ICS01.100.01CCSJ04團體標準T/SCGS302001—2024機械產品三維數字化建模能力等級評價要求Gradeevaluationrequirementsforthree?dimensionaldigitalmodelingcapabilityofmechanicalproducts2024?04?16發布2024?04?17實施發布ⅠT/SCGS302001—2024前言 引言 1范圍 2規范性引用文件 3術語和定義 4能力分類 5技能要求 5.1通用要求 5.2技能等級要求描述 6評價方法 7評價流程 7.1基本流程 7.2評價工作指引 7.3評價結論確定 8評價文檔管理 附錄A（規范性）能力等級評價要求 A.1概況 A.2機械產品三維數字化建模能力等級評價要求 附錄B（規范性）能力等級評價與專業知識基本要求 B.1道德基本知識 B.2專業基礎知識 附錄C（規范性）能力等級評價權重 C.1理論知識權重 C.2技能要求權重 ⅢT/SCGS302001—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發布機構不承擔識別專利的責任。本文件由中國圖學學會提出。本文件由中國圖學學會歸口。本文件起草單位：華南理工大學、清華大學、北京航空航天大學、大連理工大學、哈爾濱工業大學、北京石油化工學院、北京數碼大方科技股份有限公司、廈門卡倫特科技有限公司。1T/SCGS302001—2024機械產品三維數字化建模能力等級評價要求本文件規定了機械產品三維數字化建模能力分類、技能要求、評價方法、評價流程及評價文檔管理要求。本文件適用于機械產品制造企業、質量檢測機構、職工教育培訓機構、機械類專業院校、社會組織、行業主管部門進行人才隊伍規劃、教育培訓、能力評價活動等。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T15751技術產品文件計算機輔助設計與制圖詞匯3術語和定義GB/T15751界定的以及下列術語和定義適用于本文件。3.1機械產品三維數字化建模能力three?dimensionaldigitalmodelingcapabilityofmechanicalproducts在機械產品零部件的設計、生產、加工、裝配和檢驗環節中，利用計算機三維建模軟件，具備數字化產品的建模、成圖、仿真、虛擬樣機創建和產品結構優化的能力。4能力分類機械產品三維數字化建模能力按照級別分為初級、中級和高級。5技能要求5.1通用要求5.1.1機械產品三維數字化建模能力等級的初級、中級、高級，三個級別依次遞進，高級別技能要求應涵蓋低級別技能要求。a）初級：具備扎實的機械圖樣識圖能力，熟悉國家標準，能熟練使用計算機軟件，創建典型機械產品的三維模型，進行虛擬裝配，生成零件工程圖和裝配工程圖。b）中級：具備較為深入的機械設計和三維建模軟件知識，能完成較為復雜的機械產品三維建模、虛擬裝配、圖樣輸出和轉換，能識別設計中的一般錯誤，進行產品結構優化設計；熟悉逆向工程，熟悉3D打印，熟悉有限元分析；具備較強的溝通協作能力和解決問題的能力，能與其他2T/SCGS302001—2024團隊成員協作處理復雜問題。c）高級：具備扎實的數學、工程力學、材料和產品制造等學科的相關知識，擁有豐富的機械產品三維建模經驗，具有綜合的產品設計能力；熟練掌握本領域的關鍵技術和技能，能獨立處理和解決高難度的技術問題，在技術攻關和技能革新方面有創新，能組織開展技術評審、技術改造、技能革新等活動，能組織開展系統的專業技術培訓，具有較好的工程項目管理能力。