T/CNCA 116.4-2025 露天矿卡车无人驾驶运输技术要求 第4部分：管控平台

　　ICS 73.020 CCS D 10/19

　　T/CNCA 116.4—2025

　　露天矿卡车无人驾驶运输技术要求

　　第 4 部分：管控平台

　　Technical requirements for autonomous haulage systems in

　　open-pit mining trucks—Part 4：Management and control platform

　　2025-07-21 发布 2025-10-30 实施

　　发 出

　　布 版

　　中国煤炭工业协会中国标准出版社

　　T/CNCA 116.4—2025

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　引言 Ⅳ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 一般要求 1

　　5 车辆调度 2

　　6 数据管理 2

　　7 地图管理 3

　　8 设备管理 4

　　9 用户管理 5

　　10 管控平台安全 5

　　11 非功能要求 5

　　参考文献 6

　　Ⅰ

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　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1.1—2020《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 。

　　本文件是 T/CNCA 116《露天矿卡车无人驾驶运输技术要求》的第 4 部分 。T/CNCA 116 已经发布了以下部分：

　　——第 1 部分：总则;

　　——第 2 部分：线控底盘;

　　——第 3 部分：车端智能驾驶系统;

　　——第 4 部分：管控平台;

　　——第 5 部分：接口协议;

　　——第 6 部分：通信设施;

　　——第 7 部分：工控安全;

　　——第 8 部分：道路及设施;

　　——第 9 部分：运行与协同;

　　——第 10 部分：检查与维护;

　　——第 11 部分：生产安全与应急 。

　　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 。

　　本文件由中国煤炭工业协会提出 。

　　本文件由中国煤炭工业协会科技发展部归口 。

　　本文件起草单位：中科慧拓(北京)科技有限公司 、中国矿业大学(北京)、国能准能集团有限责任公司 、国能北电胜利能源有限公司 、中国科学院自动化研究所 、中国科学院大学 、香港科技大学(广州)、河北工程大学 、西安交通大学 、中煤科工开采研究院有限公司 、华能伊敏煤电有限责任公司 、人工智能与数字经济广东省实验室(深圳)、武汉产业创新发展研究院 、北京航空航天大学 。

　　本文件主要起草人：陈龙 、丁震 、赵红泽 、高玉 、王鑫 、陈兆楠 、李文博 、杨健健 、艾云峰 、田滨 、郑心湖 、孙扬、陈霸东、任怀伟、谭石坚、杜毅博、孙振明、要婷婷、郭一楠、舒应秋、赵耀忠、付友华、杜明、刘畅、付建华、余贵珍 、陈鹏 、周彬 、崔文 、白仁喜 、高昌平 、徐钟馗 、王伟啸 、蔚惠民 、黄乾坤 。

　　Ⅲ

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　　引 言

　　露天矿智能化为推动矿山行业的高质量发展提供核心技术支撑 。发展露天矿智能化作业和无人化运输新技术 ，践行“绿色 、安全 、智能 、高效 ”生产新理念 ，坚持以科技创新为根本动力 ，推动智能化技术融合发展，对全面提升露天矿智能化水平具有重要意义 。

　　T/CNCA 116《露天矿卡车无人驾驶运输技术要求》按照分层架构方式对露天矿卡车无人驾驶运输进行划分 ，并提出各部分要求 。通过制定 T/CNCA 116，更全面 、更专业地规范露天矿卡车无人运输作业技术，为行业无人驾驶矿用卡车推广应用提供标准指导 。T/CNCA 116 由 11 个部分构成 。

　　—— 第 1 部分：总则 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输各部分的内容结构以及相互关系 ，包括总体架构 、一般要求 。

　　——第 2 部分：线控底盘 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的线控底盘技术要求，包括一般要求 、通用要求和特殊要求 。

　　——第 3 部分：车端智能驾驶系统 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的车端智能驾驶系统技术要求，包括一般要求 、车端智能驾驶系统硬件要求 、车端智能驾驶系统软件要求 。

　　——第 4 部分：管控平台 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的管控平台技术要求，包括车辆调度 、数据管理 、地图管理 、设备管理 、用户管理 、管控平台安全和非功能性的要求 。

　　—— 第 5 部分：接口协议 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的各系统之间接口协议技术要求 ，包括管控平台与车端智能驾驶系统 、协同作业管理系统之间的接口协议 ，以及车端智能驾驶系统与线控底盘之间的接口协议 。

