全国仿真创新应用大赛智能装备仿真赛道

智能装备仿真赛道参赛指南（2025版）

一、竞赛背景及目的

智能装备仿真赛道聚焦装备制造业数字化转型，围绕数字孪生、计算机仿真技术在装备设计、工艺、生产、物流等全流程应用，征集工业软件产品和创新应用案例。

互联网、大数据、云计算、人工智能等数字技术加速创新，日益成为改变世界竞争格局的重要力量。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央作出“必须把创新作为引领发展的第一动力”的重大战略决策。在数字经济发展浪潮下，实施智能化改造和数字化转型是促进数字经济和实体经济深度融合的重要途径，也是推动制造业高质量发展的必然选择。

本赛道旨在促进仿真技术与智能装备领域的深度融合，发掘仿真技术新理论、新方法、新技术，推动智能装备及其相关领域的数字化与智能化转型升级，培养复合型创新人才，为加快推进产业数字化提供有力支撑。

二、竞赛内容

本赛道主要有以下几个选题方向：

1.数字孪生仿真方向

数字孪生仿真方向主要基于物联网、互联网、数字孪生、虚拟仿真、人工智能等技术手段，在网络世界里构建一个与现实系统对应的“数字孪生系统”，实现现实系统全要素的数字化和虚拟化，实现系统状态的实时化和可视化，支持智慧的感知、互联、处理和协调，支持系统管理人员进行判断、分析和优化等操作，从而解决现实系统运行、管理、建设和发展等的现实问题。供参考选题包括但不限于以下主题：

主题一：数字孪生战场

综合运用数字孪生技术打造数字战场，整合战场自然环境、人文环境、电磁环境及战场建设等信息，以数字化形式呈现，通过数字孪生技术将真实的战场还原，模拟真实战场环境。

主题二：数字孪生体

综合运用数字孪生技术实现导弹、战车、舰艇、飞机等装备或平台的数字化模型，装备所有参数及性能以数字化形式呈现，并通过数字孪生技术解决装备研发、生产、作战运用和保障中的具体问题。

主题三：数字孪生城市

利用数字孪生技术构建智慧城市数字空间，以炫酷视觉效果、全面数据集成、场景化业务展示为支撑，有效提升智慧城市IOC管理人员对城市运营、治安、交通、政务等业务监控管理效率，支撑智慧城市辅助决策。通过数字孪生技术将真实的城市还原，并提供物理城市与数字城市的虚实交互，最终通过数字孪生可视化系统实现智慧城市的综合管理和控制。

主题四：数字孪生工厂

综合运用数字孪生技术打造智能工厂运营管理系统，整合工厂现有信息系统的数据资源，通过数字孪生技术将真实的工厂还原，将工厂内设备和工艺流程生动形象地展现出来，并实现物理工厂与数字工厂的虚实交互，最终通过数字孪生可视化系统实现智能工厂的远程管理和控制。

主题五：数字孪生水利

综合运用数字孪生技术与物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术手段，将水利工程的实体与数字模型相结合，实现对水利工程全生命周期管理、优化设计、实时监测与预测、资源优化配置等进行新型智慧管理。

主题六：水运基础设施

参赛者以数字仿真技术对基础设施规划设计、基础设施运营维护、基础设施提升等内容进行创新设计及展示。本竞赛侧重考察作品的创意性、完整性、设计内容、展示效果、其他等方面。

本竞赛方向设研究生组、本科组和职教组。参赛作者分组别进行比赛及评审。若单组别作品较少，将其合并至相邻组别进行共同评审。

参赛作品可从以下3个题目中任选一个，要求作品有足够的工程背景，基于水运基础设施，充分展示利用仿真技术解决现有水运问题的优势，展示出仿真技术应用特色及创新性。科学准确、重点突出；层次清楚，合乎工程逻辑。

C1：用数字仿真技术辅助基础设施规划设计

C2：用数字仿真技术辅助基础设施运营维护

C3：鼓励对基础设施进行可视化、提升和创新

2.机器人系统仿真方向

请参赛者在以下选题中选择参赛内容：

1.工业机器人

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能，被广泛应用于汽车、电子、化工等各个制造行业。但传统工业机器人主要采用离线编程重复执行的工作模式，难以满足现代制造需求，人工智能技术的发展给工业机器人智能化升级提供了可能。请参赛队伍围绕“工业机器人”展开作品设计。评审主要侧重实现人工智能的工业机器人应用，包括智能体现（技术）、作品的可行性和作品展示等。

