2015年度天津市高职高专院校学生技能大赛竞赛项目方案申报书
申报单位：天津中德职业技术学院
方案申报负责人：陈宽
电话： 022-********
手机： 131********
邮件： chenk621@https://www.doczj.com/doc/336422868.html,
通讯地址：天津市海河教育园区雅深路2号
邮政编码： 300350
申报时间： 2015年05月19日
赛项设置调查表
注意：赛项举办年份请据实填写
1.赛项名称：工业设计与快速成型技术
2.所属产业类型：文化创意产业、先进装备制造业
3.在现行高职专业目录中的分类（全称）工业设计、模具设计与制造
4.赛项方案设计团队构成
5.赛项目的
通过竞赛，考察高职院校工业设计、产品造型设计、模具设计与制造等专业参赛选手进行工业设计与快速成型技术的综合能力，展示参赛选手的创意与设计表达能力以及文明生产意识和跨专业团队合作精神。
6.赛项意义与设计原则
赛项意义：通过竞赛为高职院校提供一个工业设计与快速成型技术技术相互交流的平台，引导高职院校重视实践教学，以创新能力和实践能力培养为重点，促进工学结合人才培养模式的改革与创新，加快专业人才培养步伐，弥补行业高素质、高技能、创新型人才的不足，着力培养一批高技能、高素质的工业设计与快速成型技术技术技能型人才。
设计原则：根据工业设计与快速成型技术相关岗位的从业知识与技能需求，
坚持技能竞赛与教学改革相结合，引导专业教学改革方向；强化学生对工业设计、产品造型设计、模具设计与制造等专业能力，促进人才培养模式转变；坚持个人发展与团队协作相结合，在展示个人风采的同时，突出职业道德与协作精神。7.赛项方案的特色与创新点
1）工业设计与快速成型技术知识点和技能点全面和丰富
该赛项综合考察了：产品创意草图绘制、产品外观三维造型设计、产品零件三维结构设计、样品快速成型加工、展板设计。
2）设计内涵丰富的项目任务，培养学生工程实践能力和团队合作精神该项目以三人为项目团队，在规定的时间内按照任务书的要求进行比赛。整套设备可按系统分解出若干项目任务，通过使用、训练和培训，考察高职院校工业设计、产品造型设计、模具设计与制造等专业参赛选手进行工业设计与快速成型技术的综合能力，展示参赛选手的创意与设计表达能力以及文明生产意识和跨专业团队合作精神。能充分锻炼操作者团队协作能力、计划组织能力、工程实施能力、职业素养、交流沟通能力、效率、成本和安全意识，引导职业院校工业设计教学改革发展方向，促进工学结合人才培养模式改革与创新，培养可持续发展的满足企业需求的本专业技术技能人才。
3）以就业为导向，满足社会需要、适合岗位职业技能培养。
在中国，工业设计前景现在正值上升的时期，因为在这个行业里面，过去我们是以加工为主，现在随着我们公家经济的高速增长，中国的现在的加工业务和外加工订单越来越少，所以企业需要梳理自己的品牌，因此需要大量的工业设计人员来满足企业生产需求。工业设计除了有CAD等辅助工业设计的软件以外，还有许多渲染、结构软件，像CAD、PROE等各种加工软件，直至和加工设备的接口编程，这些都需要工业设计的学生掌握。企业对工业设计专业的人才岗位需求主要有以下几类： 1、创新创意思维能力 2、创意表达能力 3、技术创新能力； 4、技术的更新，要具备整合技术的能力； 5、实施手段能力要强。
4)校企结合，开发教学需求与企业技术技能需求兼顾的大赛设备和配套资源
北京太尔时代科技有限公司是中国第一家专门从事研发、生产和销售工业级和桌面级3D打印机的高科技企业。在我国3D打印机的研发与生产，赛项设备的研发方面积累了丰富的经验，掌握着设备管理、维修、调试、安装等大量的第一手材料，十年坚持不懈地努力，太尔时代公司现已发展成为国际领先、亚洲最大的3D打印机制造企业。其桌面级3D打印机UP！是全球三大品牌之一。结合企业优势，校企合作进行大赛设备开发，研制技术先进、功能齐全的3D打印（快速成型）大赛设备，为大赛提供良好的硬件平台。与全国相关职业院校和行业企业进行深度合作，除了配套教材之外，还将结合现代多媒体技术，开发相应立体化教学资源包。
