2025 年世界职业院校技能大赛机械设计与制造赛道备赛方案

2025 年世界职业院校技能大赛机械设计与制造赛道备赛方案
一、备赛目标
紧密围绕 2025 年世界职业院校技能大赛机械设计与制造赛道(赛道编号:WVCSC25012)竞赛要求,以 “技能水平、职业素养、应用价值、团队合作、创新创意” 五大评分维度为核心导向,通过系统化备赛实现综合能力全面突破。技能水平方面,熟练掌握机械设计、三维建模、工艺编制、数控加工、设备调试等核心技术,确保操作规范精准、流程熟练高效,能攻克复杂零件加工、智能装备设计等技术难题,力争该指标(权重 60%)得分 50 分以上;职业素养上,强化职业道德、工匠精神与安全意识,严格遵守机械行业规范(如《机械制造工艺规程》《数控安全操作规程》),做到诚信作业、精益求精,确保满分或接近满分(权重 10%);应用价值层面,参赛项目贴合智能制造、产业升级需求,契合高端装备制造、绿色生产等发展方向,具备实用性、经济性与可持续性,稳定得分 8 分以上(权重 10%);团队合作中,打造分工明确、沟通顺畅、协作高效的团队,提升突发技术问题处置能力,确保得分 9 分以上(权重 10%);创新创意方面,在结构优化、工艺改良、智能控制融合等方面形成特色成果,突破 8 分(权重 10%),助力团队在争夺赛中脱颖而出,争取优异成绩。
二、参赛团队组建
(一)团队构建
机械设计与制造赛道设中职组和高职组,均由长春职业技术大学牵头组建参赛团队。中职组成员为该校全日制在校学生,需具备机械基础理论知识,掌握机械制图、普通机床操作、简单零件加工等基础技能,对机械设计与制造有浓厚兴趣;高职组成员为全日制在校学生,需熟练掌握三维建模软件(如 SolidWorks、UG)、数控编程(G/M 代码)、工艺方案设计、智能装备调试等专业技能,具备一定的项目实践与复杂问题解决能力,有机械企业实习经历或相关竞赛经验者优先。两组团队规模均为 4 人 / 队,以学校为单位组队,不得跨校组队。每组配备 2 名指导教师,选拔具备丰富机械专业教学经验、企业一线工作经历的教师,其中至少 1 名擅长机械设计与建模指导,1 名专注于数控加工与工艺优化指导。
(二)成员分工
团队内部按 “机械设计、工艺编制、数控加工、统筹协调” 四大职能明确分工。机械设计岗负责产品三维建模、结构设计、仿真分析,确保设计方案科学合理、符合需求;工艺编制岗承担加工工艺路线制定、工序卡编制、刀具与夹具选型,保障加工流程高效可行;数控加工岗负责数控车床、铣床等设备操作、编程调试,精准完成零件加工与装配;统筹协调岗负责制定备赛计划、把控项目进度、调配设备与材料资源,处理备赛及竞赛中的突发情况,保障团队高效协作。
三、备赛阶段规划
(一)基础夯实期(4 月 1 日 - 5 月 31 日)
此阶段核心目标是筑牢理论与技能根基。开展 “机械设计与制造核心知识系列课程”,涵盖机械制图、机械原理、材料力学、数控技术、CAD/CAM 应用、机械制造工艺等内容,每周安排 20 课时,其中理论 10 课时、实操 10 课时,由校内专业教师与机械行业专家(如企业高级工程师、数控技能大师)联合授课。中职组侧重基础技能教学,如机械识图、手工绘图、普通机床操作、简单零件加工;高职组强化三维建模、复杂工艺设计、数控编程(宏程序、自动编程)、仿真模拟等内容的教学。
职业素养培育同步推进,每月开展 1 次 “机械行业职业道德与安全规范专题讲座”,结合机械行业案例强调诚信创新、知识产权保护、安全生产的重要性。制定《备赛安全操作手册》,明确数控设备操作、刀具使用、用电安全、车间防火等环节的安全规范,每周组织 1 次安全实操考核,确保全员掌握安全技能与应急处置方法。
