喜訊！煙臺(tái)大學(xué)代表隊(duì)斬獲中國智能制造挑戰(zhàn)賽特等獎(jiǎng)第一名！

近日，由教育部國際合作與交流司指導(dǎo)，中國仿真學(xué)會(huì)、中共湖州市委、湖州市人民政府、西門子（中國）有限公司聯(lián)合主辦的教育部2021年第十五屆“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽全國總決賽圓滿落幕。此次比賽分“流程行業(yè)自動(dòng)化方向、離散行業(yè)自動(dòng)化方向、離散行業(yè)運(yùn)動(dòng)控制方向、信息化網(wǎng)絡(luò)化方向、數(shù)控?cái)?shù)字化雙胞胎-虛擬調(diào)試賽項(xiàng)方向、智能產(chǎn)線與協(xié)作機(jī)器人方向、自由探索方向、企業(yè)命題方向”等8個(gè)命題方向，涉及智能制造的各個(gè)領(lǐng)域。

據(jù)悉，全國210所高校的415支隊(duì)伍通過在線方式，完成了決賽各賽項(xiàng)的比賽。經(jīng)過激烈角逐，煙臺(tái)大學(xué)“蘋蘋無其隊(duì)”獲自由探索方向特等獎(jiǎng)第一名。據(jù)小煙了解，這已經(jīng)是自2013年以來煙臺(tái)大學(xué)在此賽事的自由探索方向獲得的第7個(gè)特等獎(jiǎng)了。接下來，讓小煙帶你走進(jìn)他們背后的故事。

“蘋蘋無其隊(duì)”的指導(dǎo)教師為煙臺(tái)大學(xué)機(jī)電汽車工程學(xué)院王林平老師和計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院孟憲輝老師，團(tuán)隊(duì)主要成員有機(jī)械制造及其自動(dòng)化專業(yè)19級(jí)學(xué)生牛民君，在團(tuán)隊(duì)中指定發(fā)展戰(zhàn)略、統(tǒng)籌各項(xiàng)環(huán)節(jié)；18級(jí)學(xué)生王宇航在團(tuán)隊(duì)中負(fù)責(zé)產(chǎn)品的機(jī)構(gòu)研發(fā)設(shè)計(jì)、樣機(jī)制作、結(jié)構(gòu)優(yōu)化，產(chǎn)品升級(jí)改進(jìn)產(chǎn)品；自動(dòng)化專業(yè)19級(jí)學(xué)生金科在團(tuán)隊(duì)中負(fù)責(zé)產(chǎn)品工藝流程設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)研發(fā)程序編寫、樣機(jī)整體運(yùn)行調(diào)試。

“蘋蘋無其隊(duì)”參賽項(xiàng)目緊緊貼合國家發(fā)展戰(zhàn)略、企業(yè)市場需求、制造業(yè)未來發(fā)展方向，制作了蘋果網(wǎng)套理順及套網(wǎng)生產(chǎn)線，解決了蘋果網(wǎng)套理順難題。蘋果網(wǎng)套理順及套網(wǎng)生產(chǎn)線是一臺(tái)使用已裁切的塑料發(fā)泡網(wǎng)網(wǎng)套對(duì)蘋果進(jìn)行自動(dòng)化包裝的設(shè)備，以西門子可編程控制器（PLC）為核心進(jìn)行的裝置架構(gòu)和軟件設(shè)計(jì)。它的工作原理是將整箱雜亂的網(wǎng)套，逐步分離理順成單獨(dú)的姿態(tài)一致的網(wǎng)套，并隨著設(shè)備的運(yùn)行，撐網(wǎng)模塊將分離出的網(wǎng)套撐開，最終成功將蘋果套上網(wǎng)套。

其實(shí)早在2016年，團(tuán)隊(duì)就針對(duì)蘋果自動(dòng)化套網(wǎng)進(jìn)行研發(fā)設(shè)計(jì)。作為攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，每一屆成員都是針對(duì)前代設(shè)備研制時(shí)出現(xiàn)的難點(diǎn)問題進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，完善功能指標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)從上果到套網(wǎng)再到裝箱一整條生產(chǎn)線。