2.特种机器人

当今社会，人类的无序发展给环境带来了极大的破坏，因此如何在推动社会进步的同时考虑到还原绿色，如何将碳中和与智能机器人相结合解决我们目前生活和工作中的问题，是巨大的挑战。请参赛队伍围绕“绿色智能机器人装备应用”，从“海”“陆”“空”任选一个方向展开作品设计，譬如无人机空中搜寻、高墙清理、船底清理、水底救援、河道清理、海洋清洁、智能车等方向均可。评审主要侧重实现低碳绿色的意义和方向、智能体现（技术）、作品的可行性和作品实物展示等。

3.服务机器人

服务机器人是在农业、畜牧业、建筑业、医疗康复、助老助残、家用服务、公共服务等领域为人类提供必要服务的先进机器人。在智慧生活的需求牵引下，在科技惠民的持续发力下，近些年服务机器人在各行业领域应用不断拓展，加之疫情期间“非接触”服务需求的爆发式增长，中国服务机器人产业形成了更多的市场需求，存在巨大市场潜力和发展空间。请参赛队伍围绕“服务机器人”，展开作品设计。评审主要侧重服务机器人应用创意、智能体现（技术）、作品的可行性和作品展示等。

4.人形机器人

人形机器人，作为机器人技术的前沿领域，不仅在外形上模拟人类，更在功能和应用上展现出巨大的潜力。它们具备高度的灵活性、适应性和交互性，能够胜任多种复杂任务，并在多个行业中发挥重要作用。针对当前技术发展趋势和市场需求，本竞赛特设“人形机器人”组，鼓励参赛队伍围绕这一主题展开创新设计。参赛作品应充分展现人形机器人在智能、功能、应用等方面的独特优势。特别鼓励参赛队伍结合人工智能技术，提升人形机器人的自主决策、学习、感知和适应能力，使其能够更智能、更高效地完成各种任务。评审将主要侧重以下几个方面：人形机器人的智能体现（包括但不限于自主导航、语音识别、图像处理、情感交互等技术）、作品的创新性、可行性（考虑技术实现难度、成本效益等）、以及作品展示（包括实物演示、应用场景模拟等）。

3.智能硬件仿真方向

针对智能硬件产业链关键环节，下设芯片设计自主选题与应用开发企业命题。

主题一：智能硬件芯片设计

指针对现有以及具有未来数字技术智能应用场景，围绕信息物理系统的传感、传输、计算、存储、控制和安全等环节，利用芯片及算法设计EDA工具，完成智能硬件核心芯片及算法的设计与仿真，本自选方向鼓励参赛者自选题目，充分利用成熟的芯片IP、开源代码、FPGA或人工智能平台，充分结合芯片、算法以及系统控制等功能，实现面向创新性应用的高性能、多功能、小型化、低功耗核心芯片及算法设计并进行系统功能仿真验证，展示智能芯片及算法技术在系统中的创新应用。

主题二：智能硬件应用开发

针对现有以及具有未来数字技术智能应用场景，围绕智能制造、低空经济、智能网联汽车、智慧能源、智能楼宇、智慧农业环保等智能硬件领域，针对有创新应用的场景需求，利用商用硬件平台如传感器、控制器、机械结构等，设计解决方案，开发硬件、算法与上层应用软件，并完成智能硬件测试，鼓励参赛者自选题目，充分调研数字经济新业态、新技术、新需求，基于成熟的硬件平台，实现面向创新性应用的解决方案并完成软硬件开发，展示智能硬件创新应用。

参考命题示例。

示例1：智慧工业——机械臂

自行查阅多自由度的机械臂控制算法，在PC机上建立仿真系统，验证算法。然后，可将算法部署到微控制器平台上。最终，利用通过仿真的算法控制机械臂，实现夹取物件移动到指定位置，或按照给定动作序列完成动作的功能。

机械臂控制算法可以参考PID、人工神经网络、逆运动学等。

搭建仿真系统可以参考MATLAB/Simulink RoboticToolBox、Python、MicroPython等。

示例2：智慧工业——遥控手套

以六轴加速度传感器为基础，配合姿态监测算法和滤波算法，检测电路板的姿态，并返回给上位机或者受控设备（例如命题1中的机械臂）。在上位机中，可以先对从六轴加速度传感器中的原始采样值进行解算和仿真，然后将算法部署到微控制器平台，完成作品。使用六轴加速度传感器解算姿态的算法，可参考四轴飞行器的应用以及相关的工具。