资料积累方面,收集近 3 年国内外机械设计与制造类技能竞赛真题、优秀项目案例,梳理竞赛高频考点、难点及创新方向,形成《竞赛考点分析报告》。调研机械行业发展现状与市场需求,结合智能制造趋势(如工业机器人应用、数字化工厂)、绿色制造要求(如轻量化设计、节能工艺),初步筛选 3-5 个潜在参赛项目方向,如 “智能物流搬运机械臂设计与制造”“轻量化精密零件工艺优化方案”“小型自动化装配设备研发” 等。
(二)专项提升期(6 月 1 日 - 7 月 31 日)
聚焦项目开发与专项能力突破。各团队 6 月 15 日前确定 1 个核心参赛项目,完成需求分析、设计方案论证、技术路线规划,报指导教师团队审核优化。按周制定详细开发计划:第 1-2 周完成产品设计调研、三维建模与仿真分析;第 3-4 周开展工艺编制与优化、刀具夹具设计;第 5-6 周进行数控加工实操训练、零件装配与调试;第 7-8 周完成项目整合与优化,针对性能测试问题调整设计与工艺。
专项技能训练针对性开展:技能熟练度提升上,开展 “限时设计与加工训练”,中职组要求在 2.5 小时内完成简单零件的图纸设计与普通机床加工,高职组在 3.5 小时内完成复杂零件的三维建模、数控编程与加工,每周 3 次训练并记录成果;技术先进性突破方面,跟踪机械行业新技术(如增材制造、数字孪生技术)、新设备(如五轴联动数控机床),尝试将智能传感模块、自动化控制融入项目,提升技术含量;现场讲解训练中,团队成员共同梳理项目亮点(如结构创新、效率提升、成本优化),撰写讲解脚本,每日开展 1 次模拟讲解,优化表达逻辑与重点呈现。
团队协作能力打磨不容忽视,每周开展 2 次 “协作模拟训练”,设置设计方案冲突、加工精度不达标、设备突发故障等场景,要求团队快速沟通、分工协作解决问题。建立每日晨会与晚间复盘机制,同步进度、明确任务、解决分歧,提升协作效率。
(三)模拟冲刺期(8 月 1 日 - 8 月 15 日)
进入全真模拟与细节优化阶段。每周组织 2 次全真模拟竞赛,严格按照争夺赛流程开展,模拟真实竞赛场景(如统一任务书、限时完成设计与加工、现场答辩),邀请校外机械行业专家、资深教师担任评委,依据大赛评分标准全面打分并出具点评报告。针对暴露的问题(如设计不合理、工艺路线繁琐、加工精度不足、讲解逻辑混乱),制定专项整改计划,2-3 天内完成优化并再次模拟验证。
项目细节优化方面,对参赛项目进行全方位测试,包括零件加工精度、设备运行稳定性、功能实现程度、成本控制效果等,修复发现的问题。优化项目呈现效果,制作三维建模演示视频、工艺流程图、设备运行测试报告,提升现场展示专业性与说服力。
赛前准备工作全面落实:整理竞赛所需材料,包括设计图纸、工艺文件、编程代码、测试数据、项目报告等,确保材料完整合规;对竞赛所用数控设备、测量仪器、工具进行全面检查与调试,备齐备用零件与耗材;开展赛前动员与心理辅导,强化团队信心,确保以最佳状态迎接争夺赛(争夺赛于 2025 年 8 月中旬前完成)。
四、资源保障
(一)师资保障
组建 “备赛指导教师团队”,从长春职业技术大学选拔 8-10 名机械相关专业教师,其中至少 3 名具备 5 年以上机械企业一线工作经验(如数控编程工程师、机械设计主管)。明确每位教师的指导职责,中职组教师侧重基础技能与规范教学,高职组教师聚焦复杂设计与创新指导。每周组织 1 次教学研讨会议,统一备赛思路与教学标准,分享行业最新技术与竞赛动态。