5.1.2能力等級評價要求按照附錄A的規定。5.2技能等級要求描述見表1。表1機械產品三維數字化建模能力等級要求（初級）技能工作內容技能要求相關知識要求1數字化零件建模1.1二維零件工程圖識讀1.1.1能根據二維零件工程圖讀取零件的形狀與結構1.1.2能讀取產品的名稱、材料、尺寸、技術要求等信息1.1.1機械制圖國家標準1.1.2投影知識1.1.3工程圖樣的表達方法1.1.4零件圖表達方法1.1.5零件的技術要求1.2零件數字化三維模型創建1.2.1能配置三維建模軟件環境1.2.2能使用草圖工具進行草圖繪制和編輯1.2.3能使用特征工具進行三維特征建模1.2.4能根據產品結構特點，制定合理的建模策略和順序1.2.1三維建模軟件環境設置基礎知識編輯1.2.3基本特征與高級特征、特征編輯1.2.4顯示控制、參考坐標系、參考面1.3零件基本信息的規范定義能進行零件編號、名稱、材料等屬性信息的定義三維建模軟件中的零件屬性定義方法1.4標準件建模能使用三維建模軟件調用或創建標準件1.4.1標準件和常用件的國家標準1.4.2三維軟件中標準件的調用過程1.4.3三維軟件中標準件的建模2數字化裝配設計2.1二維裝配工程圖識讀2.1.1能根據二維裝配工程圖讀取裝配體的功能、零件數量2.1.2能讀取裝配體的工作原理和裝配關系2.1.3能讀取裝配體中的尺寸2.1.1機械制圖中裝配圖國家標準2.1.2機械常用機構及傳動原理2.1.3機械裝配中的技術要求2.2三維裝配2.2.1能使用零部件導入工具，將零部件導入裝配環境2.2.2能使用裝配約束或其他定位工具，進行虛擬裝配2.2.3能進行裝配尺寸度量和裝配體屬性信息提取2.2.4能進行裝配體及其零件的聯動修改2.2.1零部件導入方法2.2.2裝配約束2.2.3尺寸與定位2.2.4裝配體及其零件的聯動修改3T/SCGS302001—2024表1機械產品三維數字化建模能力等級要求（初級）(續)技能工作內容技能要求相關知識要求2數字化裝配設計2.3動畫制作能生成裝配體的拆裝動畫2.3.1動畫設置2.3.2動畫文件輸出3工程圖繪制與技術資料識別、撰寫3.1二維零件工程圖出圖3.1.1能輸出二維零件工程圖3.1.2能調整零件圖的表達方法3.1.3能標注尺寸和技術要求3.1.4圖紙的打印輸出3.1.1零件圖國家標準3.1.2零件圖出圖工具3.1.3尺寸標注和技術要求注寫3.1.4圖紙的打印設置3.2二維裝配工程圖出圖3.2.1能輸出二維裝配工程圖3.2.2能調整裝配圖的表達方法3.2.3能導入明細表、注寫序號、標注尺寸和技術要求3.2.1裝配圖國家標準3.2.2裝配圖表達方案配置工具3.2.3明細表導入工具，序號的基本要求3.2.4裝配圖尺寸標注和技術要求注寫3.3其他圖樣3.3.1能輸出產品爆炸圖3.3.2注寫產品結構說明3.3.1爆炸圖的基本知識3.3.2爆炸圖的生成工具和操作過程5.2.2中級技能應包括：數字化零件建模、數字化裝配設計、工程圖繪制與技術資料識別、撰寫以及系列化設計實現和結構優化與質量提升，見表2。表2機械產品三維數字化建模能力等級要求（中級）技能工作內容技能要求相關知識要求1數字化零件建模1.1零件設計原理簡圖表達1.1.1能繪制與閱讀產品零件簡圖、草圖1.1.2能根據簡圖和草圖確定產品的名1.1.1機械原理理論知識1.1.2典型機械傳動形式及其應用1.1.3典型機械產品設計方法1.2零件數字化三維模型創建1.2.1能使用變量驅動和方程式驅動進行復雜草圖繪制和編輯1.2.2能創建復雜機械零件的三維模型1.2.3能創建鈑金、桁架、曲面類零件的三維模型1.2.4能評價產品模