关于举办第三届青岛农业大学“三菱电机杯”电气自动化创新设计大赛的通知

    2021-03-23 12:48:35 来源:机电工程学院          浏览数:0

  各学院:

  为深入学习贯彻全国教育大会精神,全面落实新时代全国高等学校本科教育 工作会议要求,贯彻落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》(国办发〔2015〕36 号),进一步激发高校学生创新创业热情,展示学生创新创业教育成果,搭建大学生创新创业项目平台,现组织青岛农业大学“三菱电机杯”电气自动化创新设计大赛,现将有关事项通知如下:

  一、主办单位和承办单位

  主办单位:创新创业学院

  承办单位:机电工程学院

  二、报名对象及分组

  参赛对象:青岛农业大学全体学生

  竞赛形式:团队/个人,如果以团队形式,团队人数小于等于3人。

  三、竞赛内容

  1.大赛内容

  比赛由“样机模型”/“设计方案”和“文明参赛”(比赛过程中有无违规行为)两部分组成。

  比赛基础总分满分 100 分,采用“样机模型(虚拟仿真模型)/系统设计方案(占总分的 95%)与文明参赛(占总分的 5%)相结合的形式,提交作品形式二选一。

  提交作品形式(二选一)

  1.创新实物组

  落地成型的产品;样机模型;虚拟仿真模型。从产品的功能与结构、操作与控制、材料与工艺等方面,以及工业设计、绿色设计等方面对现有产品进行改进,或提出原创性新产品、新材料、新工艺,或给人带来全新的使用体验,作品要能够清晰地传达创新设计理念。

  2.创意计划组

  以三菱电机的自动化产品为基础,结合 IT 技术。自选项目,设计、制作控制系统及对象,项目应围绕本次大赛的主题——“走近智能+”展开。参赛学生自收到决赛入围通知开始,在指定的时间内完参赛队以机器人的应用为背景,根据题目提供的生产背景或自行选择工业中常见的加工生产线(汽车、药品、食品、电脑、电路板、手机等等),设计一个人机协同生产、操作来加工某种产品的方案。

  某工厂某加工站的背景如下:某工厂的产品加工站,依次有两位作业员,作业员 1 完成组装后将产品放置于指定区域,产品的颜色和位置都是随机的,每次来料最多是两个产品,作业员 2 从指定区域取产品, 放入加工机器里面进行自动加工作业,每台机器每次只能加工一个产品,待加工完成后,再将产品放回流水线。已知有黑,白两种不同颜色的产品,有 A, B 两台不同的加工机器,如果是黑色的产品,作业员 2 会拿到 A 机器里面加工产品,待加工完成后,作业员 2 再将产品放到下一站;如果是白色的产品,作业员 2 会拿到 B 机器里面加工产品,待加工完成后,作业员 2 再将产品放到下一站指定区域。

  参赛方案内容要求包括但不限于:

  1、根据题目提供的生产背景或自行选择工业中常见的加工生产线(汽车、药品、食品、电脑、电路板、手机等等)设计人机协作的生产方案。方案中需要包含工作流程图等关键内容。

  2、体现人机协作的核心思想和关键技术。即通过人机之间的相互友好协作,实现生产过程中协作工作流程与体验的优化,提高生产效率。

  3、以人为中心并充分考虑人的需求,体现机器人的多重辅助协作功能。例如,针对人的一些工作特性, 如记忆能力、预测能力、计算能力、反应能力等短板,在人机协作过程中,机器人需要有相应的辅助功能, 如针对听觉信息、视觉信息的自动显示、记忆、分析或预测等。

  4、人机协作应用后生产效率提升预测的数据分析。此部分分析以方案所在行业或场景的特性自主设定相应的考核项目,例如产量、速度、准确度、质量等。

  5、经济性分析。包括但不限于成本投入、资源投入、投入产出比、增效指标等。

  6、安全功能设计。例如,在人机协同工作中分别对于人、机器、设备等相关方面的安全风险充分考虑和相应保护措施。

  7、测试方法。包括但不限于测试环境描述、关键功能测试用例、可靠性测试等。成竞赛相关要求的内容,并提交竞赛委员会。

  2.竞赛评价方式及原则

  初赛方案评审将在以下几个方面展开评价:

  1、功能性。首先,方案应能够满足题目的所有相应的要求。其次,大赛鼓励参赛选手在设计方面积极创新,以最大程度符合实际应用的需求。

  2、性能与可行性。方案需要思路清晰,内容完整;工艺分析、选型、设计及技术路线等各方面内容合理且图纸、文字描述详细,具有很强的可行性;性能指标清晰,技术实现正确,验证方法严谨,性能验证达标。

  3、经济性。参赛队伍根据题目要求,对所设计方案进行经济分析,包括但不限于成本投入、资源投入、投入产出比、增效指标等。

  4、安全性。针对工业领域人机协作应用的设计,参赛队伍应明确地描述在安全性方面的考虑与设计, 并设计安全性测试和验证设计。协作机器人导入后,让工厂放心使用,免于随时处于紧张或危险的状态。

  5、可靠性。参赛队需要设计完善的可靠性工程方法贯穿整个设计过程;完备的功能测试、极限测试用例及测试方法。

  6、扩展性。参赛队需要考虑方案的可扩展性。

  7、在人机交互/协作中的应用。鼓励参赛队伍的方案有以下设计:

  (1)互动反馈的设计。包括当前的工作状态、进度进程等。

  (2)采用适宜的自动化水平和阶段。自动化程度并不是越高越好,全自动化并不意味着绝对的工作效率提升或工作负荷最低,而应与当前企业状况相匹配。

  (3)互动“礼节”设计。机器与人的互动也应尽量遵从人类社会礼节。

  (4)信任设计。方案要减轻信任不足(操作员对机器的信任度),同时避免过度信任(避免人对于机器的过度依赖)。

  评价细则详情见附件二

  四、竞赛日程

  竞赛分为3个阶段,具体时间如下:

  1、报名时间:2021年3月22日-3月28日

  通过填写报名表组队报名,每支队伍由1-2位指导教师和1-3位学生组成。

  2、提交方案:2021年3月29 日-4月4日

  参赛学生提交方案,提交方案电子版发送至邮箱,纸质版交到工程楼603。

  3、大赛评审:2021年4月5日-4月11日

  指导教师们进行方案评分和评奖。评审结束后将在一周左右公布名单。

  五、报名时间和方式

  1、报名时间:2021年3月22日-3月28日

  2、报名方式:通过填写报名表组队报名,发送到联系邮箱,每支队伍由1-2位指导教师和1-3位学生组成。报名表见附件一。

  六、奖项设置

  校内竞赛设一、二、三等奖,分别占总队伍的10%、20%、30%,学校将按获奖等级给予相应创新实践学分。

  七、联系方式

  QQ交流群: 664647829           入群请备注:学校-姓名-年级/专业

  联系人:李胜多 17660960672

  张栋 17864220790

  联系邮箱:1611607798@qq.com

  创新创业学院

  机电工程学院

  2021年03月22日



 


附件2.docx


附件1.docx