提交的作品书需包括如下内容：

智能硬件系统的方案规划设计，内容包括但不限于：系统的总体架构、关键器件选型、软硬件原理设计及说明、关键算法的说明及流程框图、建立仿真系统的操作步骤、在仿真系统中验证算法正常运行的总结、能够运行程序的实物图、参考文献等，并录制演示视频用于答辩展示。

4.工业软件仿真方向（生产系统仿真）

竞赛内容主要包括离散事件驱动的生产系统仿真技术研究和应用研发等。此次工业软件仿真方向的主题为：“系统仿真助力生产数智化创新”。

参赛作品内容应从以下四个方面选择：

（1）面向生产线、仓储物流设计阶段，实现基于系统仿真的瓶颈定位和精益规划、仓储物流效能分析，优化生产物流策略；

（2）面向生产执行阶段，实现基于系统仿真的生产计划、物流计划预演分析和优化；

（3）生产系统仿真行业模型库的设计与开发作品；

（4）生产系统仿真与其他业务系统集成场景和开发作品。

5.特种装备仿真方向

特种装备是指专门设计用于特定任务、特定环境或特定需求的装备。这些装备通常具有高度的专业性、技术性、针对性和非日常性，根据不同任务和环境的需求进行设计和制造，以满足在极端或特殊条件下对装备的特殊要求。特种装备的种类非常广泛，包括但不限于军事、消防、公安、探险和科研等领域。特种装备仿真方向侧重评比仿真技术在特种装备研发与作战使用中的应用，具体设置五个自主选题：

主题一：特种装备设计仿真

主题二：特种装备训练仿真

主题三：特种装备作战仿真

主题四：特种装备保障仿真

主题五：其他与特种装备仿真相关的方向

三、时间安排

1.报名时间：2025年5月1日-10月15日

2.初赛时间：2025年10月中旬

3.省赛区决赛时间：2025年10月下旬

4.全国总决赛时间：2025年11月

具体时间、地点将另行通知，请及时关注微信公众号（仿真创新应用大赛）和大赛官网（http://www.siac.net.cn）。

四、参赛对象

1.参赛对象为全国高等院校的在读研究生、本科生以及职业院校的在校学生。

2.学生可以个人或团队形式参赛，每个团队最多5人，指导教师最多2名。

研究生组、本科组和职教组：在校学生个人或团队参赛，1～2名在校教师做指导教师。参赛作品按照学历最高的参赛学生划分组别，例如参赛团队中有研究生参加就划分为研究生组。

3.报名建议由参赛单位负责人统一填写报名信息；独立报名个人或团队由个人或团队联络人登录大赛官网注册报名，填写参赛信息。

五、报名及缴费

竞赛采取注册参赛的形式，报名要求如下：

1.5月1日后参赛单位和个人可登录大赛官网填写参赛报名信息。

2.按照每个作品300元收取报名费。

3.大赛的详细内容及进展情况，将在大赛官网和微信公众号上进行更新，请各参赛者及时关注。为做好参赛组织工作，建议各参赛单位选派1名工作人员负责与大赛组委会的日常联络。

4.费用可在大赛官网或公众号上直接支付，也可采用汇款方式。

汇款信息如下：

账   户：北京信诚博源教育咨询有限公司

开户行：招商银行北京分行亚运村支行　　

账   号：110916013610902

汇款时请备注“选题方向+单位名称+汇款人姓名”。

六、参赛作品要求

各参赛者需要在报名截止时间之前登录大赛官网注册报名并将完整的作品与作品信息表、诚信承诺书上传到大赛官网。

提交作品要求：

1.申报书：PDF格式，大小100M以内；作品图文阐述，需简单明了，必须包含但不限于：a.参赛作品的背景和目标；b.参赛作品思路；c.参赛作品的创新点/应用性，d.作品成果展示，包括外观图片、功能介绍、演示效果等，并提供必要的使用说明。模板参考附件。

2.作品视频：视频长度3～5分钟，MP4格式，大小200M以内；包括但不限于重要制作过程、作品操作和演示过程等。

3.答辩PPT，大小100M以内。

将以上参赛作品（有特殊要求的见对应选题内容）通过百度网盘生成分享链接提交组委会。方法：在百度网盘中新建一个文件夹，以“参赛单位+作品名称+联系人姓名”形式命名，将以上参赛作品与作品信息表、诚信承诺书上传到此文件夹后，将此文件夹生成分享链接（请设置长期有效），将此链接上传至大赛官网指定位置。