8.比赛内容与规则
一、比赛内容
“产品创意设计”阶段，所有参赛队集中完成比赛任务，进场前抽签决定各参赛队工位；“平面设计与快速成型加工”阶段，分批依次完成比赛任务，参赛
队的比赛场次抽签确定，进场前抽签决定各参赛队工位。
（一）比赛入场
1.参赛选手凭参赛证、身份证按正式比赛开始时间提前30分钟准时到达赛场指定地点集合，核对身份，抽签以参赛证、身份证换取第一次加密号。赛前15分钟进行二次加密程序，抽签以一次加密号换取赛位号。选手按赛位号提前5分钟进场，进行各项准备工作，现场裁判将对各参赛选手的身份核对。比赛开始15分钟后不得入场。
2.参赛选手不允许携带任何通讯及存储设备、纸质材料等进入赛场，赛场内提供比赛必备用品。赛场不提供网络环境。
（二）比赛过程
1.选手进入赛场必须听从现场裁判人员的统一布置和指挥，首先需对比赛设备、选配部件、工量具等物品进行检查和测试，如有问题及时向裁判人员报告。
2.参赛选手必须在裁判宣布比赛开始后才能进行比赛。
3.参赛选手所携带进入赛场的参赛证件和其它物品，现场裁判员有权进行检验和核准。
4.比赛过程中选手不得随意离开工位范围，不得与其它选手交流或擅自离开赛场。如遇问题时须举手向裁判员示意询问后处理，否则按作弊行为处理。
5.在比赛过程中观摩人员在规定时间可以进入现场指定观摩区域，但是不准大声说话和做其他任何影响竞赛和不利于竞赛公平性的行为。
6.比赛过程中，选手必须严格遵守安全操作规程，确保人身和设备安全，并接受现场裁判和技术人员的监督和警示。因选手造成设备故障或损坏，无法继续比赛，裁判长有权决定终止比赛。因非选手个人因素造成设备故障，由裁判长视具体情况做出裁决（暂停竞赛计时或调整至备用赛位进行比赛等）。如果确定为设备故障问题，裁判长将酌情给予不超过15分钟的适当补时。
（三）比赛结束
1.在比赛结束前15分钟，裁判长提醒比赛即将结束，选手应做好结束准备，结束哨声响起时，宣布比赛正式结束，选手必须停止一切操作。
2.参赛队若提前结束竞赛，应由选手向裁判员举手示意，竞赛终止时间由裁判员记录，参赛队结束竞赛后不得再进行任何操作。
3.比赛结束后，选手应立即上交答题纸、工艺文件和比赛任务书等，做好比
赛设备的整理工作，包括设备移动部件的复位，归还工具，整理个人物品。
4.比赛中有计算机编程、绘图内容的，需按要求保存相关文档，不要关闭计算机，不得对设备随意加设密码。
5.参赛选手不得将比赛任务书、图纸、草稿纸和工具等与比赛有关的物品带离赛场，选手必须经现场裁判员检查许可后方能离开赛场。
6.参赛队需按照竞赛要求提交竞赛结果，裁判员与参赛选手一起签字确认。
（四）其他
1.任何选手在比赛期间未经赛项组委会的批准不得接受其它单位和个人进行的与比赛内容相关的采访。
2.任何选手不得将比赛的相关信息私自公布。
3.参赛选手、领队和指导教师违反竞赛规则，取消比赛资格并进行通报。
4.其它未涉事项或突发事件，由大赛组委会负责解释或决定。
9.赛项简介（中、英文对照）
竞赛装置由微型计算机、3D打印机（Inspire D-255）组成。
竞赛的工作目标是：参赛队在规定时间内，根据任务书的要求，以现场操作的方式，完成创意产品造型的徒手绘制草图、基于三维建模软件的3D建模、优化产品的结构使其满足模具生产的实际需求、完成产品的外观渲染与包装设计、使用3D打印机打印创意产品模型。
竞赛采用团队比赛形式，每个参赛队由3名选手组成（包括一名队长），男女不限（必须是符合有关规定要求的高等职业院校在籍学生）。
Competition device including Personal Computers and a 3D printer.