“根據(jù)團(tuán)隊(duì)幾代產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)整個(gè)套網(wǎng)過程的重難點(diǎn)在于自動(dòng)化設(shè)備對(duì)網(wǎng)套的取用和處理。所以我們團(tuán)隊(duì)三個(gè)人針對(duì)這個(gè)重難點(diǎn)進(jìn)行了創(chuàng)新和研發(fā)設(shè)計(jì)”，牛民君說道，“我們團(tuán)隊(duì)的宗旨是立足市場、服務(wù)社會(huì)、實(shí)踐創(chuàng)新，讓團(tuán)隊(duì)每一位成員真正從零開始學(xué)知識(shí)、做項(xiàng)目，從項(xiàng)目中學(xué)技術(shù)，從項(xiàng)目中充實(shí)提高自我。”

這個(gè)項(xiàng)目也區(qū)別于現(xiàn)有的專利設(shè)備，目前市面上常見的套網(wǎng)設(shè)備均是使用未裁切的整條網(wǎng)套，而這個(gè)項(xiàng)目使用的是已經(jīng)裁剪的網(wǎng)套進(jìn)行蘋果套網(wǎng)的工作，解決了網(wǎng)套在取用過程中發(fā)生扭曲、偏移的問題，增加了蘋果套網(wǎng)的成功率，提高了蘋果套網(wǎng)的效率。

王宇航談及團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目，驕傲滿滿地說道，“我們的項(xiàng)目使用的是自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的負(fù)壓發(fā)生器將網(wǎng)套撐開，使成功率達(dá)到百***。通過真空吸盤將蘋果抓取并送入撐網(wǎng)機(jī)構(gòu)中，做到上果工作中‘輕拿輕放’，減少了上果過程中蘋果受到的碰撞損傷。此外，我們?cè)谠O(shè)置裝箱系統(tǒng)時(shí)采用X、Y軸移動(dòng)的定位系統(tǒng)，精準(zhǔn)使蘋果套網(wǎng)后落至蘋果箱的各個(gè)空槽中�！�

取得驕人成績的路上，團(tuán)隊(duì)也曾困難重重，團(tuán)隊(duì)三個(gè)人在2020年12月份組隊(duì)后，便在老師的指導(dǎo)下前往蘋果冷庫、果農(nóng)合作社等地進(jìn)行調(diào)研。在寒假期間，他們積極備賽，對(duì)自己的創(chuàng)意進(jìn)行構(gòu)思、設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)，并在每周六晚上利用騰訊會(huì)議進(jìn)行本周總結(jié)回顧和下周任務(wù)布置。經(jīng)過幾個(gè)星期的努力，第一套設(shè)計(jì)方案順利產(chǎn)出，在信心滿滿地去匯報(bào)方案時(shí)，得到的卻是老師和學(xué)長的質(zhì)疑，在不斷改進(jìn)的過程中發(fā)現(xiàn)，很難繼續(xù)按照原先的思路前進(jìn)，便狠心放棄。面對(duì)假期已經(jīng)過半的現(xiàn)實(shí)，大家逐漸喪失斗志，每個(gè)人都很沮喪、不知所措。后來，三個(gè)人一直在做心理建設(shè)，打破思想禁錮、互相加油打氣，憑借著一股不服輸?shù)捻g勁，決定從哪里跌倒再從哪里爬起來。他們對(duì)現(xiàn)有設(shè)備和專利進(jìn)行廣泛而深入的研究之后，開始針對(duì)散裝網(wǎng)套的套網(wǎng)下手，在之后的時(shí)間里又設(shè)計(jì)了很多的方案，并在家里用紙箱和熱熔膠進(jìn)行簡單的實(shí)驗(yàn)。