型建模策略、方法的合理性和有效性，提出優化方案1.2.4建模過程及其工具的合理選擇1.2.5產品模型的評價規范1.3零件屬性信息定義能對零件添加材料和外觀材質，提取相應的屬性信息三維建模軟件中的零件材料和外觀知識1.4常用件建模能在軟件庫或標準件的基礎上進行常用件模型的創建1.4.1常用件基礎知識1.4.2三維軟件標準件庫的配置1.4.3三維軟件中零件關聯的斷開2數字化裝配設計2.1產品設計原理簡圖表達2.1.1能根據裝配原理簡圖讀取工作原理和裝配關系2.1.2提取各零件結構特點，確定建模方案2.1.1機械設計基礎知識2.1.2機械原理基礎知識2.1.3典型零件的表達及加工方法4T/SCGS302001—2024表2機械產品三維數字化建模能力等級要求（中級續）技能工作內容技能要求相關知識要求2數字化裝配設計2.2三維裝配2.2.1能進行自下而上的產品裝配2.2.2能進行自上而下的產品裝配2.2.3能進行干涉檢查2.2.4能進行基于裝配體環境下的零件模型創建和編輯2.2.5能生成裝配結構樹，進行零件種類和數量統計2.2.6能評價裝配體建模策略、方法的合理性和有效性，提出優化方案2.2.1自下而上的產品設計方法2.2.2自上而下的產品設計方法2.2.3干涉檢查2.2.4基于裝配體環境下的零件模型創建和編輯2.2.5裝配結構樹2.2.6產品模型的評價規范2.3動畫制作能生成裝配體的工作原理和運動仿真動2.3.1運動仿真2.3.2視角配置2.3.3截面工具2.3.4動畫文件輸出、視頻壓縮3工程圖繪制與技術資料識別、撰寫3.1二維零件工程圖出圖3.1.1能輸出復雜的二維零件工程圖3.1.2能輸出鈑金、桁架類零件的零件圖3.1.3能進行三維模型與二維工程圖的關聯修改3.1.4能核對并審查零件圖樣3.1.1零件圖國家標準3.1.2零件圖出圖工具3.1.3零件圖評價規范3.2二維裝配工程圖出圖3.2.1能輸出復雜的二維裝配工程圖3.2.2能核對并審查裝配圖樣3.2.1裝配圖國家標準3.2.2裝配圖表達方案配置工具3.2.3裝配圖評價規范3.3圖樣轉換能輸出多種格式的工程圖，并能根據工程需要采用多軟件編輯、修改3.3.1工程圖文件格式3.3.2工程圖編輯工具3.4生產指導書能撰寫初步的生產指導書生產指導書撰寫規范4系列化設計實現4.1產品系列化設計數據提取能讀懂產品系列化設計數據表格4.1.1產品系列化設計概念4.1.2產品系列化數據含義4.2產品系列化設計實現4.2.1能使用三維軟件將系列化參數與幾何特征關聯4.2.2能創建系列化產品模型庫4.2.1系列化參數與幾何特征關聯4.2.2系列化產品模型庫的相關知識5結構優化與質量提升5.1三維掃描5.1.1能使用三維掃描設備對物體進行三維掃描5.1.2能使用三維建模軟件對掃描后的模型進行優化和后處理5.1.1三維掃描原理5.1.2三維掃描設備及參數設置5.1.3三維掃描模型格式及其處理方法5.2三維打印5.2.1能使用三維打印設備對三維模型進行實體打印5.2.2能對打印后的實物進行后處理，并對三維模型進行優化5.2.1增材制造和三維打印原理5.2.2三維打印設備及參數設置5.2.3三維打印后處理技術5T/SCGS302001—2024表2機械產品三維數字化建模能力等級要求（中級續）技能工作內容技能要求相關知識要求5結構優化與質量提升5.3力學分析與優化5.3.1能使用力學分析軟件，對三維模型進行力學分析5.3.2能生成力學分析報告，并根據分析結果對模型進行改進和優化5.3.1有限元基本原理5.3.2三維軟件中的力學分析操作5.3.3分析報告的生成5.3.4質量控制技術5.2.3高級技能應包括：數字化零件建模、數字化裝配設計、工程圖繪制與技術資料識別、撰寫以及系列化設計實現等，見表3。