Competition objective is: According to the design assignment, the team should work on-site, finish the sketches of the creative product, 3D modeling based on 3d modeling software, Optimize the product structure to meet the needs of mold production、The exterior rendering of the product, Creative product model by Using the 3D printers printer.
The Competition should attend by team. Each team contents 3 members (including a team leader), No gender preference (must be in conformity with the relevant provisions of the higher occupation colleges and universities require the student).
10.比赛样题
见附件1
11.比赛方式（含组队要求）
竞赛采用团体赛方式，不计选手个人成绩，统计参赛队的总成绩进行排序。每个学校参赛队原则上一支，东道主两支；参赛对象为工业设计、模具设计与制造、机械设计等相关专业2015年高职高专院校在籍学生。
每支参赛队由3名比赛选手组成，3名选手须为同校在籍学生，其中队长1名，性别不限。五年制高职学生报名参赛的，必须是四、五年级的在籍学生。参赛选手年龄须不超过25周岁（即1990年7月1日及以后出生）。每队可配2名指导教师。
12.比赛时间安排与流程
时间安排：本赛项用时：第一阶段竞赛5小时，第二阶段竞赛4小时。
整个比赛共分两场，两天完成；比赛流程：参赛队报到——组织参赛选手赛前熟悉场地、介绍比赛规程——举办开幕式——正式比赛（期间组织观摩、交流活动）——比赛结束——专家评委进行评定——举办颁奖仪式、闭幕式——召开竞赛执行委员会总结会议
人，去掉最高分和最低分取平均值为最终结果。
（四）竞赛评分排名
本次竞赛参赛队成绩由高到低排名决定名次。若遇成绩相同代表队，进行二次盲评。其他代表队名次不变。
（五）成绩公布
1.录入。由承办单位信息员将裁判长提交的赛项总成绩的最终结果录入赛务管理系统。
2.审核。承办单位信息员对成绩数据审核后，将赛务系统中录入的成绩导出打印，经赛项裁判长、仲裁组、监督组和赛项执委会审核无误后签字。
3.报送。由承办单位信息员将确认的电子版赛项成绩信息上传赛务管理系统。同时将裁判长、仲裁组及监督组签字的纸质打印成绩单报送赛项执委会和大赛执委会办公室。
4.公布。闭幕式由赛项执委会公布比赛成绩。
14.奖项设置
赛项设参赛选手团体奖，一等奖占比10%，二等奖占比20%，三等奖占比30%。
获得一等奖的参赛队指导教师由组委会颁发优秀指导教师证书。。
15.技术规范
竞赛先后分为“产品创意设计”、“平面设计与快速成型加工”两场次进行，分别占50%和45%的权重，安全规范操作、职业素养占5%的权重。
竞赛按流程分为以下两部分：
（一）产品创意设计阶段（5小时）