據(jù)金科回憶說，“原型機(jī)的制作是最充滿挑戰(zhàn)性的，我們來自不同的專業(yè)不同的班級(jí)，每個(gè)人的課表都是不一樣的，能聚在一起的時(shí)間可謂是少之又少�？墒俏覀儾⒉幌胍虼硕�耽誤進(jìn)度，于是我們?nèi)�人約定，誰有空誰就去就去制作原型機(jī)，晚上下課后再碰頭，幾乎每天都會(huì)再留下多干一個(gè)多小時(shí)�！�

在制作第一代原型機(jī)時(shí)，出現(xiàn)了加工精度太低導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的效果不是很理想的情況，在效率上不穩(wěn)定，某一模塊的控制邏輯理不清，甚至在原型機(jī)的原理上出現(xiàn)了問題。隨著比賽的日期一天一天的臨近，大家的心情也越來越急躁。甚至在進(jìn)行給電機(jī)接線的過程中因?yàn)榇中膶⒄��?fù)極接觸了，瞬間反向電流把PLC上端口的晶體管擊穿，那時(shí)候距離比賽還剩20天，不得不把PLC寄回去修，但是得知快遞來回加上維修的時(shí)間要一個(gè)星期，仿佛一切都回到了最初的起點(diǎn)。但是王老師和孟老師一直在為他們加油打勁，一遍又一遍幫大家理順邏輯，一遍又一遍改進(jìn)方案，盡管有時(shí)候一整天都毫無進(jìn)展，但其實(shí)進(jìn)步和突破已經(jīng)悄然發(fā)生了……

雖然比賽過程中有很多的困難，但他們迎難而上、樂觀積極、不斷錘煉心性，最終獲得了第十五屆“西門子杯”中國智能制造挑戰(zhàn)賽自由探索方向特等獎(jiǎng)第一名的好成績。

作為隊(duì)長，牛民君談起那段奮斗的日子滔滔不絕：“這個(gè)比賽讓我們嚴(yán)謹(jǐn)思考、踏實(shí)做事，這是我們邁向工程師路上非常關(guān)鍵的一步。它并不是隨便拿一個(gè)成品去參加的比賽，而是需要你真真切切地從市場調(diào)研到項(xiàng)目設(shè)計(jì)再到原型機(jī)的搭建，全過程、全方位、全身心投入。正是因?yàn)檫@個(gè)比賽我們?nèi)�人才有機(jī)會(huì)相互扶持，共同進(jìn)步。設(shè)備上的風(fēng)扇見證了我們從上個(gè)冬天到了這個(gè)冬天。做比賽的過程不僅是一個(gè)作品產(chǎn)出的過程，而且也是一個(gè)相互磨合的機(jī)會(huì)，一年的時(shí)間我們不再是獨(dú)立的三個(gè)人，而成為了一個(gè)默契的團(tuán)隊(duì)�！�

小煙在采訪王林平老師時(shí)，問到團(tuán)隊(duì)究竟為何始終保持如此好的成績時(shí)，王老師傳授給了我們成功的秘訣，“2013年，我們成立WM反正創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，每年招募參賽團(tuán)隊(duì)，不同的人參加比賽，這意味著性格不同、能力不同、想法不同。我鼓勵(lì)他們?nèi)��?chuàng)新、去嘗試，沒有任何束縛和禁錮，但是我對(duì)他們只有一個(gè)不變的原則和底線，那就是反對(duì)模仿、堅(jiān)持原創(chuàng)，從你進(jìn)入團(tuán)隊(duì)的第一天起就要從零開始，不要參考往屆經(jīng)驗(yàn)、不要模仿前期思路，所有的困難和挑戰(zhàn)自己去探索、逐個(gè)去突破”。

團(tuán)隊(duì)成員表示，“一直以來老師對(duì)我們的要求讓我們大膽嘗試、敢想敢做；學(xué)長學(xué)姐傳承下來的競賽精神和嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度讓我們不斷繼承并發(fā)揚(yáng)。每一年，我們都約定好要帶著前輩們對(duì)比賽的敬畏和對(duì)專業(yè)的崇敬堅(jiān)定走下去，將大家共同奮斗打下的戰(zhàn)績長久保持下去�！�

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責(zé)任編輯 /劉柏君 高珊

審核 /亓健生

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