表3機械產品三維數字化建模能力等級要求（高級）技能工作內容技能要求相關知識要求1數字化零件建模1.1產品設計原理簡圖表達1.1.1能繪制與閱讀復雜產品的原理1.1.2能根據簡圖和草圖確定產品組1.1.1產品設計原理與方法1.1.2典型機械產品的結構特點1.1.3產品加工方法和工藝1.2數字化零件建模方案制定1.2.1能根據產品功能，將總體設計方案拆分成部件和零件1.2.3能對各部門設計任務進行組織、協調和管理1.2.1產品總圖設計方法1.2.2產品技術參數1.2.3企業部門結構1.2.4項目進度管理1.3數字化零件建模技術培訓能根據企業需求制定培訓內容、大綱，開展培訓并組織考核1.3.1數字化零件三維建模試題開發1.3.2培訓體系與培訓流程2數字化裝配設計2.1產品部件設計核驗2.1.1能根據產品的原理和功能要求，確定部件檢驗指標2.2.2能根據產品檢驗指標，對裝配總模型進行檢驗，對產品功能實現進行測試2.2.3能根據檢驗結果，進行產品設計改進溝通2.1.1產品檢驗方法2.1.2部件技術參數2.1.3產品結構總裝模型檢驗流程2.2多種格式產品部件模型導入能根據產品設計總圖，將各部件導入裝配環境2.2.1產品各部件集成方法2.2.2多種三維模型數據交換方法2.3數字化裝配設計培訓能根據企業實際需求制定培訓內容、大綱，開展培訓并組織考核2.3.1三維裝配建模試題開發規范2.3.2培訓體系管理知識3工程圖繪制與技術資料識別、撰寫3.1面向生產的工程圖核驗與優化3.1.1能根據生產需求，檢查整套產品工程圖的完備性、準確性和規范性3.1.2能檢查出產品工程圖的錯誤3.1.1工程圖國家標準3.1.2產品設計規范3.2二維裝配工程圖出圖3.2.1能輸出復雜部件的二維裝配工程圖3.2.2能核對并審查裝配圖樣3.2.1裝配圖國家標準3.2.2裝配圖表達方案配置工具3.2.3裝配圖評價規范3.3創建生產指導書3.3.1能創建較詳細的生產指導書，能使用圖文表達產品的結構、應用環境、安裝方式、使用注意事項等3.3.1產品應用環境的知識3.3.2產品安裝的知識3.3.3產品使用規范6T/SCGS302001—2024表3機械產品三維數字化建模能力等級要求（高級續）技能工作內容技能要求相關知識要求4系列化設計實現4.1產品系列化設計策略制定能根據產品結構和市場需求制定系列化設計策略產品系列化設計的組織與管理4.2產品系列化設計指導能帶領團隊進行系列化設計，開展前瞻性和創新性設計4.2.1系列化思想4.2.2創新設計5結構優化與質量提升5.1逆向工程方案制定5.1.1能根據產品實物結構制定合理的逆向工程方案5.1.2能將新技術引入逆向工程5.1.3能對三維掃描、三維打印等逆向工程的實施進行組織、管理和評價5.1.1逆向工程原理5.1.2逆向工程新技術5.1.3逆向工程技術評價5.2仿真分析與優化5.2.1能根據三維模型，進行運動學和動力學仿真分析5.2.2能根據仿真結果進行結構優化5.2.1運動學與動力學的知識5.2.2三維軟件中的機構分析方法6數字化模型數據管理6.1產品數據管理規則制定6.1.1能根據企業標準，制定模型文件命名規范，創建管理規則6.1.2能根據企業架構，制定文件保密規則和相關人員存取權限6.1.1企業產品命名規則6.1.2文件保密方法6.1.3文件存取權限設置6.2文件管理與培訓6.2.1能對數字化模型數據的命名、加密、權限管理過程進行監管和評價6.2.2能組織產品數字化模型數據培訓6.2.1規范文檔編寫方法6.2.2培訓管理知識6.3.3文件保密方法6評價方法采用理論知識考試、技能操作考核和綜合評審（僅高級）相結合的評價方式，按附錄A中A.2.2規定實施。