GZ016 工业网络智能控制与维护赛项(教师赛)赛题第7套-2023年全国职业院校技能大赛赛项试题.pdf

全国职业院校技能大赛
竞赛任务书赛题七

赛项名称：工业网络智能控制与维护

英文名称:InteIIiaemCOntrolandMaimenanCe

OflndUStrialNetWOrkS

赛项组别：高等职业教育（教师赛）

赛项编号：____________GZ016
2023年全国职业院校技能大赛高职组
“工业网络智能控制与维护”赛项（教师
赛）

赛题七

选手须知：

1.任务书共IO页,如出现任务书缺页、字迹不清等问题，请及时向裁

判申请更换任务书。

2.参赛队应在工小时内完成任务书规定内容。

3.竞赛过程配有两台编程计算机，参考资料（使用手册、使用说明书、

IO变量表）以.pdf格式放置在“E:参考资料”文件夹下。

4.选手在竞赛过程中创建的程序文件必须存储到赛位号”文件

夹下，未存储到指定位置的运行记录或程序文件均不予给分。

5.选手提交的试卷不得出现学校、姓名等与身份有关的信息，否则成

绩无效。

6.每一个任务的初始状态和具体测试要求根据评判要求在开赛时、

任务评分前或任务评分时给定。

7.在完成任务过程中，请及时保存程序及数据。
竞赛场次：第场赛位号：第号
基于工业网络控制的变速箱部件装配生产线

一、平台概述

本比赛项目需通过物理平台达成考察目标，平台为一条新能源汽车变速箱部件装配

生产线。整个生产线系统由五部分构成：工业网络单元、控制单元、检测单元、执行单

元和信息管理单元，每个单元均配有通信接口，通过组网能够实现整个生产线系统的互

联互通。

工业网络单元利用以太网通信接口实现整个生产线系统的网络通信，能够实现与其

他单元的数据、指令的网络通信与传输。

控制单元包括PLC、变频器、伺服控制器、中间继电器等电气部件。用于接收来自

检测单元的传感数据，发送控制指令，实现执行单元的动作执行，以及和信息管理单元

实现数据可视化等信息化管理功能。

检测单元主要包括视觉检测、材质检测、条码/二维码检测、称重检测、速度检测、

RFlD读写等产品检测装置，以及对整个生产线系统的设备状态、环境参数实时监测的各

类传感装置，包括温度、湿度、电能、电量、噪声等环境监测。

执行单元包括机械手、变频电机、步进电动转盘、伺服导轨、气动元件等执行部件，

能够实现整个生产线系统的物料出入库、物料中转、物料搬运、装配等生产执行环节。

信息管理单元配置了触摸屏、显示屏等人机交互部件，基于工业网络仿真软件和生

产管理MES系统软件，能够实现工业网络及生产线系统的设计、分析、仿真及整个生产

线系统生产状态、生产数据、工序工艺的数字化、信息化管理等功能。
二、任务要求

总体任务是设计并利用现场设备，组网完成对新能源汽车变速箱部件装配生产线的

智能控制。分项任务如下：

1、采用工业网络控制架构设计软件实现对工业网络的设计规划；

2、采用工业网络各类通信接口、通信协议实现生产线系统的组网、联网；

3、采用工业网络控制仿真软件实现对生产线系统的调试仿真设计；

4、采用现场给定的传感器、可编程控制器、执行器，通过操作、编程、调

试等手段实现对生产线系统各功能单元、部件装置的全流程自动化控制，实现对新能源

汽车变速箱部件装配生产线的模拟；

5、采用生产管理MES系统软件实现对整个生产线系统各类生产信息、物料状态、

环境数据的实时监测及信息化管理。

具体要求如下：

（1）操作人员（现场员工）启动现场触摸屏，通过扫码枪或RFlD电子芯片装置

能够实现操作人员身份信息、工序工艺信息、物料状态信息的自动录入，启动整个系统，

系统自检以后，进入待命状态；

（2）操作人员现场操作工业网络设计规划软件，实现工业互联网络的规划与设计；

（3）根据任务书功能要求进行系统方案设计,完成后填写设备选型设计表，同时

编写技术论证报告，保存到“D:赛位号”；

（4）操作人员根据生产任务，可以借助生产管理MES系统软件实现在线生成订

单、在线派发订单、订单跟踪管理等功能；

（5）操作人员可以现场对控制单元进行操作、编程与调试，完成整个装配生产线

系统的自动运行、自动监测和自动管理，并经过工业网络单元与生产管理MES系统软

件实现数据互联互通及对生产过程的数字化和信息化管理功能；

（6）物料通过上下料装置实现自动上下料，经过步进电动转盘实现物料检测筛选，

配合移载伺服机械手实现装配、检测、分拣、仓储、RFlD溯源等功能；

（7）物料在加工全流程过程中，检测单元的各类传感器装置、检测装置能够实现

对物料加工全流程的数据采集与感知；

（8）物料在加工全流程过程中所采集的传感数据、控制指令，能够经工业网络单

元传输至执行单元、信息管理单元等终端，实现生产加工过程的网