GZ037 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用賽題第8套-2023年全國職業(yè)院校技能大賽擬設(shè)賽項賽題

全國職業(yè)院校技能大賽GZ037工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用賽項賽題第一部分競賽須知競賽要求1.正確使用工具，操作安全規(guī)范；2.競賽過程中如有異議，可向裁判員反映，不得擾亂賽場秩序；3.遵守賽場紀(jì)律，尊重裁判，服從安排。職業(yè)素養(yǎng)與安全意識1.完成競賽任務(wù)所有操作符合安全操作規(guī)范，注意用電安全。2.遵守賽場紀(jì)律，尊重賽場工作人員；愛惜賽場設(shè)備、器材。扣分項1.在競賽過程中，因操作不當(dāng)導(dǎo)致設(shè)備破壞性損壞或造成事故，視情節(jié)扣10?20分，情況嚴(yán)重者取消比賽資格。2.衣著不整、污染賽場環(huán)境、擾亂賽場秩序、干擾裁判工作等不符合職業(yè)規(guī)范的行為，在模塊3中扣除相應(yīng)職業(yè)素養(yǎng)分，情節(jié)嚴(yán)重者取消競賽資格。選手須知1.任務(wù)書如出現(xiàn)缺頁、字跡不清等問題，請及時向裁判示意，并進行更換；比賽結(jié)束后，比賽提供的所有紙質(zhì)材料、U盤等不得帶離賽場。2.設(shè)備的安裝配置請嚴(yán)格按照任務(wù)書的要求及工藝規(guī)范進行操作。3.參賽團隊?wèi)?yīng)在規(guī)定時間內(nèi)完成任務(wù)書要求的內(nèi)容，任務(wù)實現(xiàn)過程中形成的文件資料必須存儲到U盤的指定位置，同時拷貝一份“提交資料”副本至服務(wù)器的“D盤”根目錄下，未存儲到指定位置的文件均不得分。4.比賽過程中，選手認(rèn)定設(shè)備或器件有故障可向裁判員提出更換；如器件或設(shè)備經(jīng)測定完好屬誤判時，器件或設(shè)備的認(rèn)定時間計入比賽時間；如果器件或設(shè)備經(jīng)測定確有故障，則當(dāng)場更換設(shè)備，此過程中（從設(shè)備檢測開始到更換完成）造成的時間損失，在比賽時間結(jié)束后，對該小組進行等量時間延遲補償。5.比賽過程中由于人為操作失誤造成器件損壞，器件不予更換。6.在裁判組宣布競賽結(jié)束后，參賽選手應(yīng)立即停止對競賽設(shè)備與計算機的任何操作。第二部分競賽任務(wù)任務(wù)要求在政府對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資力度加大及供熱需求持續(xù)增長的雙重影響下，集中供熱行業(yè)取得了快速發(fā)展，我國的集中供熱面積已超過60億平方米，并且隨著城鎮(zhèn)化的提升，原有大中城市供熱面積快速增長（新增建筑+舊區(qū)改造）和新興縣鎮(zhèn)供熱市場逐步開啟,預(yù)計城市供熱市場未來3-5年將保持每年15%的增速。然而，目前集中供熱年耗煤量超過1.5億噸，行業(yè)內(nèi)高污染、低效率的落后產(chǎn)能超過50%，同時城市供熱占全國建筑耗能的50%以上，供熱能耗大，而且效率低，單位面積釆暖能耗是發(fā)達國家的3-4倍，節(jié)能潛力巨大。智慧熱網(wǎng)是指將熱源、管網(wǎng)、換熱站、用戶組成的供熱系統(tǒng)，將相關(guān)的節(jié)能控制設(shè)備、傳感器元件、動力設(shè)備、檢測設(shè)備等，通過網(wǎng)絡(luò)通訊模式，實現(xiàn)整個熱網(wǎng)系統(tǒng)的可動態(tài)監(jiān)控，提供管理人員在設(shè)計、安裝、運行、管理等環(huán)節(jié)將實時、全面監(jiān)測供熱系統(tǒng)的運行工況，監(jiān)視最不利工況點的壓差，協(xié)調(diào)熱源供給，以適應(yīng)熱網(wǎng)負(fù)荷的變化。同時安全合理地進行供熱系統(tǒng)的調(diào)度，并可根據(jù)運行數(shù)據(jù)進行供熱規(guī)劃。智慧熱網(wǎng)的建設(shè)將會大大加強熱網(wǎng)運行的自動化控制，切實提高管網(wǎng)輸送效率，徹底消除熱力和水力失調(diào)、冷熱不均等現(xiàn)象，建立起從熱源到最終用戶的熱利用效率評估系統(tǒng)，可以實現(xiàn)熱能的合理利用，不但可以改善供熱效果，而且能大大提高系統(tǒng)的熱能利用率。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，實施智慧熱網(wǎng)系統(tǒng)后與完全沒有實施節(jié)能改造前的手工調(diào)節(jié)相比，供熱系統(tǒng)能夠節(jié)能15％～20％左右。企業(yè)需要及時獲取供熱系統(tǒng)參數(shù)（熱源燃燒控制部分、換熱站節(jié)能與監(jiān)控、管網(wǎng)關(guān)鍵點、樓棟、戶等）及供熱系統(tǒng)各設(shè)備運行參數(shù)、狀態(tài)的數(shù)據(jù)等。根據(jù)采集數(shù)據(jù)的分析并在地理信息的基礎(chǔ)上，建立時時管網(wǎng)水壓圖、溫度分布圖、流量分布圖等，指導(dǎo)發(fā)展熱用戶的建設(shè)。各換熱站供熱情況及熱源關(guān)口供熱情況（如溫度、壓力、流量、泵、閥等等參數(shù)）的統(tǒng)計、分析，用熱趨勢的判斷總結(jié)，異常用熱報警等。熱網(wǎng)泄露監(jiān)測報警及及時報修系統(tǒng)，當(dāng)故障上升為一定級別的事故，結(jié)合地理信息系統(tǒng)自動定位故障點，標(biāo)明影響范圍，涉及面積和熱用戶數(shù)；并自動通知（郵件、手機）相關(guān)負(fù)責(zé)人。