7評價流程7.1基本流程機械產品三維數字化建模能力評價流程如圖1所示。7T/SCGS302001—2024圖1機械產品三維數字化建模能力評價流程7.2評價工作指引7.2.1報名采取網絡報名方式進行，參加評價人員應提供個人基本信息。7.2.2申報條件按A.2.1實施。7.2.3考試環節涉及的各等級能力評價要求按A.2.2、A.2.4實施，監考人員、考評人員與考生配比和評價場所設備按A.2.3、A.2.5實施。7.2.4考試環節要求的能力等級評價與專業知識基本要求按附錄B實施，能力等級評價權重按附錄C實施。7.3評價結論確定評價結果以參評人員登記的通信方式（電話、郵件、微信等其中一種）通知參評人員，并在中國圖學學會官方網站進行公示，公示期不少于5個工作日。對評價結果有異議的參評人員可通過評價機構公布的通信方式向中國圖學學會設立的有關仲裁機構進行申訴。8評價文檔管理所有評價文檔存儲在云端，保管期限不少于3年。8T/SCGS302001—2024（規范性）能力等級評價要求A.1概況A.1.1機械產品三維數字化建模能力特性具有較強的學習能力、表達能力、計算機能力，具有一定的空間感，色覺正常，動作協調。A.1.2普通受教育程度大學專科及以上。A.1.3培訓參考學時高級不少于240個學時，中級不少于160個學時，初級不少于80個學時。A.2機械產品三維數字化建模能力等級評價要求A.2.1申報條件A.2.1.1具備以下條件之一者，可申報能力等級評價初級。a）技師學院、大專及以上，機械專業或相關專業在校學生。b）累計從事技能相關職業工作1年（含）以上。c）具有機械或相關專業本科及以上教育經歷者。A.2.1.2具備以下條件之一者，可申報能力等級評價中級。a）取得本技能證書或相關初級職業能力等級評價證書（含職業資格證書、職業技能等級證書）后，累計從事技能相關職業工作1年（含）以上。b）累計從事技能相關職業工作2年（含）以上者。A.2.1.3具備以下條件之一者，可申報能力等級評價高級。a）取得本技能證書或相關中級職業能力等級評價證書（含職業資格證書、職業技能等級證書）后，累計從事技能相關職業工作2年（含）以上。b）累計從事技能相關職業工作5年（含）以上。注：滿足高級別申報條件能申報低級別。A.2.2評價方式包括理論知識考試、技能操作考核、綜合評審（僅高級）。理論知識考試以筆試、機考等方式為主，主要考核報考人員應掌握的基本要求和相關知識要求；技能操作考核主要采用現場上機操作的方式進行，主要考核報考人員從事基本技能相關職業應具備的技能水平；綜合評審主要針對高級能力，采取審閱申報材料、答辯等方式進行全面評議和審查。A.2.3監考人員、考評人員與考生配比理論知識考試和技能操作考核中的監考人員與考生配比不低于1∶20，且每個考場不少于2名監考人員，綜合評審委員為3人（含）以上單數。9T/SCGS302001—2024A.2.4評價時間120min；綜合評審不少于30min。A.2.5評價場所設備A.2.5.1理論知識考試：在標準教室或計算機房進行。A.2.5.2技能操作考核：在計算機房進行，計算機安裝有必要的辦公軟件和三維建模軟件。A.2.5.3綜合評審：在會議室或標準教室進行。T/SCGS302001—2024（規范性）能力等級評價與專業知識基本要求B.1道德基本知識良好的道德是每一個專業人員都應具備的基本品質，也是企業對員工最基本的規范和要求，應滿足以下基本守則