GBT 47461-2026 煤矿智能化体系架构要求标准立项发展报告

煤矿智能化体系架构要求标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:RequirementsforIntelligentCoalMineSystemArchitecture摘要关键词：煤矿智能化；体系架构；国家标准；信息技术；数字化转型；煤炭工业；标准化Keywords:IntelligentCoalMine;SystemArchitecture;NationalStandard;InformationTechnology;DigitalTransformation;CoalIndustry;Standardization1引言在此背景下，煤矿智能化建设在全国范围内加速推进，但实践中也暴露出诸多问题：各煤矿企业、设备厂商、系统集成商在智能化建设中各自为政，系统架构千差万别，数据格式互不兼容，接口协议不统一，导致"数据孤岛""烟囱式建设"等现象普遍存在，严重制约了煤矿智能化的整体效能和发展进程。究其根源，在于缺乏一套科学统一、覆盖全面的煤矿智能化体系架构标准作为技术支撑。为此，国家标准化管理委员会下达了《煤矿智能化体系架构要求》国家标准编制计划，由应急管理部提出，全国煤炭标准化技术委员会（SAC/TC42）归口管理。经过广泛调研、深入研究和多轮论证，GB/T47461-2026《煤矿智能化体系架构要求》于2026年4月30日正式发布，并将于2027年5月1日起实施。该标准的出台填补了我国煤矿智能化领域体系架构类国家标准的空白，为煤矿智能化规划、设计、建设与评价提供了统一的技术框架和基准。2标准编制背景与意义2.1政策驱动：国家战略的明确指引煤矿智能化建设已上升为国家战略。从2020年国家八部委联合发文到"十四五"规划纲要的专项部署，从《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》到《煤矿智能化建设指南（2021年版）》，国家层面不断强化煤矿智能化的顶层设计。2024年国务院《政府工作报告》中明确提出"大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力"，为煤炭行业智能化转型提供了新的政策动能。标准的制定正是对国家战略部署的技术响应和制度落实。2.2行业需求：从"各自探索"到"统一规范"截至2025年底，全国已建成智能化煤矿超过800处，但各企业在智能化建设的技术路线、系统架构、数据标准等方面存在显著差异。不同设备厂商的系统互不联通，信息孤岛问题突出。行业迫切需要一套通用的体系架构标准，以统一认识、规范建设、促进互联互通，实现从"各自探索"向"统一规范"的转变。2.3技术驱动：新一代信息技术融合的需要人工智能、大数据、物联网、5G、数字孪生等新一代信息技术的快速发展，为煤矿智能化提供了强大的技术支撑，但也带来了架构设计上的新挑战。如何将这些技术有机融入煤矿生产的各个环节，如何构建涵盖感知、传输、计算、控制、决策等多层次的体系架构，亟需形成统一的技术框架。2.4标准立项的必要性从标准化体系看，我国已发布多项煤矿智能化相关标准，但多集中在具体技术、设备或子系统层面，缺乏从体系架构高度进行全局性规范的标准。GB/T47461-2026的立项填补了这一关键空白，在煤矿智能化标准体系中居于基础性和统领性地位。3标准主要内容解析GB/T47461-2026《煤矿智能化体系架构要求》作为指导煤矿智能化建设的顶层标准，系统规定了煤矿智能化体系的架构模型、分层要求、核心要素和协同机制。标准文本主体部分涵盖范围、规范性引用文件、术语和定义、缩略语、体系架构总体要求、架构分层要求、架构核心要素、架构协同要求以及架构评价等章节，以下分述其要点。3.1范围界定标准明确了煤矿智能化体系架构的术语定义、架构模型、分层要求及核心要素之间的相互关系，适用于煤矿智能化系统的规划、设计、建设、运行维护和评价，也适用于各类煤矿智能化解决方案的技术选型和系统集成，同时为设备研发、软件开发、工程实施等相关活动提供架构层面的指导。该标准覆盖井工煤矿和露天煤矿的智能化体系建设需求，并兼顾新建矿井和改扩建矿井的不同应用场景。标准充分考虑了不同开采条件、不同井型规模的煤矿在智能化建设中的差异化需求，既提供了统一的基础框架，又为分类实施预留了充分的灵活性空间。3.2体系架构总体框架标准提出了煤矿智能化体系架构的总体框架（见图1），采用"四层两域一体系"的参考模型。其中，"四层"包括：（1）基础设施层——涵盖地质保障、巷道与工作面感知、传感网络及矿山物联网等基础软硬件设施；（2）信息传输层——涵盖矿山工业网络、5G通信、数据传输与安全防护等，骨干网络、边缘网络与无线接入协同构成信息传输骨架；（3）数据与平台层——包括数据治理、数据中台、工业互联网平台、地理信息平台与数字孪生引擎等；（4）应用与决策层——涉及智能采煤、智能掘进、智能运输、智能通风、智能供电、智能选煤、安全管理、生产经营管理等各类智能化应用。"两域"即煤矿地面域与井下域，强调了空间维度的统筹协调；"一体系"即标准规范体系与安全保障体系，贯穿于煤矿智能化建设的全生命周期。