“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽是國家級A類學(xué)科競賽，受教育部國際合作與交流司指導(dǎo)，由中國仿真學(xué)會(huì)和西門子（中國）有限公司聯(lián)合主辦，自2006年開始舉辦。電氣學(xué)院自2015年開始連續(xù)參賽至今，是學(xué)院“3+X學(xué)科競賽”體系中的三大基礎(chǔ)學(xué)科賽事之一。
一、 競賽宗旨目的
優(yōu)秀人才培養(yǎng)是挑戰(zhàn)賽一直秉承的理念與宗旨。在中國制造2025時(shí)代背景下，智能制造已經(jīng)成為國家制造業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。為推進(jìn)教育部卓越工程師計(jì)劃、新工科建設(shè)等教育培養(yǎng)計(jì)劃，為制造業(yè)全面升級、智能制造全面推廣，培養(yǎng)、選拔急需的優(yōu)秀人才成為挑戰(zhàn)賽最為重要的任務(wù)。因此，“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽賽項(xiàng)緊密圍繞智能制造關(guān)鍵技術(shù)展開，在部分賽項(xiàng)直接邀請企業(yè)專家命題，讓參賽師生直面現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的技術(shù)難題。
二、競賽組別賽項(xiàng)
競賽賽項(xiàng)分為“智能制造創(chuàng)新研發(fā)類”與“智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類”兩大類別，同時(shí)在制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級熱點(diǎn)、難點(diǎn)方向籌建相關(guān)賽項(xiàng)。
1.“智能制造創(chuàng)新研發(fā)類”賽項(xiàng)
“智能制造創(chuàng)新研發(fā)類”賽項(xiàng)培養(yǎng)的是參賽選手的創(chuàng)造力與研發(fā)能力，培養(yǎng)目標(biāo)是產(chǎn)品經(jīng)理與研發(fā)工程師。涉及到的方向包括但不限于智能硬件研發(fā)、智能軟件研發(fā)、數(shù)字建模仿真、人工智能、智能產(chǎn)線、智能機(jī)器人研發(fā)等等。具體為：智能制造創(chuàng)新研發(fā)類賽項(xiàng)：自由探索方向。
賽題思路：根據(jù)國家發(fā)展戰(zhàn)略、企業(yè)市場需求、制造業(yè)未來發(fā)展方向等，由專家組確定創(chuàng)新研發(fā)的方向與范圍。參賽隊(duì)在此范圍內(nèi)，確定研發(fā)項(xiàng)目，完成產(chǎn)品市場調(diào)研、創(chuàng)意設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、原型機(jī)制作等。比賽流程包括：原型機(jī)展示與評測、互動(dòng)PK、方案答辯等。
2.“智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類”賽項(xiàng)
“智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類”賽項(xiàng)包括7個(gè)賽項(xiàng)，每個(gè)賽項(xiàng)均分為本科組、高職組。本科組重點(diǎn)培養(yǎng)賽選手的設(shè)計(jì)能力，包括但不限于控制算法、排產(chǎn)調(diào)度、智能網(wǎng)關(guān)、工藝優(yōu)化、工程設(shè)計(jì)以及工程方案實(shí)施等等。高職組重點(diǎn)培養(yǎng)參賽選手的應(yīng)用實(shí)施能力，包括但不限于控制方案設(shè)計(jì)、工程實(shí)施，故障排查等等。具體為：
（1）智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)：流程行業(yè)自動(dòng)化方向
賽題思路（本科組）：針對某工藝流程，根據(jù)環(huán)境及題目要求，參賽隊(duì)需要完成工藝分析、工藝優(yōu)化（含開車步驟設(shè)計(jì)）、儀表選型、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)、現(xiàn)場接線（總決賽）、控制方案實(shí)施、異常處理（總決賽抗擾動(dòng)測試）、方案答辯（總決賽）等。針對流程行業(yè)，培養(yǎng)一流的具備工藝設(shè)計(jì)、優(yōu)化、算法研發(fā)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施以及異常處理等綜合能力的設(shè)計(jì)、開發(fā)人才。
（2）智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)：離散行業(yè)自動(dòng)化方向（邏輯算法）