（一）初赛

对参赛人员进行资格审核，对作品思想内容等进行审查。如有违规，一经查实，取消参赛资格。

（二）省赛区决赛

对通过初赛的作品按照标准进行评审，具体形式（线上、线下）由各省赛区办公室确定。

1.所有作品以截止日期前收到的文件作为初赛和省赛区决赛评审依据。组委会对逾期提交文件的按照弃赛处理。

2.评审按照分数高低确定排名。

（三）全国总决赛

通过省赛区遴选出的优秀作品，组委会将通知参赛者参加全国总决赛。全国总决赛由组委会统一组织，采用汇报演示、作品展示和专家提问等方式进行，考察参赛者的作品操作能力、现场表达能力以及表演展示能力（演示形式不限）等。缺席全国总决赛的参赛者将被视为自动弃权。

1.全国总决赛作品可以在提交的省赛区决赛作品的基础上进行完善。截止时间进入全国总决赛后通知。

2.比赛顺序根据不同组别的比赛特点，按所在学校名称的首字母顺序进行或抽签顺序进行。

3.陈述形式说明：

鼓励参赛队伍围绕参赛作品主题及内容选择恰当的演示形式，鼓励选手在答辩过程中重点展示作品创新点、技术点等内容。每组选手设置5分钟作品介绍时间。作品陈述不设人数限制，凡报名参赛选手均可参加。陈述过程可辅以视频、PPT等配合演示。若有作品成果（实物、模型或其他形式）演示要求能够体现其设计原理及主要功能。

七、赛制及奖项说明

（一）奖项说明

初赛由大赛组委会和省赛区办公室联合进行，通过初赛进入省赛区决赛的名单将会在全国仿真创新应用大赛官网公示。省赛区遴选出的优秀作品参加全国总决赛。

省赛区决赛的奖项按照全国总决赛的相关规定设置有一二三等奖、优秀指导教师等奖项，由工业和信息化部人才交流中心颁发证书；全国总决赛设置一二三等奖、优秀指导教师奖、最佳组织奖及单项奖（创新探索奖、前沿突破奖、应用转化奖、交叉融合奖），由工业和信息化部人才交流中心颁发证书。

同一竞赛方向省内有6组及以上作品开展省级评审，不足评审基数要求的不开展省级评审，由本竞赛方向全国分委会统一评审，按照该作品应有的质量确定是否进入国赛。全国总决赛获奖比例为一等奖比例不超过总决赛团队数量的15%；二等奖比例不超过总决赛团队数量的25%；三等奖比例不超过总决赛团队数量的40%。

（二）参赛说明

1.参赛人员可通过专家推荐集体报名或自主报名参赛。专家推荐参赛，建议各省拟邀请4-6所院校参赛，推荐24组参赛作品。

2.2024年获得省赛一等奖的参赛团队可推荐1组作品参加同一竞赛方向提前批次报名，进入省级决赛，无需缴纳报名费。

3.鼓励全国性一级学术组织使用大赛竞赛方案组织内部征集，评选后可推荐3-5组优秀作品参加大赛相关竞赛方向，经大赛专家委员会审核后进入全国总决赛。

4.同一团队同一赛道最多报2组参赛作品。如有特殊情况，请联系大赛组委会。

八、培训及其他说明

（一）组委会将针对参赛内容等事项安排相关培训，请密切关注大赛官网和公众号。

（二）如因不可抗力等因素导致决赛无法正常举行，组委会将酌情变更举办地或比赛方式，希望各参赛单位和广大参赛者能够理解并支持。

（三）参赛者不同意或不符合下列要求说明之一的，将视为自动放弃比赛：

1.参赛作品需符合国家法律法规。

2.参赛项目或作品必须为原创，版权所属明确，若有涉及版权侵权等法律纠纷，由参赛者自行承担由此引发的所有后果及法律责任。

3.凡参加过往届本赛事的作品及在其他相关或相似赛事中获奖的作品原则上须更新30%及以上的内容可参加本届赛事。

4.投稿作品后如作品入围，大赛组委会与官方授权合作组织机构有权无偿在公共媒体上对作品作非营利性展示、展播、结集出版，或用于公益宣传与传播教育等非商业性活动。（参赛者特别申明不得使用除外）

5.参赛期间，参赛者不得将参赛作品所有权转让给任何第三方。任何个人或组织在未取得全国组委会授权下，不得将本次大赛作品用于任何商业用途，但可用于非商业的公益传播，以扩大作品的社会影响力。

6.本次比赛期间以外，参赛作品产生一切后果与责任由参赛者本人承担。

7.凡提交作品参赛，即被视为接受大赛各项条款，大赛组委会保留对本次大赛的最终解释权和改评、追回奖项等权利。