3.3分层要求标准对每层提出了明确的技术要求：基础设施层明确了各类感知设备的技术指标，要求传感覆盖满足矿井安全生产和智能化控制的需要，并对感知数据的类型、精度和采集频率提出规范；信息传输层对网络架构、带宽、时延、可靠性及网络安全提出量化要求，要求骨干网络与边缘接入协调布局，保障数据高效可靠传输；数据与平台层规范了数据采集范围、数据格式、数据质量、数据接口与数据资产管理等方面的核心要求，明确需建设统一的数据中台与开放接口体系；应用与决策层则要求各智能化应用基于统一架构开发，遵循标准化接口接入，实现业务协同与联动控制。3.4架构核心要素与协同要求标准提取了煤矿智能化体系架构的八大核心要素：智能装备、传感感知、网络通信、数据平台、算法模型、业务应用、安全防护和运维保障。这八大要素互为支撑、协同联动，共同构成煤矿智能化的完整能力体系。标准对要素之间的接口关系、数据流向和控制逻辑进行了明确规范，并强调建立统一时空基准、统一标识解析、统一安全管理机制，确保系统整体的有序运行。3.5架构评价标准提出煤矿智能化体系架构评价的基本原则、评价指标体系和评价方法，涵盖架构完整性、技术先进性、数据贯通性、业务协同性和安全可靠性等维度，为煤矿智能化建设的效果评估和持续改进提供了方法论支持。4主要起草单位与标准化技术组织4.1全国煤炭标准化技术委员会（SAC/TC42）GB/T47461-2026由全国煤炭标准化技术委员会（SAC/TC42）归口管理。该标委会是国家标准委批准设立的专门从事煤炭领域国家标准制修订工作的专业技术组织，负责煤炭资源勘查、开采、加工利用、矿山安全、煤炭质量与管理信息化等领域的标准化技术工作。在煤矿智能化标准体系建设中，SAC/TC42统筹规划了基础共性、关键技术、运维管理等多层次标准布局，为标准的科学性和协调性提供了有力保障。4.2核心起草单位：中国矿业大学（北京）中国矿业大学（北京）是该标准的核心起草单位之一。该校是教育部直属的全国重点大学，是国家"双一流"建设高校，在煤炭开采、矿山信息化与智能化领域拥有深厚的科研积淀和人才优势。学校设有煤矿智能化相关国家级科研平台，拥有煤矿安全开采国家重点实验室培育基地、煤炭资源与安全开采国家重点实验室、深部岩土力学与地下工程国家重点实验室等高水平创新平台，在煤矿智能化领域承担了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目等数十项重要科研课题。学校设有矿山人工智能研究院和智慧矿山与大数据研究中心，汇聚了采矿工程、自动化、计算机科学与技术、信息与通信工程等多学科交叉团队，围绕矿山感知、数据传输、智能决策等方面开展了系统性攻关研究。近年来，学校在地下空间数字孪生、智能开采装备协同控制等方向取得了一系列重要成果，为标准的编制提供了坚实的理论基础和技术支撑。在标准编制过程中，中国矿业大学（北京）的专家团队牵头完成了标准框架设计、关键条款起草和意见汇总处理等工作，联合行业内多家大型煤炭企业、科研院所和装备制造企业共同开展研究论证，在智能矿山参考架构、数据标准化、系统集成等方面发挥了关键的学术引领作用。该校参与制定的相关技术方案已在国家能源集团、山东能源集团等大型煤炭企业的智能化示范矿井中得到应用验证。5标准实施展望GB/T47461-2026作为煤矿智能化领域的体系架构类国家标准，其实施将对我国煤矿智能化建设产生深远影响。从行业发展看，该标准将为煤矿智能化的规划设计和新建改造提供统一的技术基准。标准的落地实施将有效引导各类建设主体在统一架构下协同推进智能化建设，减少重复投资，增强系统的互操作性和可扩展性，同时推动基于标准的新型技术方案和智能装备的广泛应用。从产业生态看，标准的实施将催生和规范煤矿智能化技术服务和装备市场，引导行业資源向标准化、模块化、平台化的解决方案集聚，推动形成完整的产业链和创新生态。相关的第三方咨询、架构评估、认证服务等业态也将逐步兴起。在标准引领下，煤矿智能化建设正从单点突破向体系化推进转变，行业数字化转型也将不断走深走实。从国际化视角看，我国在煤矿智能化领域的探索走在世界前列，该标准的制定也为相关国际标准的制定贡献了中国方案，对推动全球矿业智能化发展具有积极意义。6结论GB/T47461-2026《煤矿智能化体系架构要求》作为我国煤矿智能化领域体系架构类国家标准，填补了该领域基础性标准空白，在煤矿智能化标准体系中具有重要的里程碑意义。该标准立足我国煤矿智能化发展实际，吸收新一代信息技术发展的最新成果，提出了科学合理的体系架构模型和分层分域的技术要求，为煤矿智能化规划、设计、建设、运维和评价提供了统一的技术遵循。参考文献[1]国家发展改革委，国家能源局，应急管理部，等.关于加快煤矿智能化发展的指导意见（发改能源〔2020〕283号）[Z].2020.[2]国家能源局.煤矿智能化建设指南（2021年版）[Z].2021.[3]全国煤炭标准化技术委员会.GB/T47461-2026煤矿智能化体系架构要求[S].北京：中国标准出版社，2026.[4]王国法，刘峰，孟祥军，等.煤矿智能化（初级阶段）研究与实践[J].煤炭科学技术，2