任務(wù)環(huán)境硬件資源：計算機、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)集成應(yīng)用工作站、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、工具箱、耗材等。軟件資源：見U盤中“競賽資料”文件夾。任務(wù)實施模塊一工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝與調(diào)試（35分）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝調(diào)試：按照設(shè)計要求，進行工業(yè)交換機、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝與布線。配置設(shè)備參數(shù)，確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信暢通無阻。傳感器與控制器安裝與調(diào)試：在熱網(wǎng)設(shè)備上安裝各類傳感器，如壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器等，以實時采集熱網(wǎng)運行數(shù)據(jù)。同時，安裝控制器設(shè)備，用于處理數(shù)據(jù)并實現(xiàn)遠程控制。任務(wù)要求：參賽選手需按照設(shè)計要求，完成工業(yè)交換機、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝與布線。參賽選手需正確在熱網(wǎng)設(shè)備上安裝各類傳感器，如壓力傳感器、流量傳感器、溫度傳感器等。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：參賽選手認(rèn)真閱讀網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計文檔后，進行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝。參賽選手進行傳感器與控制器的安裝。任務(wù)1-2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備調(diào)試任務(wù)要求：參賽選手正確配置設(shè)備參數(shù)，確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信正常。參賽選手調(diào)試傳感器與控制器設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和遠程控制。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：參賽選手認(rèn)真閱讀網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計文檔后，進行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備調(diào)試，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間通信。參賽選手調(diào)試傳感器與控制器設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和遠程控制。模塊二工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺開發(fā)應(yīng)用（60分）任務(wù)2-1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及應(yīng)用數(shù)據(jù)采集設(shè)備安裝：安裝數(shù)據(jù)采集設(shè)備，如數(shù)據(jù)采集器、網(wǎng)關(guān)等，將熱網(wǎng)傳感器采集到的數(shù)據(jù)上傳至工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。配置數(shù)據(jù)采集設(shè)備參數(shù)，滿足數(shù)據(jù)傳輸需求。系統(tǒng)集成：將熱網(wǎng)傳感器、數(shù)據(jù)采集設(shè)備等與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺進行集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和遠程監(jiān)控。配置數(shù)據(jù)采集與傳輸參數(shù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實時性。任務(wù)要求：參賽選手正確安裝數(shù)據(jù)采集設(shè)備，如數(shù)據(jù)采集器、網(wǎng)關(guān)等，將熱網(wǎng)傳感器采集到的數(shù)據(jù)上傳至工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。配置數(shù)據(jù)采集設(shè)備參數(shù)，滿足數(shù)據(jù)傳輸需求。參賽選手需要將熱網(wǎng)傳感器、數(shù)據(jù)采集設(shè)備等與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺進行集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和遠程監(jiān)控。配置數(shù)據(jù)采集與傳輸參數(shù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實時性。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：參賽選手進行數(shù)據(jù)采集設(shè)備安裝和配置。