賽題思路（本科組）：初賽和決賽的應(yīng)用環(huán)境均為電梯仿真對象。針對上述應(yīng)用環(huán)境以及題目要求，參賽隊(duì)需要完成綜合分析、控制算法設(shè)計(jì)、控制方案設(shè)計(jì)、控制方案實(shí)施、異常情況處理、答辯等。培養(yǎng)一流的具備流程分析、設(shè)計(jì)、優(yōu)化、算法研發(fā)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施以及異常處理等綜合能力的設(shè)計(jì)、開發(fā)人才。
（3）智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)：離散行業(yè)自動(dòng)化方向（工程實(shí)踐）
賽題思路（本科組）：初賽和決賽的應(yīng)用環(huán)境均為某離散行業(yè)生產(chǎn)線。針對上述應(yīng)用環(huán)境以及題目要求，參賽隊(duì)需要完成綜合分析、生產(chǎn)優(yōu)化、控制方案設(shè)計(jì)、控制方案實(shí)施、故障處理、數(shù)字化改造、答辯等。針對離散行業(yè)，培養(yǎng)一流的具備系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、優(yōu)化、控制方案設(shè)計(jì)、實(shí)施以及故障處理等綜合能力的設(shè)計(jì)、開發(fā)人才。
（4）智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)：離散行業(yè)運(yùn)動(dòng)控制方向
賽題思路（本科組）：競賽環(huán)境分為抽象實(shí)驗(yàn)對象與實(shí)際生產(chǎn)對象兩類，均為實(shí)物對象。其中，抽象對象（圓盤同步）考察選手對基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的開發(fā)能力。實(shí)際生產(chǎn)對象來源于在造紙、印刷等行業(yè)中有著廣泛應(yīng)用的物料卷繞系統(tǒng)。針對上述應(yīng)用環(huán)境以及題目要求，參賽隊(duì)需要完成對象特性及控制需求分析、控制算法設(shè)計(jì)、優(yōu)化、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、選型與調(diào)試、控制系統(tǒng)實(shí)施、異常情況處理等。針對離散行業(yè)運(yùn)動(dòng)控制方向，培養(yǎng)一流的具備運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)分析、優(yōu)化、智能算法開發(fā)、模塊研發(fā)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施以及異常處理等綜合能力的設(shè)計(jì)、開發(fā)人才。
（5）智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)：信息化網(wǎng)絡(luò)化方向
賽題思路（本科組）：以工業(yè)4.0數(shù)字化工廠網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用為背景，參賽隊(duì)需要根據(jù)所提供的工廠描述和具體通訊技術(shù)需求完成：廠區(qū)布局分析、技術(shù)需求分析、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、優(yōu)化、信息安全設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)施、網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)、通信驗(yàn)證等。培養(yǎng)一流的具備工業(yè)網(wǎng)絡(luò)及工業(yè)信息安全系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施以及異常處理等綜合能力的設(shè)計(jì)、開發(fā)人才。
（6）智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)：智能裝備設(shè)計(jì)與數(shù)字孿生制造方向
賽題思路（本科組）：該賽項(xiàng)依托企業(yè)虛擬機(jī)床樣機(jī)研發(fā)設(shè)計(jì)、調(diào)試、驗(yàn)證任務(wù)，參賽隊(duì)以項(xiàng)目承接方即乙方的角色參與到比賽中，結(jié)合數(shù)字孿生技術(shù)，完成虛擬機(jī)床樣機(jī)的設(shè)計(jì)、研發(fā)、調(diào)試與驗(yàn)證等工作。培養(yǎng)一流的具備數(shù)字化“設(shè)計(jì)+調(diào)試+編程”等綜合能力的設(shè)計(jì)、開發(fā)工程技術(shù)人才。