　　——第 6 部分：通信设施 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的通信设施技术要求，包括一般要求 、

　　核心网 、传输网 、无线网 、边缘计算 、接入终端 、网络运维管理平台 、电源 、动环监控要求 。

　　——第 7 部分：工控安全 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的工控安全技术要求，包括一般要求 、线控底盘安全要求 、车端智能驾驶系统安全要求 、管控平台安全要求 、协同作业管理系统安全要求 、路侧协同感知系统安全要求 、远程应急接管系统安全要求和信息安全基本要求 。

　　——第 8 部分：道路及设施 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的道路及设施技术要求，包括路面 、路侧感知系统 、标志标识 、安全挡墙 、停车区 、运行管理要求 。

　　—— 第 9 部分：运行与协同 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的运行与协同技术要求 ，包括一般要求 、协同作业管理系统技术要求 、无人驾驶卡车编组运行与协同要求 、无人驾驶卡车运行效率评价和无人驾驶卡车运营成本评价 。

　　——第 10 部分：检查与维护 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的检查与维护技术要求，包括管控平台 、线控底盘 、车端智能驾驶系统 、协同作业管理系统 、路侧协同感知系统及通信设施的检查和维护要求 。

　　——第 11 部分：生产安全与应急 。规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的安全生产与应急技术要求，包括一般要求 、风险辨识与管控 、隐患排查与治理 、安全保障要求 、应急接管要求 、应急响应要求 。

　　Ⅳ

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　　露天矿卡车无人驾驶运输技术要求

　　第 4 部分：管控平台

　　1 范围

　　本文件规定了露天矿卡车无人驾驶运输中的管控平台技术要求 ，包括车辆调度 、数据管理 、地图管理 、设备管理 、用户管理 、管控平台安全和非功能要求 。

　　本文件适用于对露天矿卡车无人驾驶运输中的有人驾驶卡车 、无人驾驶卡车和其他协同作业设备进行调度与管理及控制平台的应用 。

　　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/T 35273 信息安全技术 个人信息安全规范

　　T/CNCA 116.1—2025 露天矿卡车无人驾驶运输技术要求 第 1 部分：总则

　　3 术语和定义

　　T/CNCA 116.1—2025 界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。

　　3.1

　　智能调度 intelligent dispatching

　　根据效率最大化原则，通过智能调度算法，派遣无人驾驶卡车至相应的装 、卸位置的调度模式 。 3.2

　　电子围栏 electronic fence

　　规范辅助作业车辆安全作业的电子周界报警机制及区域虚拟边界 。

　　4 一般要求

　　4.1 平台内容

　　管控平台宜具备车辆调度 、数据管理 、地图管理 、设备管理 、用户管理等功能 。

　　4.2 平台要求

　　应符合如下要求：

　　a) 具备基础信息管理功能，包括系统用户 、人员 、设备 、作业参数等信息的管理;

　　b) 具备有人驾驶与无人驾驶卡车的调度功能，支持人工调度 、固定派车 、智能调度等;

　　c) 具备地图管理功能，包括地图采集 、编辑 、更新 、显示等;

　　d) 具备数据管理功能，包括产量 、状态相关的统计与分析;

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　　e) 具备数据分析和决策管理功能 。

　　5 车辆调度

　　5.1 总体要求

　　应符合如下要求：

　　a) 具备实时获取车辆调配相关信息的能力，包括调度行驶的路段 、调度目的区域 、调度行驶的关键节点等;

　　b) 具备采集装载点和卸载点位置并对数据进行更新维护的能力，且支持人工维护位置信息;

　　c) 根据车辆上报的位置 、状态等信息进行车辆调度管理和任务分配 。

　　5.2 智能调度

　　应符合如下要求：

　　a) 具备采矿设备的优化分派功能，满足生产产量一定或者参与生产的设备数量一定的条件下的自动优化调度，支持人工设定及干预调度;

　　b) 能够用图文显示车铲作业实况 、作业区域 、设备状态 、生产产量等;

　　c) 在不同的装载工作面 ，可调度多车实现同时装载 ，在卸载工作面 ，可调度管理多车实现同时卸载;

　　d) 当无人驾驶卡车装载完成后，应生成调度指令，给出当前无人驾驶卡车将去卸载的目的地;

　　e) 当无人驾驶卡车卸载完成后，应生成调度指令，给出当前无人驾驶卡车将去装载的目的地;

