DB14T 2815-2023煤矿掘进作业智能管控系统建设规范.docx
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1、ICS 73.100.1014CCS D 92山西省地方标准DB14/T 28152023煤矿掘进作业智能管控系统建设规范Code for construction of intelligent control system for coal mine excavation operation2023 - 10 - 08 发布2024 - 01 - 07 实施山西省市场监督管理局发 布DB14/T 28152023目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 缩略语15 总体架构26 技术要求37 其他要求4I前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准
2、化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意:本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由山西省能源局提出、组织实施和监督检查。山西省市场监督管理局对标准的组织实施情况进行监督检查。 本文件由山西省能源标准化技术委员会归口。本文件起草单位:精英数智科技股份有限公司、山西省能源发展中心、山西大数据产业发展有限公司、山西云时代精英智慧煤炭科技有限公司、山西焦煤山煤国际能源集团股份有限公司煤业分公司、中国联通智慧矿山军团(山西)、中国煤炭科工集团太原研究院有限公司、山西天地煤机装备有限公司。本文件主要起草人:龚大立、赵存会、邵国荣、杜楠、白慧杰、吴喆峰、王学斌、任兴
3、刚、朱晓宁、 周佳宇、王海锐、杨林、宋俊生、刘耀宏、康杰、许春、高雪峰、郭泽华、王鹏、赵帅、王瑞军、于涛、 幸雨东、张卓、王正达、韩秀光、常浩。II煤矿掘进作业智能管控系统建设规范1 范围本文件规定了煤矿掘进作业智能管控系统(以下简称“系统”)建设的规范性引用文件、术语和定 义、缩略语、总体架构、技术要求、设备要求、其他要求。本文件适用于山西省井工煤矿掘进作业智能管控系统的建设。2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T383
4、6.1爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求GB/T22239信息安全技术 网络安全等级保护基本要求GB/T22240信息安全技术 网络安全等级保护定级指南3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。煤矿掘进作业智能管控系统 Intelligent Control System for Coal Mine Excavation Operations围绕煤矿掘进作业的地质模型、作业过程管控、生产数据分析、矿压监测以及掘进设备等内容,构 建煤矿掘进作业智能管控模式,实现掘进作业过程的数字化。智能联动 intelligent control通过各个系统协调运作使系统的集成实现数据上的共享、分析、处理,实
5、现多个系统之间的协同工 作,使得各个子系统之间进行联动并形成有机整体。4 缩略语下列缩略语适用于本文件。4G:第四代移动通信技术(The 4th generation mobile communication technology) 5G:第五代移动通信技术(5th-Generation)AI:人工智能(Artificial Intelligence)EPA:开放性实时以太网标准(Ethernet for Plant Automation) Ethernet/IP:以太网工业协议(Ethernet Industrial Protocol) IoT:物联网(Internet of Things)
6、RTPS:实时传输协议(Real-time Transport Protocol) Wi-Fi:无线保真(Wireless Fidelity)15 总体架构 系统架构图 1 系统架构图5.1.1 系统建设应包含数据采集层、数据服务层、应用层,见图 1。5.1.2 数据采集层主要通过数据采集平台对掘进工作面基础信息数据、掘进工作面地质数据、掘进工作面设备数据、掘进巷道环境监测传感器数据、工业视频监控数据、人员定位数据、移动 APP 数据、经营类数据等进行采集。相关数据的数据入湖、数据清洗、数据存储、数据共享的服务;算法模型管理提供系统所需模型的开发、训练、标注以及模型健康状态的监测预警、升级优化
7、,提供感知数据接入,模型配置、模型推理、结果 输出以及基于推理结果的报警消息推送,作业任务下发,控制接口适配,控制指令下发;统一服务平台 提供数据,感知、控制、统一认证的服务。5.1.4 应用系统层面向用户,移动应用、AI 视频识别、提供作业管理、综合可视化等掘进工作面智能管控业务应用。部署架构图 2 部署架构图25.1.3 数据服务层主要包含数据治理平台、算法管理模型、统一服务平台。数据治理平台提供对掘进5.2.1 系统宜采用“集控中心掘进工作面”部署架构,见图 2。5.2.2 集控中心侧采用人工智能视频采集终端采集井下视频数据,通过识别模型的训练、管理、运维, 为掘进工作面提供数据同步支持
8、。通过对接掘进控制系统、其他系统实时采集掘进工作面人、机、环数据,通过集控中心对所有数据进行智能融合分析、推理,向业务系统输出结果。5.2.3 掘进工作面侧主要通过接入单兵装备、设备、环境传感器等数据,并通过摄像机采集现场视频数据,上传至集控中心侧数据采集处理设备,通过防爆智能手机终端接收和上传信息,或通过远程控制 工作站或服务器接收信息方式,实现井下设备的远程控制与交互操作,脱离地面人员的协助配合,提高 工作效率的同时规范了井下作业人员操作。6 技术要求 动态地质模型6.1.1 宜采用 GIS、3D 仿真等技术,实现掘进工作面的三维地质模型及根据实际进尺及监测数据动态更新地质模型。6.1.2
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