MTT 1298.1-2025 井工煤矿智能化 第1部分设计规范标准立项发展报告

井工煤矿智能化第1部分:设计规范标准立项发展报告EnglishTitle:StandardizationDevelopmentReport:DesignSpecificationforIntelligentUndergroundCoalMine-Part1:GeneralPrinciples摘要关键词井工煤矿；智能化；设计规范；MT/T1298.1-2025；标准化；顶层设计；信息基础设施Keywords:UndergroundCoalMine;Intelligentization;DesignSpecification;MT/T1298.1-2025;Standardization;Top-levelDesign;InformationInfrastructure正文1.引言煤炭作为我国主体能源，在保障国家能源安全稳定供应中发挥着不可替代的基础性作用。然而，传统井工煤矿面临着开采条件复杂、安全事故风险高、劳动强度大、生产效率瓶颈凸显等严峻挑战。推进煤矿智能化建设，将人工智能、工业物联网、云计算、大数据、机器人、智能装备等与现代煤炭开发利用深度融合，形成全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的智能系统，是实现煤炭产业转型升级、构建新型能源体系的关键举措。在此背景下，国家层面陆续出台了《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》、《煤矿智能化建设指南（2021年版）》等一系列政策文件，强力推动煤矿智能化建设。行业发展势头迅猛，但一个核心问题日益凸显：智能化设计缺乏统一标准。不同的设计院、设备厂商和煤矿企业对“智能化”的理解各异，建设路径和技术方案五花八门，导致系统“重建设、轻应用”、“信息孤岛”现象普遍，后期集成与运维成本高昂，严重制约了智能化建设的整体效能和投资回报。因此，制定一套科学、系统、可操作性强的井工煤矿智能化设计规范，成为了行业发展的迫切需求。2.标准研制背景与必要性2.1政策驱动与行业需求自2020年国家八部委联合发布《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》以来，煤矿智能化建设已上升为国家战略。国家能源局、国家矿山安全监察局等主管部门明确要求，到“十四五”末期，大型煤矿和灾害严重煤矿要基本实现智能化。然而，在具体实施过程中，由于缺乏统一的设计规范，许多矿井在智能化规划设计阶段就埋下了技术路线不合理、系统间不兼容、数据标准不统一等隐患。该标准的立项，正是为了贯彻国家政策要求，统一行业共识，解决“怎么设计、设计成什么样”的根本性问题。2.2技术发展与规范空白近年来，5G、Wi-Fi6、UWB精确定位、边缘计算、数字孪生等新一代信息技术在矿山领域得到广泛应用，开采装备向智能化、无人化迈进。但是，相关技术如何科学、有效地集成到矿山的整体设计中，缺乏顶层指引。现有的煤矿设计标准多侧重于采掘、通风、运输等传统专业的规程，对智能化系统的设计原则、架构、接口、数据格式、安全要求等鲜有涉及。这一标准空白，不仅影响了设计质量，也导致了设备选型与系统集成的盲目性。3.标准主要内容与技术要点《井工煤矿智能化第1部分：设计规范》（MT/T1298.1-2025）作为系列标准的总纲，其核心在于确立井工煤矿智能化设计的总体框架、基本原则和技术路线。主要内容涵盖以下几个方面：3.1总体原则与设计目标标准明确提出了井工煤矿智能化设计应遵循的“安全优先、统筹规划、先进适用、经济合理、分步实施”等基本原则。设计目标旨在构建一个具备“感知、互联、分析、决策、控制”能力的闭环系统，最终实现“少人化、无人化”作业，全面提升矿井的安全保障能力和生产效能。标准强调了设计应基于矿井地质条件、煤层赋存特征、灾害类型与等级等基础条件，进行“一场一策”的精准化设计。3.2信息基础设施架构这是智能化设计的骨架。标准详细规定了井工煤矿智能化信息基础设施的组成，包括：（1）网络通信系统：要求建设覆盖井下全域、满足高带宽、低时延、高可靠要求的工业环网、无线通信网（如5G、Wi-Fi6等）和应急通信系统，确保各类数据（视频、控制、监测、定位）的实时可靠传输；（2）数据中心与云计算平台：规定了矿井级数据中心的配置标准，包括计算、存储、网络资源以及私有云或混合云架构的设计要求，为大数据分析、人工智能算法训练提供支撑；（3）全矿井精确定位系统：对采掘工作面、主要运输巷、机电硐室等关键区域的人员、车辆、设备进行厘米级实时精确定位，是实现人员安全管理和设备自动化调度的基础；（4）边缘计算节点：在采掘工作面、主运输系统等关键环节部署边缘计算设备，实现数据的本地化快速处理与分析，以降低对主干网络的依赖，提升系统的实时性与可靠性。