　　f) 无人驾驶卡车运输过程中，应根据生产与设备的情况 、路网与环境的变化迭代更新调度指令，结合当前矿车空载 、重载状态，给出当前无人驾驶卡车将分派的目的地;

　　g ) 应调度管理无人驾驶卡车 、采掘设备以及辅助作业车辆协同实现生产场景作业;

　　h) 无人驾驶卡车的调度应采用强约束管控，无人驾驶卡车应严格遵照调度指令进行作业 。

　　5.3 交通管理

　　应具有交通管理功能 。根据车辆状态 、类型 、道路条件 ，按照露天矿交通规则 ，指导无人驾驶卡车行驶，若违反设定规则，则产生报警消息 。

　　交通管理主要包括交通规则 、路权管理 、主动调节等功能，具体规定如下 。

　　a) 交通规则：应规定驾驶车辆遵循的规则，包括通行优先级 、交通规定等 。

　　b) 路权管理：宜通过对路权的管理和分配，避免无人驾驶卡车行驶过程中发生路径冲突 。

　　c) 主动调节：宜在以下情况下对无人驾驶卡车主动调节，以保证安全和提高整体效率：

　　1) 通过交叉路口情况：无人驾驶卡车通过交叉路口时 ，交通管理应根据交通规则 、车辆位置 、车辆速度等进行调度，让满足通行条件，优先级高的车优先通过路口;

　　2) 道路临时无法通行情况：因道路损毁 、落石或其他原因导致道路临时无法通行时，应封闭道路，交通管理应锁定路权禁止无人驾驶卡车通行，直到道路恢复时再解锁;

　　3) 主动避让情况：交通管理宜根据设定的规则令无人驾驶卡车主动停车避让有人驾驶卡车 ，以保安全 。

　　6 数据管理

　　6.1 基本要求

　　数据管理应为调度管理 、生产监控 、经营决策提供数据支撑 ，同时为车端智能驾驶系统提供数据存

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　　储 、数据整合 、数据分析能力 。主要包括产量统计与估计 、设备作业时间与效率统计分析 、历史数据回放 。

　　6.2 生产计划编制

　　宜支持按照年 、月 、日 、班次不同时间粒度的进行生产计划编制 。

　　6.3 产量统计与估计

　　6.3.1 应自动统计单台设备每个运输循环/周期的运距 、运量 、提升高度等信息 。

　　6.3.2 应支持按照年 、月 、日 、班次等不同时间粒度的产量统计 。

　　6.3.3 宜支持按照设备类型 、作业区域不同维度的产量统计 。

　　6.4 设备作业时间与效率统计分析

　　6.4.1 应自动统计无人驾驶卡车装车时间 、待装时间 、作业时间 、装载量等信息 。

　　6.4.2 应自动统计电铲装车时间 、待车时间 、小时效率 、作业时间 、装载量等信息 。

　　6.5 历史数据回放

　　应具备存储无人驾驶卡车和协同作业设备的运行数据(至少包括位置 、姿态 、速度 、作业状态 、产量等)的能力，用于历史数据查询和设备运行轨迹回放，数据存储周期不应低于一个月 。

　　7 地图管理

　　7.1 地图采集

　　应支持地图采集功能，基于采集的信息制作矿区地图 。矿区地图宜包含语义信息 、拓扑信息 、测量信息，为车辆稳定行驶提供相关数据 。

　　7.2 地图显示

　　应显示地图图像，具体规定如下：

　　a) 支持手动选择系统的显示内容 ，包括路段 、区域 、关键节点等 ，宜采用 WGS⁃84、CGCS2000 等国家大地坐标系;

　　b) 能够实时显示生产情况，设备位置 、速度 、方向 、装载情况 、告警信息等;

　　c) 设备位置数据应实时存储，满足生产回放需求;

　　d) 宜导入无人机航拍或三维扫描仪，建立地表三维模型;

　　e) 宜实现三维地质模型展示 。

　　7.3 地图编辑

　　应支持对矿区地图中的路段 、区域 、节点等内容进行编辑 ，并支持对路段的可通行状态做临时变更 。应具备对装载区 、行驶道路 、卸载区的路径规划制图功能，具备多卸载点作业路径一键生成功能 。

