从不久前结束的教育部2021年第15届“西门子杯”中国智能制造挑战赛全国总决赛传来好消息,机械与电气工程学院2018级自动化专业范晓阳、李家旭和张立浩三位同学组建的“三江陆战队”以华东二赛区第1名的排名进入总决赛,并最终获得全国总决赛的特等奖!
此外,我校在数控数字化双胞胎-虚拟调试方向和智能产线与协作机器人方向分获全国总决赛一等奖各一项,在自由探索方向获全国总决赛二等奖一项。教育部“西门子杯”中国智能制造挑战赛,是由教育部高等学校自动化类专业教学指导委员会、西门子(中国)有限公司和中国仿真学会联合主办的国家级A类竞赛。大赛是模拟典型工业自动化系统的设计与实现的工程科技创新类竞赛,面向全国自动化、机电一体化等相关专业的大学生和高职高专学生。自2006年发展至今,已经成为目前国内工业自动化工程领域规模最大的学生类竞赛,在教育部、各省市教育主管部门、制造业企业和全国近800所高校、2000余学院的支持下,已成为中国智能制造领域规模最大、规格最高的国家A类竞赛。
在专业课老师的号召和鼓励下,平时在课堂内积极活跃的范晓阳、李家旭和张立浩三位同学聚集到了一起,组成一支名为“三江陆战队”的队伍,代表学校去参加此次大赛。早在今年5月,三位同学便在老师的指导下准备起了比赛。
在比赛前两天进行最后的设备调试,设备不停人员轮班
初赛的命题为“多部电梯的群控策略”。是对参赛选手能否减少电梯运载故障几率,能否优化电梯运载人数及时间等问题的考验。范晓阳在队内负责程序设计,李家旭负责文案编写以及部分群控算法的优化,张立浩负责人机界面与WINCC与展示屏幕的设计。他们告诉小江,初赛备赛过程中遇到最大的困难就是电梯算法。因为在本科阶段的知识储备面相对较窄,所以队员们在学习论文中的算法和公式时经常会有很多难以理解的地方,并且需要自己去领悟、去设计,这就大大增加了作品完成的难度。初赛所使用的软件Elevator Simulation Pro和硬件设备
他们在初赛上面所使用的“路径最短法”,是一种最基础的算法,因设备受限制无法采取其他更现代、更高级的算法,他们只能在最基础的算法上面增加一些自己设计的新的东西,把参赛作品在自己的能力范围内做到最好,优化到极致。
初赛过程中,也发生了一件让三位同学与指导老师现在想起来都还心有余悸的小插曲。经过赛前刻苦的准备,本以为可以顺利参赛,但因南京突发疫情,苏州分赛区紧急通知来自南京的参赛队员必须全部做核酸检测,参加决赛时需要当日的核酸检测阴性结果方能参加。接到通知的当晚时间已迟,所以三位同学在比赛这天早早赶到了第一家医院,可惜去的第一家医院可进行核酸检测的人员数额已满,去第二家医院做完检测时,时间已到了中午。同校的其他队伍在不同医院的核酸报告陆续出来,但他们的检测结果到了晚上8点都没有出来,而分赛区的最晚比赛时间是晚上10点,超过10点将取消当天比赛资格。由于疫情态势严峻,分赛区又紧急通知今天之内必须比完全部比赛,明天将不再给予参赛资格。眼看着同校的另外两支队伍都比完赛了,但是三位同学却迟迟没有收到自己的检测结果,他们的内心充满了焦急和不安,难道这么多天的努力就要付诸东流了吗?但不到最后一刻,决不轻言放弃。三位同学打车先来到参赛学校门口,准备一拿到检测报告就进去参赛。同时,也听取比赛负责人的建议,请一位同校的队员帮忙去医院主动找医生拿检测报告。最终,在晚上9:55分拿到了检测结果,顺利进行比赛,以华东二赛区的第1名挺进决赛。
初赛HMI截图
决赛的命题是为甲方公司的一条生产线进行自动化和信息化的设计开发与实施调试。任务包含但不限于以下三部分:自动化系统实施方案设计、SCADA应用设计与实施、边缘计算网关与工业云交互实施。需要参赛选手对程序方面有极高的熟悉度,才能使限位开关组装的生产线运转起来。在实验室中,供他们备赛的设备由于年龄比较久了,有很多老化的故障。但经过三名同学一个礼拜的合作修理,这条生产线基本可以满足训练需求。
