全國大學生西門子杯工業自動化挑戰賽

全國大學生"西門子杯"工業自動化挑戰賽由教育部高等學校自動化類專業教學指導分委員會、西門子（中國）有限公司和中國系統仿真學會聯合主辦的，以模擬典型工業自動化系統為對象的工程科技競賽，是面向全國自動化、機電一體化相關專業大學生和高職高專學生的一項創新性科技活動。根據2011年2月由教育部與西門子（中國）有限公司簽署的合作備忘錄規定，本項大賽是教育部認可的大學生競賽活動之一，並得到了教育部質量工程的資助。大賽秘書處設在北京化工大學。

簡介

為加強大學生實踐、創新能力和團隊精神的培養，促進高等教育教學改革，受教育部國際合作與交流司和高等教育司委託，由教育部高等學校自動化專業教學指導分委員會、西門子（中國）有限公司、中國系統仿真學會聯合主辦全國大學生“西門子杯”工業自動化挑戰賽。大賽秘書處設在北京化工大學。

全國大學生"西門子杯"工業自動化挑戰賽的前身是"西門子杯"全國大學生控制仿真挑戰賽，是由西門子公司與北京化工大學於2006年創辦，並由中國系統仿真學會領導的面向自動化領域工程人才培養的競賽，已成功舉辦八屆。原教育部副部長吳啟迪教授五次親臨競賽現場指導工作並頒發獲獎證書。

大賽分為設計開發型、工程套用型和工程創新型三個競賽組，設計開發競賽組和工程套用競賽組分設高職組和高校組。初賽時，三個競賽組分別在全國設立數量不等的賽區。今年（2014年）增加了MC（運動控制）賽項。

大賽指導思想：立足培養，重在參與，面向工程，追求卓越。

競賽時間和方式

競賽時間

全國大學生"西門子杯"工業自動化挑戰賽從2006年開始每年舉辦一次，現已成功舉辦八屆。

競賽方式

全國大學生"西門子杯"工業自動化挑戰賽開創了一種全新的競賽模式，它以一項虛擬的自動化工程項目為背景展開，大賽組委會充當甲方角色，而參賽隊伍以團隊的形式充當乙方角色，通過分析、設計、競標、實施、排錯、最佳化、移交等多個實際環節完成競賽，參賽隊伍需要在真實的工業控制器和仿真的工業對象環境下完成全部的自動化工程項目，以實際控制效果來決定名次。

比賽規則

為了適應不斷提高的競賽水平，同時也為了避免競賽中出現的指導教師參與過深等新出現的問題，特制定新的競賽規則，適應範圍為工程套用與設計開發高校與高職組。

新競賽規則將在2014年8月青島中國石油大學承辦的全國總決賽期間採用，尚有部分評分細節將在競賽過程中由專家組根據競賽選手實際表現來集體決定。這些細節將在後述文字中標明。

抽籤

報到的參賽隊伍以學校為單位參與抽籤，決定參加上機競賽的組別與順序。如果一個學校參加競賽的隊伍超過一個，必須保證同一所學校的參賽隊伍在同一組內進行上機比賽。

上機比賽

參賽學生以隊伍為單位進入賽場，打開密封的信封，在讀懂競賽題目與要求的前提下，在規定時間內獨立完成上機比賽。指導教師不得進入賽場。上機比賽時間為設計、實施、調試以及評估（即計算機自動打分）的總時間，選手在完成前三項工作後，自主決定何時開始評估。選手自備上位機、軟體及工具，並自行負責這些設備的可靠性。

上機所需完成的任務可能包括以下範圍：

（1）控制方案設計

（2）電氣連線，包括傳統電壓、電流、匯流排或OPC等常見工業通訊方式

（3）硬體組態、控制組態（或代碼編寫）、趨勢組態、HMI組態等

（4）控制系統調試

（5）其它控制工程相關的工作

在選手完成控制工程項目（設計、實施及調試）後，可申請進行評估。評估過程的操作由邊裁（志願者）進行，由參賽選手向邊裁進行簡單的人機界面操作介紹後進行，參賽選手不得參與操作。在時間允許範圍內，可申請多次評估，以最優的評估結果為最後成績。評估總時間在比賽時會公布，如果選手剩下的時間不足以進行一次完整的評估，則邊裁將拒絕評估申請。

評估過程中的操作由邊裁操作，計算機自動打分。打分細則將不再提前公布。評估過程具體仍分為兩個部分：規定任務的評估與抗擾動效果評估。

不論哪類評估，計算機自動打分系統均將以三個原則進行打分：

（1）順序操作的目的是否圓滿完成？包括前提、順序、效果三個方面，此為加分項 ；

（2）工況穩定的效果是否優秀？包括衰減比、過渡時間等性能指標，此為加分項 ；

（3）不允許的行為，包括安全超限、多餘的動作，此為減分項。

抗擾動效果評估中採用的擾動類型在選手申請第一次評估時，由邊裁打開密封信封宣布。擾動類型存在多種選項，具體類型由抽籤時決定。

上機比賽結束後，所有接線照片（如有此環節）、過程曲線、評估結果以及組態工程要歸檔保存在邊裁優盤中，以待下一環節評價使用。邊裁將重啟所有比賽設備，恢復環境。

在競賽過程中，禁止利用設備或題目的漏洞獲得競爭優勢，包括窮舉工況。競賽以公平、公正、透明為最高原則，不得以題目未規定行為為藉口。發現此類問題，經仲裁委員會判定後，將給所有未對漏洞進行利用的隊伍加分。加分的具體分數由專家委員會和仲裁委員會共同協商。

方案答辯

在方案答辯環節主要考查參賽選手的基本概念、設計方案、工程規範等內容。由於參賽隊伍數量過多，因此，進行方案答辯環節的隊伍數量按上機成績從高往低排名以特等獎數量的140%取。專家組將對這些隊伍進行每隊30分鐘的詢問，並參考所提交的工程文檔以及上機曲線、照片等資料。

答辯環節將設秘書一名，由資深工程師擔任，負責檢查：

（1）是否存在兩個不同參賽隊的程式細節存在抄襲問題

（2）是否存在PPT展示的控制方案與實際程式完全不符的現象

對於第二項檢查，主要針對在方案中採用先進控制算法，而實際採用基礎控制算法的問題。如果參賽隊伍主動說明這類不同，則在允許範圍內（實際工作中甲方會允許乙方在一定範圍內的變更）。如果參賽隊伍以先進控制算法來取悅專家，而隱藏實際採用其它方法實現的事實，將視為違規並扣除一定分數（標書方案與實施方案嚴重不符屬於商業欺詐）。具體懲罰分數由專家組確定。

答辯環節高職組暫不實行

歷屆賽事

第八屆

2014年8月25日，第八屆全國大學生“西門子杯”工業自動化挑戰賽在中國石油大學（華東）青島校區落下帷幕。本屆大賽歷時5個月，共吸引了來自近200所院校的800多支隊伍共近5000人參賽。

教育部原副部長、全國工程教育認證專家委員會主任委員吳啟迪教授，教育部國際合作與交流司歐洲處處長席茹，中國系統仿真學會副理事長費敏銳教授，西門子（中國）有限公司工業銷售副總裁、華北大區總經理李東，以及其他來自教育部、山東省教育廳和各大院校的領導出席了決賽。