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国家标准计划《露天矿山无人驾驶运输系统安全技术要求》由 627(国家矿山安监局)提出 。

主要起草单位 国家能源投资集团有限责任公司

目录

基础信息

计划号
20256239-Q-627
制修订
制定
项目周期
18个月
下达日期
2025-10-31
公示开始日期
2025-09-15
公示截止日期
2025-10-15
标准类别
安全
国际标准分类号
73.100
73 采矿和矿产品
73.100 采矿设备
提出部门
国家矿山安监局

起草单位

目的意义

一、必要性 1、行业背景 近年来,伴随着5G、大数据、人工智能等关键技术的成熟应用,无人驾驶系统在矿山运输环节的试点部署取得了显著成果。

然而,在实际应用过程中,无人驾驶系统的安全保障问题也日益突出,包括软硬件系统的稳定性、边坡风险感知能力、有人无人混编运行的安全性、卡车传感系统的盲区范围、电池可靠性以及数据安全问题等,都成为制约其大规模推广的关键因素。

2、阿拉善事故教训:传统安全体系与技术革新的必然 2023年2月22日发生在内蒙古阿拉善新井煤业的露天煤矿特别重大坍塌事故,成为近年来行业最为惨烈的一起灾难。

事故造成53人死亡、6人受伤,直接经济损失高达2亿余元。

这一事件再次警示我们,在以往依赖人眼观察、人工干预为主的安全管理方式已难以适应当前复杂、动态、多源的作业环境背景下,引入无人驾驶系统及其配套智能感知、远程监控与接管、自动响应模块与避险,成为矿山安全生产体系革新的迫切需要。

无人驾驶系统的另一个重要优势在于适应恶劣作业环境的能力。

露天矿山通常位于高海拔、极寒或极热地带,粉尘浓度高、路况复杂。

传统作业在这些环境中对人员身体健康造成巨大挑战,而无人设备则可通过模块化设计与全密封防护,保持稳定作业。

3、“无人则安、少人则安” 理念:从政策导向到产业实践的安全革命 “无人则安、少人则安”是一种先进的安全理念,其核心是通过减少或消除人员在危险环境中的直接参与,从根本上降低安全事故对人员的伤害风险。

在露天矿山作业中,矿区环境复杂恶劣,存在着边坡坍塌、粉尘污染、设备故障、交通碰撞等多种安全隐患,有人无人混编及辅助作业人员面临着极高的安全风险。

目前,国内已有超过50个矿山完成无人运输系统的部署,预计2026年将进入快速扩张期。

值得注意的是,虽然行业发展势头强劲,但目前尚缺乏统一的安全技术标准,不同企业多依赖自研规范进行部署,造成系统集成难度大、运维效率低、数据接口不统一等问题。

这不仅阻碍了产业协同创新,也为未来跨区域、跨平台调度与监管带来隐患。

因此,制定一部涵盖系统安全、环境适应性、电池管理、通信协议、数据防护等维度的安全技术要求标准已成为当务之急。

4、电池安全:无人驾驶长航时特殊环境下的技术攻坚 在电池系统方面,无人矿卡长期高负载运行对电池的安全性提出了更高挑战。

传统动力电池在矿山环境中普遍面临几大问题:一是极端温差导致的性能衰减;二是高浓度粉尘对电芯系统的腐蚀与短路风险;三是设备震动频繁影响电池结构稳定性;四是比有人作业频繁的长航时电动矿卡对于电池耐候性要求更高。

5、数据安全:智能化转型的隐形防线 何确保数据的完整性、加密传输与合规使用,成为矿区智能化过程中不可回避的问题。

针对这些隐患,技术标准应同步明确数据采集频率、存储路径、传输加密机制、权限控制范围等内容,防止因数据泄露或滥用引发的二次风险,构建起覆盖数据“采集-传输-存储-应用”全生命周期的防护体系。

二、可行性 1、技术研发与应用基础成熟,具备标准化落地条件 经过十余年技术攻关,我国露天矿山无人驾驶技术已形成“感知—决策—控制—通信”全链条技术体系,关键技术指标达到国际领先水平:在环境感知领域,多源融合感知系统(激光雷达+毫米波雷达+视觉相机)已实现复杂工况下99.8%的障碍物检测准确率, 2、政策法规与行业标准体系初具雏形,形成标准化建设合力 国家层面已出台《“十四五”矿山安全生产规划》《智能矿山建设规范》等纲领性文件,明确要求2025年底前露天矿山无人驾驶应用率达到30%以上,为技术标准制定提供了政策驱动力。

应急管理部发布的《金属非金属矿山重大事故隐患判定标准》(2023版),首次将“无人驾驶系统安全冗余不足”纳入重大隐患范畴,凸显标准化建设的紧迫性。

行业标准化工作已启动实质性探索:中国煤炭工业协会牵头制定《露天煤矿无人驾驶卡车运输技术规范》(征求意见稿),涵盖车辆安全、通信协议、作业流程等12个核心模块;全国自动化系统与集成标准化技术委员会(SAC/TC159)正在推进《智能采矿装备 无人驾驶矿用卡车》国家标准预研,拟建立包含 57 项安全指标的技术体系。

这些前期工作形成了“国家政策引导—行业组织牵头—龙头企业参与”的标准化工作机制,为安全技术要求的立项奠定了组织基础。

? 3、规模化应用催生标准需求,经济效益与安全效益双轮驱动? 露天矿山无人驾驶的规模化应用已进入爆发期,2024年市场装机量突破3000台,年复合增长率达68%。

大型矿山企业通过技术改造实现显著效益提升。

这种“安全效益反哺经济效益”的良性循环,使企业对标准化建设的接受度和参与度显著提高。

5 试点示范与公共服务平台完善,构建标准验证体系? 全国已建成18个露天矿山智能化示范基地,其中鄂尔多斯国家矿山智能化创新中心等公共服务平台,可提供包含127种极端工况的测试环境。

范围和主要技术内容

本标准规定了露天矿山无人驾驶运输系统的技术要求,包括特殊环境适应性、设备安全、有人无人混编作业安全、电池安全等方面,适用于露天矿山无人驾驶运输系统的设计、制造、安装、运行和维护。