參賽選手進行采集系統(tǒng)的集成。任務(wù)2-2標(biāo)識解析系統(tǒng)集成應(yīng)用標(biāo)識解析設(shè)備安裝與調(diào)試：安裝標(biāo)識解析設(shè)備，如二維碼掃描器、RFID讀寫器等，以實現(xiàn)對熱網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識的識別和解析。根據(jù)設(shè)計要求，調(diào)試設(shè)備參數(shù)，確保標(biāo)識解析的準(zhǔn)確性和可靠性。熱網(wǎng)設(shè)備編碼與注冊：根據(jù)熱網(wǎng)行業(yè)的編碼規(guī)范，為熱網(wǎng)設(shè)備分配唯一標(biāo)識。將熱網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識信息注冊到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)設(shè)備信息的管理和追溯。系統(tǒng)集成：將熱網(wǎng)設(shè)備、標(biāo)識解析設(shè)備等與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺進行集成，實現(xiàn)標(biāo)識解析數(shù)據(jù)的實時傳輸和遠程管理。配置數(shù)據(jù)采集與傳輸參數(shù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實時性。任務(wù)要求：參賽選手需正確安裝標(biāo)識解析設(shè)備，如二維碼掃描器、RFID讀寫器等，以實現(xiàn)對熱網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識的識別和解析。根據(jù)設(shè)計要求，調(diào)試設(shè)備參數(shù)，確保標(biāo)識解析的準(zhǔn)確性和可靠性。參賽選手需根據(jù)熱網(wǎng)行業(yè)的編碼規(guī)范，為熱網(wǎng)設(shè)備分配唯一標(biāo)識。將熱網(wǎng)設(shè)備標(biāo)識信息注冊到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)設(shè)備信息的管理和追溯。參賽選手需將熱網(wǎng)設(shè)備、標(biāo)識解析設(shè)備等與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺進行集成，實現(xiàn)標(biāo)識解析數(shù)據(jù)的實時傳輸和遠程管理。配置數(shù)據(jù)采集與傳輸參數(shù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實時性。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：參賽選手進行標(biāo)識解析設(shè)備安裝與調(diào)試。參賽選手進行熱網(wǎng)設(shè)備編碼與注冊。參賽選手進行標(biāo)識解析設(shè)備系統(tǒng)集成。任務(wù)2-3邊緣計算及數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用邊緣數(shù)據(jù)預(yù)處理：在數(shù)據(jù)采集設(shè)備或邊緣計算設(shè)備上進行數(shù)據(jù)預(yù)處理。編寫相應(yīng)的數(shù)據(jù)預(yù)處理腳本，根據(jù)實際需求調(diào)整預(yù)處理參數(shù)。數(shù)據(jù)可視化腳本編寫：根據(jù)熱網(wǎng)設(shè)備運行數(shù)據(jù)的特點，編寫數(shù)據(jù)可視化腳本，實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)的圖形化展示?？梢暬绞桨ㄕ劬€圖、柱狀圖、餅圖、儀表盤等，以便于圖像化了解設(shè)備運行狀況。任務(wù)要求：參賽選手需在數(shù)據(jù)采集設(shè)備或邊緣計算設(shè)備上進行數(shù)據(jù)預(yù)處理。參賽根據(jù)熱網(wǎng)設(shè)備運行數(shù)據(jù)的特點，編寫數(shù)據(jù)可視化腳本，實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)的圖形化展示?？梢暬绞桨ㄕ劬€圖、柱狀圖、餅圖、儀表盤等。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：參賽選手搭建腳本運行環(huán)境。參賽選手在邊緣服務(wù)器上編寫腳本進行數(shù)據(jù)預(yù)處理。參賽選手在邊緣服務(wù)器上編寫腳本生成視圖。任務(wù)2-4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺服務(wù)開發(fā)功能配置：根據(jù)實際需求，配置工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的相關(guān)功能，如實時數(shù)據(jù)采集、歷史數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、告警通知等。為熱網(wǎng)設(shè)備的運行監(jiān)測、維護和管理提供基礎(chǔ)支持。運行監(jiān)測：通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺配置，實時監(jiān)測熱網(wǎng)設(shè)備的運行狀態(tài)，如運行速度、載重、電流等參數(shù)。對異常情況進行實時告警，確保設(shè)備安全運行。任務(wù)要求：參賽選手需根據(jù)實際需求，配置工