（7）智能制造工程設(shè)計(jì)與應(yīng)用類賽項(xiàng)：精益智造系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方向
賽題思路（本科組）：以制造業(yè)中典型的人工產(chǎn)線升級改造為背景，參賽隊(duì)需要對給定產(chǎn)線現(xiàn)狀進(jìn)行模擬復(fù)原，對產(chǎn)線現(xiàn)狀做出準(zhǔn)確評估，明確產(chǎn)線現(xiàn)狀中存在問題，同時(shí)根據(jù)有限資源限制，設(shè)計(jì)出符合改造要求的、兼具高效和靈活交付的新型智能產(chǎn)線方案，能對新設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬實(shí)施和準(zhǔn)確測評。具體包括：現(xiàn)狀復(fù)原、需求分析、方案設(shè)計(jì)、方案測試、現(xiàn)場實(shí)施與評測、方案答辯等。
三、學(xué)院參賽成效
電氣學(xué)院自2015年開始連續(xù)參賽至2023年，已有9年歷史。省部級及以上獲獎(jiǎng)合計(jì)26次。其中，獲得國家級獎(jiǎng)項(xiàng)3次，省級獎(jiǎng)項(xiàng)23次。2023年組織7支隊(duì)伍報(bào)名參賽，在華中賽區(qū)初賽中獲得特等獎(jiǎng)1項(xiàng)，一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，全國一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
四、參賽學(xué)生益處
CIMC“西門子杯”競賽作為一項(xiàng)全國性專業(yè)A類學(xué)科競賽，參加過該競賽的同學(xué)在就業(yè)和考研方面占據(jù)明顯優(yōu)勢。
“智能制造創(chuàng)新研發(fā)類”賽項(xiàng)培養(yǎng)的是參賽選手的創(chuàng)造力與研發(fā)能力，培養(yǎng)目標(biāo)是產(chǎn)品經(jīng)理與研發(fā)工程師。涉及到的方向包括但不限于智能硬件研發(fā)、智能軟件研發(fā)、數(shù)字建模仿真、人工智能、智能產(chǎn)線、智能機(jī)器人研發(fā)等。
通過參加“西門子杯”競賽，可以很好地解決工科專業(yè)大學(xué)畢業(yè)生的就業(yè)問題，并提高學(xué)生考研率和科研能力。參加“西門子杯”競賽的同學(xué)，在應(yīng)聘的時(shí)候很受用人單位的親睞，所有參加過該競賽的同學(xué)都能在畢業(yè)之前落實(shí)工作，主要從事產(chǎn)品研發(fā)工程師、算法工程師等，參加工作后，能夠很快勝任工作，并且比一般人出色。同時(shí)，參加“西門子杯”競賽的同學(xué)，分析問題、解決問題能力及克服困難的毅力也得到極大提高，在同期備考考研過程中，能夠很好地克服各種困難，復(fù)習(xí)效率較高，在考研復(fù)試過程中，由于競賽的經(jīng)歷科研能力也得到較大提高，能夠很好地回答和解決導(dǎo)師提到的各種工程實(shí)際問題，很受導(dǎo)師青睞，基本上都可以順利考上自己理想的學(xué)校。
五、競賽賽程安排
1.競賽官網(wǎng)
http://www.siemenscup-cimc.org.cn
2.報(bào)名時(shí)間
每年3月中旬-5月底
3.報(bào)名與組隊(duì)規(guī)則
（1）參賽選手以參賽隊(duì)為基本單元參與競賽過程。每支參賽隊(duì)由1-3名參賽選手和1-2位指導(dǎo)教師組成。請通過大賽官網(wǎng)注冊報(bào)名、選擇賽項(xiàng)、組隊(duì)。
（2）參賽選手需要繳費(fèi)評審費(fèi)（300元/人），才能選擇賽項(xiàng)、組隊(duì)。
4.賽程安排（以2024年為例）
（1）報(bào)名組隊(duì)：3月20日-5月31日。（計(jì)劃在5月13日-5月24日繳費(fèi)報(bào)名）
（2）除精益智造系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方向外，其它賽項(xiàng)均不要求在官網(wǎng)提交方案。
（3）方案提交與審核：6月1日-6月15日。精益智造系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化方向參賽隊(duì)伍需要提交方案，指導(dǎo)教師審核通過。
（4）全國初賽：7月。1）精益智造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化方向初賽以專家方案線上評審的方式進(jìn)行。2）其它賽項(xiàng)初賽將由各個(gè)分賽區(qū)組織進(jìn)行，具體形式以各個(gè)賽項(xiàng)要求為準(zhǔn)，參賽隊(duì)在報(bào)名結(jié)束后留意官網(wǎng)的賽區(qū)分配通知。
（5）全國總決賽晉級名單公布：8月初。
（6）全國總決賽：8月。
六、學(xué)院參賽組織
西門子杯競賽負(fù)責(zé)人：胡老師、李老師 QQ：275643286
電氣學(xué)院西門子杯挑戰(zhàn)賽群：
