对标世赛 引领未来——2019喀山未来技能大赛3D原型设计、逆向工程国内选拔赛圆满落幕

文章来源: 发布时间:2019年05月31日 点击数:

5月19日下午,为期两天的2019喀山未来技能大赛3D原型设计、逆向工程国内选拔赛在广州市技师学院落下帷幕。本次大赛是在第45届世界技能大赛(简称“世赛”)中国组委会要求和指导下,由金砖国家技能发展与技术创新大赛组委会主办、金砖国家工商理事会(中方)技能发展组承办、广州市技师学院协办。

2019喀山未来技能大赛与第45届世赛(于2019年8月在俄罗斯喀山举行)同期、同地举行,参加共同的开幕式,并有独立的颁奖仪式。应俄方第45届世赛技能组邀请,经第45届世赛中国组委会同意,金砖国家技能发展与技术创新大赛组委会组织开展国内选拔赛。未来技能大赛是以数字技能、先进智能制造技能为代表的未来技能专项赛,包括15项专项赛和9项演示赛。中方技能组拟参加全部项目比赛。

 

3D原型设计:个性化与制造技术合而为一

3D原型设计项目比赛内容主要为完成原型作品的设计、制作、测试以及修改。选手需掌握一系列涵盖与CAD计算机辅助设计、CAM计算机辅助制造相关的技能,包括铣削、3D打印、真空铸模、数控铣、手工以及喷涂和打磨等技术。

该项目裁判长、广西机械工程学会副理事长梁建和教授介绍,选手须在两天16小时内完成四大模块——原型设计建模、原型工程图、原型制作和原型装饰。“3D原型设计是工业产品首板(手板)的设计。其设计讲究原创性、功能性、尺寸的规范性。这就意味着,选手必须兼具设计与制造技术,是个多面手。”他指出,从设计到制造,既考核选手的个性化原创性,又考核选手对多种先进机械设备的熟练掌握度。 

 

▲3D原型设计项目选手比赛瞬间

 

在比赛现场,来自淄博职业学院、黄河水利职业技术学院、广州市技师学院的选手呈现了一场个性化与制造技术合而为一的精彩PK。只见选手快速读懂技术图纸,使用电脑软件精准建模,使用数控机床制作产品原型,使用3D打印机打印零部件,通过手工打磨零件,继而进行组装、安装、连接,及表面处理、喷漆装饰。“一个环节都不能少,一个环节都不能有差错,否则会前功尽弃,最后无法制作出完整的作品。”来自黄河水利职业技术学院的选手王鑫杰赛后表示,时间赶任务重,最终完成的都是高手。

来自广州市技师学院的选手杨明道的作品以色彩搭配和谐巧妙、尺寸精准度极高、内部结构完整、表面处理细腻而备受裁判好评。“这次比赛手工部分减少了,普铣机床也不使用了,但对工艺的要求增强了,真空铸模就是要求内部结构也要制作,这是本次大赛的难点之一。”杨明道赛后说道。

 

▲3D原型设计项目选手赛后合影

▲3D原型设计项目赛后裁判与选手合影

 

逆向工程:模型的允许公差≤�0.15mm  

逆向工程项目比赛内容主要为基于已有的产品设计制作项目,分析提高、修复或复制。涉及机械修复的3D扫描、设计、电脑建模及分析,其中包括新的产品研发,组织研发、设计及实验过程,修复、重建丢失的技术文档等。

▲逆向工程项目选手比赛瞬间

 

 该项目裁判长、淮安信息职业技术学院教授刘永利介绍,逆向工程是一种产品设计技术再现过程,即对一项目标产品进行逆向分析及研究,从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素,以制作出功能相近,但又不完全一样的产品。“选手须在两天11个小时内完成零件的三维扫描+转换多边形模型、逆向设计、数据分析与检测、零件的手工测量+3D装配四大模块的任务。其考核要求选手知其然并知其所以然。”

在完成模块二逆向设计中,选手须根据给定已损坏零件的多边形模型(三维扫描数据STL文件),运用逆向设计软件进行逆向设计,使其恢复原始几何状态。“这是逆向技术的特点或厉害之一,即在不能轻易获得必要的生产信息的情况下,直接从成品分析,推导出产品的设计原理及各项参数。通过软件使恢复产品模型的允许公差≤�0.15mm,同时,须完善相关数据并排除存在的缺陷。”刘永利教授指出。

赛后选手表示,逆向工程项目看似是扫描仪、电脑软件操作,在舒服的办公室里完成任务,但考核的综合性很高,除了要求掌握数字化及电脑建模,也要求掌握机械、材料及工业技术等知识。

▲逆向工程项目赛后裁判与选手合影

 

赛项引领:复合型人才培养理念的倡导  

 “本次大赛的其中关键词‘未来技能’是尤其要引起我们关注的。赛项的考核内容,强调的是数字化与智造,与传统的技能大赛要求完全不同。”梁建和教授认为,此次喀山未来技能大赛国内选拔赛是“对标世赛,引领未来”。

刘永利教授对此深以为然。“大赛背后的意义更值得关注。如人才培养的未来方向、技能大赛体系的建立与完善、教育教学改革的引领等等,这是大赛需要承载的意义与功能。”他认为。 

▲逆向工程项目裁判评分  

 

 引入“行业标准”是本次大赛评分机制的特点之一。“各参赛代表队教练参与评分,以充分体现公平、公正、公开;同时,企业参与其中,引入行业标准,充分体现产、学、研融合,以确保比赛的含金量。”刘永利教授认为,这样的比赛才富有“生命力”,培养的人才才能“接地气”。

 作为裁判长,梁建和教授不光主持赛场大局,还特别留意选手的点滴表现。“选手除了在设计与制造中展现过硬的、综合的技能技术,在细节上特别注意安全操作、环保操作,工件的整齐摆放、操作动作的规范性等等,都很讲究。这就是综合职业素养的体现。”他笑言,如果企业的老总看到选手在现场的表现,肯定会抢着要人,即便是成绩排在最后一名。 

▲3D原型设计项目裁判评分

 

两位裁判长一致认为,赛项的引领作用在于引领“未来”理念,力促职业教育教育教学改革,通过产教融合培养复合型技能人才。