1.产品创意草图绘制：根据任务书要求，利用油性黑灰、中灰、浅灰、各色马克笔和4B铅笔、高光笔、水性彩铅笔、色粉等工具在A3打印纸上采用透视画法完成产品创意设计的手绘表达并含必要的创意说明（包括产品创意来源、造型流程等内容）。
2.产品外观造型设计：利用给定三维软件，结合工业设计专业知识，进行产品外观三维造型设计。要求外形美观，满足创意要求和设定的功能要求，具有良好的人机协调性。
3.产品零件结构设计：利用给定三维软件，根据已经完成的产品外观造型三
维数据模型、给定内部零件资料，结合模具成型、产品构造等机械制造专业知识，进行指定产品零件（特别是外观塑料件）的三维结构设计,要求满足成型工艺、强度、装配等指定的技术要求。
（二）平面设计与快速成型加工阶段（4小时）
1、展板设计：选择合适的平面设计软件，用展板设计形式表现产品创意设计方案。
展板设计规格为横幅A3，精度300dpi，jpg格式。以产品渲染图为视觉中心，包含产品创意设计说明、产品色彩方案和产品结构分解图（爆炸图）等图文内容。
展板设计效果要求突出产品设计创意，图文信息清晰直观，层次分明。
2、产品包装设计：选择合适的平面设计软件，根据试题任务书要求，为已经设计完成的产品进行1:1包装设计（纸质盒型包装）。图文精度300dpi，jpg格式。图文内容须包含产品信息（品牌商标、产品主图、主要特点、型号规格、生产商信息及相关认证等）。
3、样品快速成型加工：导入“产品零件结构设计”阶段的数据模型文件至赛场提供的快速成型设备配套的编程软件中，进行产品零件的工艺设计及数控程序的编制。利用已经编制的加工程序，选择工作参数，进行创意产品外观零件的加工制作。产品后处理：按规范要求，剥离产品的支撑材料，进行产品的表面打磨加工。按要求完成必要的装配或粘结。
16.安全保障
1.赛场所有人员（赛场管理与组织人员、裁判员、参赛员以及观摩人员）不得在竞赛现场内外吸烟，不听劝阻者给予通报批评或清退比赛现场，造成严重后果的将依法处理。
2.未经允许不得使用和移动竞赛场内的任何设施设备（包括消防器材等），工具使用后放回原处。
3.选手在竞赛中必须遵守赛场的各项规章制度和操作规程，安全、合理的使用各种设施设备和工具，出现严重违章操作加工设备的，裁判视情节轻重进行批评和终止比赛。
4.选手参加实际操作竞赛前，应由参赛院校进行安全教育。竞赛中如发现问
题应及时解决，无法解决的问题应及时向裁判员报告，裁判员视情况予以判定，并协调处理。
5.参赛选手不得触动非竞赛用仪器设备，对竞赛仪器设备造成损坏，由当事人单位承担赔偿责任（视情节而定），并通报批评；参赛选手若出现恶意破坏仪器设备等情节严重者将依法处理。
17.企业合作意向
北京太尔时代科技有限公司多年来积极参与全国职业院校的技能大赛，与我院也进行了多项赛项的合作开发和承办，具有良好的合作基础。经过与企业的沟通，企业表达了积极参与本次大赛意向，愿在设备支持、技术支持、赛项开发等方面进行合作。
18.赛项使用设备平台的相关标准
（一）计算机
同一赛场提供统一品牌计算机，参考配置为：
处理器：≥E3-1230 v3；
主板：英特尔?B75芯片组系；
内存：8GB；
硬盘：≥500G SATA；
显卡：2G以上显存；
显示器：≥19寸宽屏LED显示器分辨率1280x1024亮度不低于250，对比度不低于500:1，响应时间≤10ms；
键鼠：防水键盘，光电鼠标。
（二）预装软件
1．操作系统：Windows 7；
2．文字处理软件：Office 2013；
3．三维造型设计软件：可选用PRO/E WILDFIRE5.0、UG NX10.0、3DS Max 2013、Keyshot3.0、Rhinoceros4.0；