因为疫情的原因,决赛比赛地点从浙江湖州转变成了线上比赛,线上比赛以提交设计方案的形式进行,方案提交后由专家组进行评分,前20%的队伍进入答辩环节,角逐最终的全国特等奖。赛制突如其来的改变,对三名参赛同学是一个严峻的考验。张立浩同学告诉小江,当时去湖州的车票都快买好了,但却不得不依据最新赛制重新进行备赛。由于决赛方式的转变,使得三位同学要将所有的实践操作转变为文字的方式表达出来,同为理科生的三位同学面对写方案也是颇为头疼。也正因如此,在总评时,三位同学所在的队伍是20%中的最后一名。面对第一阶段的失利,他们却并没有泄气,反而迅速总结经验,优化方案,准备答辩。“做得惊艳一点”“没有退路”“背水一战”怀揣着这些想法,他们果敢,坚毅,不轻言放弃。在反复研究、反复实验之后,在答辩时他们创新运用了视频的形式和虚拟仿真对象的方法,利用平板手机结合虚拟技术,展现了流水线的工作状态。这种具有科技感未来感的演示方式,以及展示出来的扎实的专业知识,抓住了在场评委的眼球,使他们在决赛中脱颖而出,获得了答辩第一、综合第五的成绩,最终取得了特等奖的佳绩。移动端云平台应用
获得成功的背后自然也离不开指导老师的帮助。吉顺平和路明两位老师,不仅在本次大赛技术操作上提供了很强的专业性意见,也在比赛过程中给予三位同学许多生活上的关心与帮助。在备战决赛的过程中,三位同学每天都泡在实验室里工作十多个小时,常常忘记吃饭,路明老师会时时关注他们的身体健康,提醒他们注意劳逸结合,张弛有度,这样才能在决赛中发挥最佳水平。而吉顺平老师每天都会习惯性地给三位同学准备一些水果,零食和水,来作为他们平时休息时的补给。同时也对比赛设计方案上的书写问题提出了许多建议,帮助三位同学更好的完成比赛。“西门子杯智能制造挑战赛”属于国家A级赛事,三名同学能拿到特等奖的荣誉,两名老师都表示非常欣慰。在和小江的交流中,老师们提到,三位同学之所以可以获得这个奖项,和他们坚持不懈的努力和辛苦的准备是分不开的。吉老师回忆道,每当晚上路过实验室时,队长范晓阳都会在实验室里加班,回到宿舍后直到凌晨3、4点才休息。平日也经常在实验室里调试着参赛要用的各种机器,来确保比赛时的万无一失。在备战比赛的半年时间里,三位同学都全身心的投入到比赛当中去,再加上他们都有很不错的技术能力,动手能力强、效率高、经验丰富,出现困难时都能从容解决,而且一直在为走进总决赛的目标而努力着、坚持着。路老师向我们透露,在平时的训练中,同学们都是利用双休日的时间来进行一些实操训练。给同学们留下的发挥空间很多,时间也相对自由。也希望通过成立这个项目小组之后,可以让学生们在课本中所学到的知识,有一个实践的机会,更好地投入运用当中。在小江问到平时两位老师怎样分工带队时,路老师回答说,他平时主要负责的就是学生日常的训练,培养学生的兴趣,帮助学生更好的了解这门课程。而吉老师则是教一些核心算法、程序调试的关键部位。两位老师已经搭档多年,彼此间有着超高的默契,两位老师也希望在下一次比赛中,可以给三江学院带来更多的佳绩。当小江问到想对有意愿参加比赛的同学们有什么经验传授时,三名同学告诉小江,面对比赛要一直保持初心,坚持热爱。比赛的过程是煎熬的、持久的、枯燥的、乏味的,所以一定要有所喜爱、有所热爱、充满期待,才能获得成就感,享受比赛。如果对待比赛是三分钟热度的态度,那一定不会取得理想成绩。学弟学妹们也要勇于敢于参加比赛,不要畏惧抗拒比赛。经验与能力都是在一次次比赛当中积累起来的。参加比赛过后,老师对你的了解也会有相应的提高,比赛中获得的知识也会增加自己的就业竞争力,对未来的发展起到长远的影响。“过程往往比结果重要,享受过程,也是尊重比赛的一种方式。结果没有也罢,有的话更好。”这是小江采访过程中听到最记忆犹新的一句话,范晓阳、李家旭和张立浩三位同学更加在意的是比赛过程。从比赛中积累经验,提升逻辑思维,吸取课内外专业知识,更好的运用到之后的学习和工作当中,这才是真正意义所在。图丨邝凯元 受访者提供
文丨张雯 魏晓雯 汪妍
编丨汪妍
关注公众号:拾黑(shiheibook)了解更多
友情链接:
关注数据与安全,洞悉企业级服务市场:https://www.ijiandao.com/
安全、绿色软件下载就上极速下载站:https://www.yaorank.com/
找律师打官司就上碳链网:https://www.itanlian.com/