T/CCS 004-2023 智能化煤矿体系架构

ICS7310001

CCSD.04.

团体标准

T/CCS004—2023

智能化煤矿体系架构

Smartcoalminesystemarchitecture

2023-12-29发布2024-04-01实施

中国煤炭学会发布

中国标准出版社出版

T/CCS004—2023

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………2

智能化煤矿总体架构

4……………………3

智能化煤矿信息平台架构

5………………4

智能化煤矿网络架构

6……………………6

智能化煤矿业务应用架构

7………………7

智能化煤矿管理架构

8……………………10

Ⅰ

T/CCS004—2023

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

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专利的责任

。。

本文件由中国煤炭学会提出并归口

。

本文件起草单位中国煤炭科工集团有限公司中煤科工开采研究院有限公司陕西延长石油矿业

:、、

有限责任公司中国矿业大学国家能源投资集团有限责任公司陕西陕煤黄陵矿业有限公司天地科技

、、、、

股份有限公司陕西陕煤陕北矿业有限公司北京天玛智控科技有限公司中煤科工集团北京华宇工程

、、、

有限公司中煤科工集团杭州研究院有限公司陕煤集团神木张家峁矿业有限公司延安车村煤业集

、、、(

团有限责任公司

)。

本文件主要起草人王国法任怀伟范京道马英李世军杜毅博薛忠新庞义辉丁震李川

:、、、、、、、、、、

李爽李团结薛国华富家兴黄伟张玉良张建中张乘风韩长路肖松祝坚侯刚陈金拴贺炳伟

、、、、、、、、、、、、、、

张金虎崔东峰韩哲李建王志峰付振南炳辉李然魏文艳孟令宇

、、、、、、、、、。

Ⅲ

T/CCS004—2023

引言

煤矿智能化已经成为煤矿未来发展的方向是推动煤炭行业转型升级和发展的核心技术支撑煤

,。

矿智能化是工业互联网人工智能大数据等新技术与采矿技术的融合一方面会大幅深化原有生

、5G、、,

产安全保障技术三个方面的内容包括开采掘进以及洗选装车顶板瓦斯防灭火人员安全等灾

、、,、、,、、、

害的监测排水通风物流调度等管理以及供电等另一方面会衍生出一系列的新系统新平台包括安

,、、;、,

全生产管理平台大数据平台综合自动化系统三维操控平台机器人群管控平台等

、、、、。

目前对于智能化煤矿的系统组成结构涉及的范围等还存在不同的认知智能化煤矿发展过程中

,、、,

的一些问题没有很好地解决包括各个系统的数据工艺管理流程没有统一规定导致煤矿系统不健

,、、,

全数据孤岛难以实现跨系统跨平台集成应用本文件统一智能化煤矿的各个系统组成内容及相互

、,、。、

关联支撑关系为新技术的应用智能化煤矿系统的安全稳定高效运行提供保障

、,,、、。

Ⅳ

T/CCS004—2023

智能化煤矿体系架构

1范围

本文件规定了智能化煤矿的总体架构信息平台架构网络架构应用架构业务架构管理架构标

、、、、、、

准体系以及整体系统的组成流程系统衔接与数据集成数据处理及交互等基本原则和要求

,、、,。

本文件适用于在建与生产的井工煤矿进行智能化建设与升级改造

。

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版适用于

,;,()

本文件

。

信息技术元数据注册系统第部分框架

GB/T18391.1(MDR)1:

信息安全技术网络安全等级保护基本要求

GB/T22239

信息化和工业化融合管理体系评定指南

GB/T23003

信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求

GB/T25070

信息安全技术网络安全等级保护测评要求

GB/T28448

智慧矿山信息系统通用技术规范

GB/T34679

信息技术云计算分布式块存储系统总体技术要求

GB/T37737

信息技术云计算平台即服务部署要求

GB/T37739

数据中心设计规范

GB50174

煤炭工业矿井设计规范

GB50215

煤矿井下供配电设计规范

GB/T50417

矿井主要通风机站设计规范

GB50450

煤矿井下排水泵站及排水管路设计规范

GB/T50451

矿井通风安全装备配置标准

GB/T50518

煤矿井下辅助运输设计规范

GB50533

煤矿综采采区设计规范

GB50536

煤炭工业给水排水设计规范

GB50810

煤矿安全生产智能监控系统设计规范

GB51024

煤矿井下煤炭运输设计规范

GB51179

煤炭工业智能化矿井设计标准

GB/T51272

煤矿信号设备通用技术条件

MT/T287

煤矿生产调度通信系统通用技术条件

MT/T401

煤矿井下环境监测用传感器通用技术条件

MT443

煤矿井下用电器设备通用技术条件

MT/T661

煤矿用氮气防灭火技术规范

MT/T701

1

T/CCS004—2023

煤矿灌注浆防灭火技术规范

MT/T702()

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件

。

31

.

智能化煤矿smartcoalmine

将物联网云计算大数据人工智能自动控制工业互联网智能装备等与煤炭开发技术及装备进

、、、、、、

行深度融合形成全面自主感知实时高效互联智能分析决策自主学习动态预测预警精准协同控制

,、、、、、

的煤矿智能系统实现矿井地质保障煤炭开采巷道掘进主辅运输通风排水供电安全保障分选

,、、、、、、、、

运输生产经营管理等全过程的安全高效智能运行

、。

32

.

智能化煤矿总体架构overallarchitectureofsmartcoalmine

以人工智能大数据云计算物联网等信息技术为支撑以数据采集数据互通数据挖掘为手

、、、,、、

段以工作面开采巷道掘进运输通风安全监测等为系统组成形成虚拟仿真平台视频监控平台自

,、、、、,、、

动控制平台等横向专有业务载体服务于煤矿生产安全管理应用场景基于统一可靠的数据通信协

,、、,、

议构建业务协同数据协同人机协同为核心目标的区队控制执行各部门协同调度全矿井管理决策一

、、、、

体化运行体系

。

33

.

智能化煤矿信息平台架构informationplatformarchitectureofsmartcoalmine

由数据感知及控制层数据分析与应用层决策层组成的基于云计算大数据等信息技术建立煤

、、,、,

矿生产协同执行控制平台及煤矿工业大数据平台综合运用数据治理数据融合数据服务关联分析等

,、、、

数据处理手段实现煤矿信息数据的采集存储传递处理分析

,、、、、。

34

.

智能化煤矿网络架构networkarchitectureofsmartcoalmine

由井下通信设备地面网络设备为基础的煤矿层提供云服务的公司层和集团层三个层次组成综

、、,

合运用无线有线同轴电缆双绞线等等技术基于先进的网络通信协议和安

(4G/5G、WLAN)、(、、F5G),

全保障体系支撑智能化煤矿稳定高速安全的数据采集传输交换和应用

,、、、、。

35

.

智能化煤矿业务应用系统架构businessapplicationarchitectureofsmartcoalmine

针对煤矿地质勘探建井掘进开采安全洗选运营等主要工艺过程与功能要求支撑业务开展

、、、、、、,

的感知分析决策控制及执行的硬件与软件系统包括信息基础设施智能地质保障系统智能掘进

、、、,:、、

系统智能采煤系统智能主煤流运输系统智能辅助运输系统智能通风系统智能供电与供排水系统

、、、、、、

智能安全监控系统智能洗选系统智慧园区与经营管理系统

、、。

36

.

智能化煤矿管理架构managementarchitectureofsmartcoalmine

以大数据人工智能等智能化技术为支撑以智能化煤矿管理组织体系为基础以智能化安全管理

、,,、

生产管理经营管理技术与装备管理人力资源管理为主要内容与智能化生产模式相适应的管理体

、、、,

系发挥企业战略与领导作用

,。

2

T/CCS004—2023

37

.

智能化煤矿标准体系standardsystemofsmartcoalmine

规范和统一智能化煤矿通用基础支撑技术与软件煤矿信息互联网智能控制系统及装备安全监

、、、