　　7.4 地图查询

　　应对路段进行编号，并支持通过路段编号及地理坐标进行搜索 。

　　7.5 地图更新

　　道路数据之间应相互对应，保证数据安全 。若道路新增 、改变或废弃引起道路距离 、车辆通行耗时等

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　　发生变化，应及时在地图上进行更新 。

　　7.6 电子围栏设置

　　应具有以下电子围栏设置功能：

　　a) 电子围栏同时在终端进行同步显示;

　　b) 对于越界设备进行提示，电子围栏可对车辆驶入 、驶离进行规范，如违规进出，则触发报警;

　　c) 针对围栏可以设置生效时间，超出生效时间，将不再触发围栏报警 。

　　8 设备管理

　　8.1 设备状态管理

　　应符合如下要求：

　　a) 采集设备各种状态的起止时间;

　　b) 支持手动切换设备状态;

　　c) 自动绘制设备运行图表;

　　d) 自动统计设备可动率与实动率 。

　　8.2 设备故障管理

　　应符合如下要求：

　　a) 具备接收 、记录所管理设备(基于安装的检测传感器)的故障信息的能力;

　　b) 支持人工上报故障，由点检人员手动选择故障现象进行上报;

　　c) 影响生产作业的故障应由管理人员进行确认，经审核的故障信息应告知相应检修人员 。

　　8.3 无人驾驶卡车管理

　　应符合如下要求：

　　a) 具备对车辆信息(如设备编号 、设备名称 、规格型号等)进行编辑的能力;

　　b) 具备接收并记录车辆位置 、姿态 、速度 、航向 、目的地 、装载物等信息的能力;

　　c) 具备记录车辆传感器 、底盘 、应用程序 、剩余油量/电量等状态的能力 。

　　8.4 协同作业设备管理

　　应符合如下要求：

　　a) 具备接收并记录协同作业设备位置 、姿态 、速度 、航向等信息的能力;

　　b) 具备对协同作业设备基础信息进行编辑的能力;

　　c) 具备接收并记录故障信息的能力 。

　　8.5 路侧设备管理

　　路侧设备应接入调度管理平台 ，由平台进行统一管理 。路侧设施位置和功能发生变化后 ，应及时向调度管理平台同步相关信息 。应符合如下要求：

　　a) 具备对路侧设备信息(如设备编号 、设备位置等)进行编辑的能力;

　　b) 具备接收并记录路侧设备位置 、故障 、路侧设备检测到的非法入侵物等信息的能力 。

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　　9 用户管理

　　具体对平台用户管理的功能，宜支持用户管理 、角色管理 、权限划分等 。

　　10 管控平台安全

　　10.1 系统安全管理

　　应符合下列要求：

　　a) 具备身份鉴别和接入认证能力，支持安全协议 、传输加密及完整性保护功能;

　　b) 具有安全审计功能，审计信息包括但不限于系统运行 、系统更新升级 、报警记录 、操作日志 、网络流量记录 、用户行为 、配置等信息;

　　c) 具有更新功能，更新时应对更新来源进行鉴别，并对更新文件进行完整性校验 。

　　10.2 网络安全管理

　　应符合如下要求：

　　a) 具备防止认证 、标识 、口令等敏感数据在传输过程中被获取甚至篡改的能力;

　　b) 部署包括安全网关和防火墙在内的安全设备;

　　c) 具备非法报文的检测能力，防止非预期的异常情况发生 。

　　10.3 数据安全管理

　　应符合如下要求：

　　a) 采用加密技术和数据完整性机制保证数据的安全性 ，包括但不限于采集 、传输 、存储 、处理 、交换 、销毁等环节;

　　b) 敏感数据采用密码模块保证安全性;

　　c) 个人信息安全符合 GB/T 35273 的要求 。

　　11 非功能要求

　　11.1 应支持调度管理大规模车辆，调度车辆数量不低于 300 台 。

　　11.2 应具有信息校验与重发机制，可以设置数据发送周期，网络丢包率宜控制在≤0 .5% 。

　　11.3 应具备故障转移机制，以保证在任何单点故障发生时，宜在 5 min 内自动恢复服务 。

　　11.4 应具有冗余备份功能 ，一台服务器故障时能切换到另外一台服务器 ，确保数据不因意外情况丢失或损坏 。

　　11.5 应配备不间断电源供电单元，宜保证在外部电源断开后对调度管理平台服务器供电不低于 72 h。

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　　参 考 文 献

　　[1] GB/T 35194 土方机械 非公路机械传动宽体自卸车 技术条件

　　[2] GB/T 35195 土方机械 非公路机械传动矿用自卸车 技术条件

　　[3] GB/T 37092—2018 信息安全技术 密码模块安全要求

　　[4] GB 50197 煤炭工业露天矿设计规范

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