3.3智能化采掘系统设计3.4安全保障与辅助系统智能化安全是煤矿生产的红线。标准详细规定了安全监控、通风、排水、供电、压风、提升、运输等系统的智能化设计要求。例如，智能通风系统要求实现风机根据瓦斯浓度、人员位置等参数进行自动调频降速；智能排水系统要求实现水泵根据水位、流量进行自动起停与轮换；智慧供电系统要求实现电力参数的实时监测、故障预警与远程合分闸。同时，标准对灾害预警与智能联动系统提出要求，利用多源数据融合分析，实现对瓦斯、水、火、顶板、粉尘等重大灾害的超前预测与联动控制。3.5数据标准与接口规范为避免“数据孤岛”，标准强调了数据治理的重要性。它规定了包括数据采集、数据格式、数据传输协议、数据存储、数据标识等在内的统一标准。要求所有智能化子系统必须采用标准的、开放的数据接口，实现与矿端“一张图”平台和云端的无缝对接。这为后续的大数据分析、数字孪生、生产调度优化等高级应用奠定了数据基础。4.参与单位简介：应急管理部信息研究院（煤炭信息研究院）本标准的主要起草单位之一——应急管理部信息研究院（煤炭信息研究院），是本次标准研制中的核心力量，其在推动标准科学性、权威性和适用性方面发挥了不可替代的作用。机构概况应急管理部信息研究院（以下简称“信息研究院”）是应急管理部直属的综合性科研事业单位。其前身是成立于1959年的煤炭工业部煤炭科学技术情报研究所，积淀了深厚的煤炭行业技术情报与标准化研究底蕴。数十年间，信息研究院始终围绕国家能源安全和安全生产大局，从事煤炭及能源领域的信息研究、技术服务、标准制定和战略咨询。在2018年国家机构改革后，研究院职能进一步扩展，深度服务于应急管理体系和能力现代化建设，尤其在矿山安全、安全生产信息化、智能化技术标准等方面积累了雄厚的科研实力。在标准化领域的工作与贡献信息研究院是煤炭行业标准化技术委员会的骨干成员单位，长期承担或参与煤炭行业基础性、通用性技术标准的制修订工作。在本标准的研制过程中，研究院主要承担了以下关键角色：1.顶层设计引领：依托其全国乃至全球煤炭智能化技术发展的情报网络优势，研究院团队系统梳理了国内外先进矿山的设计理念、技术路线和成功案例，结合我国煤矿“地质赋存复杂、灾害类型多样”的国情，提出了“分层分级、系统集成、智能协同”的井工煤矿智能化设计顶层架构，为标准的总体框架奠定了理论基础。2.核心技术论证：研究院组织内部专家及行业智囊，对标准中涉及的5G专网建设、边缘计算中心、数字孪生平台、智能采掘装备的协同控制逻辑等关键技术进行了深入研讨和论证。通过多轮次的技术评审，确保了技术要求的先进性与实施路径的可行性。3.广泛征求意见与协调：标准的制定过程是多方利益诉求博弈与平衡的过程。信息研究院作为牵头单位之一，主持召开了多次线上、线下研讨会及公开征求意见会，广泛听取了来自国家能源集团、中煤集团、陕煤集团等大型煤炭企业，以及天地科技、郑州煤机等装备制造龙头和各大煤炭设计院的意见。在研究院的积极协调下，成功弥合了各方在技术路线、投资规模、建设周期等方面的分歧，最终形成了行业广泛认可的标准报批稿。4.推动国际对标：在标准研制过程中，信息研究院还借鉴了国际上关于功能安全、数据协议（如OPCUA）等相关标准，力争使我国的标准与国际先进水平接轨，为我国煤矿智能化装备和技术的“走出去”创造条件。综上所述，应急管理部信息研究院凭借其深厚的行业背景、专业的技术团队和协调各方的组织能力，为《井工煤矿智能化第1部分：设计规范》的顺利发布做出了卓越贡献，是推动我国煤炭工业标准化进程的重要力量。5.结论与展望《井工煤矿智能化第1部分：设计规范》（MT/T1298.1-2025）的正式发布，是我国煤炭工业标准化进程中一座重要的里程碑。它系统性地解决了长期以来因缺乏顶层设计规范而导致的“盲人摸象”式建设困局，为煤矿智能化建设提供了从蓝图到实施的技术“底座”和通用“语言”。该标准不仅统一了行业认知，明确了建设方向，更通过规定信息基础设施、智能采掘、安全保障等核心系统的设计规范，有力促进了技术创新、产业协同和投资效率的提升。展望未来，该标准的实施将产生深远的积极影响：1.引领系列标准完善：作为系列标准的第1部分，它为后续的《操控规范》、《运维规范》、《验收规范》等子标准的研制奠定了坚实的框架和接口基础。一个完整的标准体系正在形成，将实现对煤矿智能化全生命周期的覆盖。2.推动核心技术突破：标准中对数据标准、边缘计算、地质灾害智能监测等提出的高标准要求，将倒逼产学研用各方加大投入，攻克如透明地质建模、复杂工况下设备自主决策、高可靠性井下通信等技术瓶颈。3.促进智慧矿山