今年國家級一類賽“儀器儀表制造工(儀器儀表與智能傳感應用技術)賽項”有哪些亮點?
一、引言:
《2015年智能制造試點示范專項行動》中,智能制造定義為基于新一代信息技術,貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節,具有信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能的先進制造過程、系統與模式的總稱。美國“智能制造創新研究院”對智能制造定義是:智能制造是先進傳感、儀器、監測、控制和過程優化的技術和實踐的組合,它們將信息和通信技術與制造環境融合在一起,實現工廠和企業中能量、生產率、成本的實時管理。
從“信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行”可以看出智能制造與儀器儀表學科的“測量與控制”緊密相關;“先進傳感、儀器、監測、控制和過程優化的技術”本身就是儀器儀表學科專業范疇,正如中國工程院制造強國戰略研究組在《制造強國》中指出,儀器儀表是智能制造的基石。
今年儀器儀表制造工(儀器儀表與智能傳感應用技術)賽項首次作為國家級一類賽舉辦,充分體現了儀器儀表與智能傳感應用技術在智能制造中的地位與作用。
二、賽項設計與亮點:
㈠ 技術思路與培養目標
賽項要求應用訂單式柔性生產系統技術平臺,實現典型化工產品的智能生產與管控。以智能測控技術為基礎,融入工業互聯網、智能化管控、數據可視化、信息化等新一代信息技術,展現智能儀器儀表、傳感器技術綜合應用場景和職業崗位內涵;按照流程自動化、智能化的處理模式建立可定義配置的柔性化生產流程,進行賽項設計,旨在促進流程工業智能制造技術推廣應用領域,以及儀器儀表類、自動化類、機械類、計算機類高素質復合型技能人才的培養和技術提升。
㈡ 平臺設計
本競賽平臺面向應用訂單式柔性生產系統進行典型化工產品的智能生產,以智能測控技術為基礎,融入工業互聯網、智能化管控、數據可視化、信息化等新一代信息技術,按照流程自動化的智能處理模式建立可定義配置的訂單式柔性化生產流程,可以完成柔性流程工藝設計與搭建、工業智能檢測系統配置、系統信號處理及數字化、工業信息網絡搭建與調試、智能測控系統的編程運行與調試、生產過程的可視化與遠程監控等6項競賽任務。
儀器儀表與智能傳感應用技術競賽平臺包含產品柔性化配料系統、產品柔性化深加工系統、產品柔性化后處理系統、數字化網絡化智能測控系統、制造系統能源管理平臺、生產過程可視化平臺、實操考核結果自動評分系統、多功能操作實訓臺。
㈢ 賽項亮點
1、面向流程工業的主流工藝,開展場景設計,體現智能制造中儀器儀表與智能傳感的精準、靈活控制技術,滿足柔性化、訂單式小規模生產,服務企業轉型升級。
2、綜合應用傳感技術、控制技術、可視化技術等,體現智能制造中智能化、數字化、網絡化信息內涵;內容涵蓋工業互聯網、大數據、DCS和PLC,兼顧流程行業、離散行業雙重特征,集成度高、技術先進。
3、任務設計貼近生產實際,便于考察選手實際動手能力、邏輯思維能力和團隊協作效果;盡量采用結果評分,降低裁判工作量,提高競賽的公平性。
三、影響與意義:
1、這次大賽充分發揮中國儀器儀表學會專家團隊的智慧和力量,動員了一批設備集成供應企業,如浙江中控、天津博諾、山東棟梁等。賽項緊緊抓住智能制造要領,貼緊實際,高度體現“測控”柔性特點,在流程制造場景中,實現物料柔性、深加工柔性、后處理柔性,DCS、PLC控制相結合,設計一套通用培養高素質技能人才裝置及設備,可以推廣到其他行業,促進測控技術人才培養與技術提升意義重大。
2、賽項設計通過組態、編程方法,實現流程優化、流量配比、精準調節、穩定控制的目標,體現儀器儀表“精準”的靈魂;展現智能儀器儀表、傳感器技術綜合應用場景,為建設企業級、車間級、現場級、工位級的多層可視化信息系統打下基礎,充分體現儀器儀表是“大數據”源泉,是一次非常好的技能大練兵與科普活動。