4．平面设计软件：Adobe Photoshop CS6、CorelDraw X6、Adobe Illustrator CS6。
（三）快速成型设备
2.桌面级三维打印机
设备名称
成型工艺
“2015年天津市职业院校技能大赛”高职组工业设计与快速成型技术赛项模拟题
产品创意及造型设计阶段
(总时间：240分钟)
任
务
书
二〇一五年五月十九日
注意事项
1、参赛选手在比赛过程中应该遵守相关的规章制度和安全守则，如有违反，则按照相关规定在考试的总成绩中扣除相应分值；
2、参赛选手的比赛任务书用参赛证号、组别、场次、工位号标识，不得写有姓名或与身份有关的信息，否则视为作弊，成绩无效。
3、比赛任务书当场启封、当场有效。比赛任务书按一队一份分发，竞赛结束后当场收回，不允许参赛选手带离赛场，也不允许参赛选手摘录有关内容，否则按违纪处理。
4、各参赛队注意合理分工，选手应相互配合，在规定的比赛时间内完成全部任务，比赛结束时，各选手必须停止操作计算机。
5、请在比赛过程中注意实时保存文件，由于参赛选手操作不当而造成计算机“死机”、“重新启动”、“关闭”等一切问题，责任自负。
6、在提交的电子文档和A3草图上不得出现与选手有关的任何信息或特别记号，否则将视为作弊。
7、若出现恶意破坏赛场比赛用具或影响他人比赛的情况，取消全队竞赛资格。
8、请参赛选手仔细阅读任务书内容和要求，竞赛过程中如有异议，可向现场裁判人员反映，不得扰乱赛场秩序。
9、遵守赛场纪律，尊重考评人员，服从安排。
10、所有电子文件保存在一个文件夹中，命名为“工业产品造型设计+选手组别+工位号”，文件夹复制到赛场提供的U盘移动存储器中，装入信封封好，选手和裁判共同签字确认。
一、主题：电动转笔刀设计
（一）现有产品概况
1.图1是现有某常见普通转笔刀及其工作状态，该转笔刀总长×总宽×总高=130×50×80(mm)。外形如图1照片前部所示。但是存在以下缺陷：
1）转笔时需手动摇臂，费时费力；
2）使用时需要用手紧按住产品，对于小孩来说不方便；
3）使用时铅笔的拔插操作较困难，不方便儿童使用。
图1 转笔刀的外观结构
（二）创新设计要求
经过市场调研，某企业决定设计生产新型电动转笔刀，具体要求如下：
1. 将现有的手动转笔刀改为电动转笔刀。新产品功能可靠，体积尽量小巧，使用方便，结构尽量简单，重量比原有转笔刀可以相对更轻，原则上能够弥补原有产品的缺陷；
2. 新产品主要针对儿童使用，外形应符合儿童生理、心理特点；
3. 新产品工作可靠、使用和存放方便、操作符合人机工程要求；
4. 新产品采用电力驱动，推荐采用的电机如图2所示，扭力足够。
图2 电机尺寸
6.产品外壳以塑料为主，产品中如有必要部分零件可以采用金属材料。
二、产品创意及造型设计阶段任务、要求和提交物
任务一：产品创意草图设计（15分）
参赛选手按照给定条件，用铅笔、水笔或麦克笔在A3绘图纸上完成新产品创意设计的手绘表达设计草图；概要表达产品的基本面貌、主要结构、工作原理和创意点。
提交A3手绘草图1张，在右下角注明“选手组别+工位号”。
任务二：产品外观造型设计（35分）
根据已经完成任务内容，选用预装软件，完成产品在工作时的外观3D设计。要求外观各零件之间关系清晰（一般不要求完成零部件不可见部分结构），但是应该包括订书钉（含下行的一个订书钉和整排订书钉）和电磁线圈组件的位置。
提交源文件（如果各零件单独保存，统一建立文件夹）。提交源文件，文件（或文件夹）命名为“W+选手组别+工位号”。
“2015年全国职业院校技能大赛”高职组
工业设计与快速成型技术赛项模拟题