聘请 5-6 名机械行业专家(如大型制造企业技术总监、数控技能大师、高校机械工程专业教授)担任 “校外指导顾问”,每月开展 1 次专题讲座,讲解行业最新趋势与实战经验;每 2 周参与 1 次项目点评,针对设计优化、工艺改良、技术创新等提供专业建议。
(二)设备与场地保障
为备赛团队配备充足的竞赛相关设备与设施,包括三维建模工作站、数控车床、数控铣床、加工中心、五轴联动机床、测量仪器(如三坐标测量仪、投影仪、千分尺)、仿真软件(如 SolidWorks Simulation、Mastercam)、刀具与夹具套装等。安排专人负责设备日常维护与调试,每周检查设备运行状况,及时校准测量仪器,确保设备正常使用与加工精度。
在长春职业技术大学划分专门的备赛场地,包括 “设计研发室”“数控加工实训区”“装配调试区”“模拟竞赛区”,配备完善的安全设施(如防护栏、应急停机按钮、灭火器)与教学辅助设备(如教学显示屏、视频监控)。备赛场地实行 24 小时开放制度(需提前申请登记),为团队提供充足的训练时间与良好的学习环境。
(三)经费保障
由长春职业技术大学统筹申请职业教育竞赛专项经费,同时积极对接吉林省教育行政部门与相关机械企业(如汽车制造企业、装备制造企业),争取资金与资源支持。经费主要用于师资劳务(校外专家报酬、教师加班补贴)、设备采购与维护、刀具耗材采购、竞赛材料制作、模拟竞赛组织(评委费用、场地布置)、团队训练保障(交通食宿、资料印刷)等方面。建立经费使用台账,实行专款专用,定期公示经费使用情况,确保资金合理高效利用。
五、进度跟踪与调整
建立完善的进度跟踪机制,各团队每日记录任务完成情况(如 “完成 2 套零件三维建模,优化 1 套工艺方案”“开展 3 次数控加工训练,零件精度达标率提升 8%”),每周五提交《备赛周进度报告》,详细说明项目进展、存在问题及下周计划。指导教师团队每周汇总各团队进度,形成《备赛总体进度报告》,及时发现并解决备赛中的滞后问题。
若团队进度滞后,指导教师团队深入分析原因(如技能提升缓慢、设计方案卡壳、设备使用冲突),针对性制定整改措施,如增加专项辅导时长、邀请专家现场指导、优化设备使用排班等,确保备赛工作按计划推进。若竞赛规则、评分标准发生调整,第一时间组织团队学习新要求,结合变化调整备赛重点与项目方案,确保备赛方向与竞赛要求高度契合。
六、应急预案
(一)技术问题应急
备赛期间,若核心设备(如数控加工中心、三坐标测量仪)出现故障,立即启用备用设备,同时安排维修人员全力抢修;若项目实施中遇到技术难点(如仿真分析不通过、加工精度无法达标),24 小时内联系校外专家寻求解决方案,短期内无法解决则调整设计或工艺方案。竞赛现场设备故障时,立即向组委会申请更换设备或延长少量操作时间,同时切换至备用工艺路线或展示提前加工的零件与设计成果,保障比赛顺利完成。
(二)人员应急
为每位参赛成员购买意外伤害与突发疾病保险,备赛与竞赛期间配备常用药品(如外伤消毒用品、止痛片)与急救设备。若成员突发疾病或受伤,立即安排送医,同时启用 1-2 名替补成员(参与日常备赛,熟悉项目流程与操作技能)。若成员产生协作冲突,指导教师立即介入调解,明确分工职责,引导成员换位思考、相互配合,快速化解矛盾,保障备赛正常开展。
(三)资料与数据应急
将参赛项目相关资料(设计图纸、工艺文件、编程代码、测试数据)进行多重备份,存储在本地硬盘、云端服务器、加密 U 盘等不同介质中,每日同步更新。若资料丢失,立即从备份中恢复。若项目涉及企业敏感数据或未公开技术,提前进行脱密处理,严格限制数据访问权限,发现泄露风险立即采取补救措施,确保数据安全。
