DB14∕T 2271-2021 智能化露天煤矿建设规范.pdf
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1、ICS73.100.01CCSD9014山西省地方标准DB14/T 22712021智能化露天煤矿建设规范Code for construction of intelligent surface coalmines2021-02-26 发布2021-02-26 实施山西省市场监督管理局发 布DBFORMTEXT14/T2271FORMTEXT2021I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.25 智能化露天煤矿架构.26 基础设施.36.1 传输网络.36.2 数据中心.46.3 调度中心.46.4 硬件系统.46.5 软件系统.47 智能生产.47.1
2、钻爆系统.47.2 单斗-卡车系统.57.3 破碎站-带式输送机系统.57.4 辅助生产.58 安全与环境监控.68.1 交通运输安全.68.2 边坡安全.68.3 安全风险预控管理.68.4 环境安全.68.5 工业场地安全.68.6 网络安全.69 综合管控与调度.79.1 地质保障.79.2 智能调度.79.3 设备管控.710 管理与决策.810.1 生产信息管理.810.2 经营信息管理.810.3 决策支持.8DBFORMTEXT14/T2271FORMTEXT2021II前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由山
3、西省工业和信息化厅、山西省应急管理厅、山西省能源局、山西煤矿安全监察局提出并监督实施。本文件由山西省物联网和人工智能标准化技术委员会归口。本文件起草单位:中煤平朔集团有限公司、中煤西安设计工程有限责任公司、太原重工股份有限公司、联通(山西)产业互联网有限公司、精英数智科技股份有限公司、山西科达自控股份有限公司、山西阳光三极科技股份有限公司、山西优班图科技股份有限公司、山西天科信息安全科技有限公司。本文件主要起草人:王祥生、刘峰、丁新启、申斌学、陈再明、武懋、王斌、王浩、张春英、柳全、李鹏飞、崔宏伟、史灵杰、史先奎、刘清宝、刘光、武讲、王利明、成德盈、洪兵兵、汪海涛、艾云峰、李爱峰、罗随月、宋月
4、旺、魏真、于旸、董万江、何增利、杨朝阳、刘晓星、王刚、许强、付国军、牛乃平、高波、苏杰、王学斌、刘广金、张广春、王强。DBFORMTEXT14/T2271FORMTEXT20211智能化露天煤矿建设规范1范围本文件规定了智能化露天煤矿基本架构,以及建设智能化露天煤矿时基础设施、智能生产控制、安全及环境监控、综合管控与调度、管理与决策的建设规范。本文件适用于山西省露天煤矿智能化建设。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 672
5、2-2014爆破安全规程GB/T 14161-2008矿山安全标志GB 14784-2013带式输送机安全规范GB/T 22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB 50174-2017数据中心设计规范GB 50197-2015煤炭工业露天矿设计规范GB 50431-2020带式输送机工程技术标准GB 51024-2014煤矿安全生产智能监控系统设计规范GB 51173-2016煤炭工业露天矿疏干排水设计规范GB 51214-2017煤炭工业露天矿边坡工程监测规范GB 51282-2018煤炭工业露天矿矿山运输工程设计标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1智能化露天
6、煤矿 Intelligent surface coalmines应用人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等技术与露天煤矿开发深度融合,实现高度信息化和自动化的露天煤矿。3.2无人驾驶卡车 Driverless truck具有高精定位和感知功能,以自动的方式持续执行部分或全部驾驶任务行为的卡车。3.3露天煤矿高精地图 High precision map of surface coalminesDBFORMTEXT14/T2271FORMTEXT20212包含地图的静态要素和动态要素,达到10cm20cm精度,具有露天煤矿工程位置、运输道路的三维表征和数据实时性的电子地图。3.
7、4钻机高精度布孔系统 High precision hole arrangement system of drilling rig由钻机车载软件和车载定位装置构成, 钻孔定位精度小于20cm, 且具有按照钻孔布置规则自动进行钻孔位置设计和导航定位功能的系统。3.5远程操控钻机 Remote control drilling rig由钻机和车载控制终端模块组成,具有接受远程操控完成钻孔作业功能的钻机。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(The 5t
8、h-Generation mobile communication technology)AI:人工智能(Artificial Intelligence)BDS:北斗卫星导航系统(Bei Dou Navigation Satellite System)IEEE:电气电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineering)LoRa:远距离无线电(Long Range Radio)NB-IoT:窄带物联网(Narrow Band Internet of Things)NFC:近距离无线通讯技术(Near Field Communica
9、tion)RAID:独立冗余磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks )RFID:射频识别技术(Radio Frequency Identification)UWB:无线载波通信技术 ( Ultra Wide Band)Wi-Fi:无线保真(Wireless Fidelity)ZigBee:短距离和低速率下无线通信技术(ZigBee Technology)5智能化露天煤矿架构智能化露天煤矿架构由基础设施、智能生产、安全与环境监控、综合管控与调度、管理与决策五大业务模块构成,见图1。DBFORMTEXT14/T2271FORMTEXT20213基础设施
10、生产信息管理决策支持经营信息管理管理与决策地质保障设备管控智能调度综合管控与调度钻爆破碎站带式输送机单斗卡车智能生产辅助生产安全与环境监控图 1智能化露天煤矿架构6基础设施6.1传输网络6.1.1工业控制主干网络工业控制主干网络应符合以下要求:a)宜采用冗余工业以太网技术;b)应支持 IEEE 802.3、Ethernet/IP(IEEE802.3)、PROFINET(EC 617842)、MODBUS、EPA 协议;c)宜采用环形结构;d)传输速率宜采用 10000Mbps,出口带宽宜不低于 100Mbps。6.1.2管理网络露天煤矿管理网络应符合以下要求:a)宜采用冗余以太网技术;b)应支
11、持 Ethernet/IP(IEEE802.3)协议;c)宜采用双链路结构;d)主干网络传输速率宜采用 10000Mbps,出口宽带宜不低于 1000Mbps。6.1.3无线主干网络无线主干网络应符合以下要求:a)应采用 4G 及 5G 无线通信技术;b)Wi-Fi 系统应采用 802.11.ax 标准;c)窄带无线网络应采用包括但不限于 NB-IoT、LoRa、ZigBee、UWB 技术。DBFORMTEXT14/T2271FORMTEXT202146.1.4定位露天煤矿的定位技术宜采用北斗卫星导航系统(BDS),或含有BDS的多模导航系统。6.1.5通信有线和无线的数字通信应互通互联。6.
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