2.1 項目概況：

隨著智能技術的不斷發展，礦山生產模式不斷更新，綠色、生態、智能逐漸成為礦業的追求。礦業智能化、無人化對于礦山來說非常重要，不僅可以帶來生產能力的提高，還可以幫助降低資本投入和生產成本，提升安全保障。因此，發展智能化、無人化采礦技術，革新礦山開采模式、減少井下工作人員，是未來全球礦業的必由之路。國家《能源技術革命創新行動計劃（2016—2030年）》指出：到2050年，“全面建成安全綠色、高效智能礦山技術體系，實現煤炭安全綠色、高效智能生產。”礦山建設必然服從于世界能源科技的發展趨勢，也必然服從于我國能源產業科技應用的需要。自2018年5月1日起，《智慧礦山信息系統通用技術規范》（GB/T34679−2017）開始實施，該部技術規范是我國第一部以“智慧礦山”命名的標準規范，從一定程度上意味著智慧礦山建設開始以國家標準的形式落地推廣。

神東煤炭集團公司是國家能源集團的骨干煤炭企業之一，多年以來，公司持續在煤礦最新前沿技術方面投入研究力量，引領我國煤炭行業在建設智慧礦山方面的創新嘗試。依據國家安全監管總局、國家煤礦安監局【2011】33號通知（《煤礦井下安全避險“六大系統”建設完善基本規范》）的要求，神東煤炭集團公司各礦已安裝車輛、人員管理系統。目前系統主要基于射頻識別（Radio Frequency Identification, RFID）或Zigbee技術，定位誤差大于5米。而且這兩種技術工作在2.4GHz，在此頻段中不同設備數量多，極易對各管理系統造成干擾。

公司一直在進行精確定位的研究和探索。由于礦井環境復雜，需求多種多樣，建設井下穩定的精確定位平臺是一項復雜而艱巨的系統工程。智慧礦山建設要求對井下人員、車輛、設備等目標實現厘米級精確定位，在精確定位的基礎上，通過實時位置信息將這些目標以及安監信息，供電信息，網絡信息等進行時空關聯，從而支持復雜業務場景的需要。

2.2招標范圍（主要研究內容及預期目標）：

本項目通過研究先進定位技術和制造工藝，采用UWB（Ultra Wideband, 超寬帶）定位技術，實現易安裝部署和維護、性能先進的定位分站、定位標簽等硬件設備；通過研究完成煤礦井下的人員、車輛高精度實時定位系統；通過對人員、車輛精確定位系統數據分析，設計井下巡檢智能管理系統，實現基于精確定位數據的人車監控管理和巡檢人員管理；通過長時間收集人員，車輛的定位信息，研究對各種異常情況、事故進行數據建模的人、車定位信息時空聯合分析技術，實現對異常情況的超前預警；通過充分評估煤礦井下人員定位系統的安全需求和功能需求，充分分析當前精確定位技術現狀，制定煤礦井下人員精確定位行業技術標準。

（一）精確定位基礎技術研究

1．快速定位算法的研究

研究基于信號到達時間的TOA（Time Of Arrival）定位算法、基于信號飛行時間的TOF（Time Of Flight）定位算法、基于信號到達時間差的TDOA（Time Difference Of Arrival）定位算法，和基于信號到達角度的AOA（Angle Of Arrival）定位算法等，明確這些算法的工作原理、優缺點，針對煤礦井下特定場景對定位算法進行改進，研發快速混合定位算法，滿足井下人員車輛實時定位需求。

2．快速濾波算法的研究

通過分析動目標的運動特征，研究如何對實際測量結果進行濾波，采用不同的濾波算法，進行優劣比較，提出適合井下復雜場景的快速濾波算法，以對實測數據因受信號傳輸多徑影響、遮擋影響等引起的誤差進行校正。

3．井下信號傳輸模型建模

對井下UWB信號傳輸受地形環境的影響、各種設施遮擋的影響、各種設備電磁輻射的影響所產生的衰減進行實際測量，并對天線的不同安裝位置、不同極化方向條件下的信號傳輸參數進行實際測量，建立井下UWB信號傳輸模型，根據傳輸模型優化設備部署，以達到最好的信號傳輸效果。

（二）基于精確定位技術的人員、車輛定位系統研發

1．數據結構設計

研究適用于井下巷道、工作面等復雜場景的時空數據模型和數據結構，實現對井下人員、車輛精確定位數據的高效存儲，并支持對人員、車輛的各項信息和與之關聯的各項位置信息的查詢和展示。

2．人員、車輛位置實時解算方法和呈現方式

研究人員、車輛位置的實時計算方法和呈現方式。該系統在接收到井下人員、車輛的位置信息后，能夠展示井下人員總數、車輛總數，每個人員、每臺車輛的實際位置，以及人員、車輛在各區域的實時分布。

3．人員、車輛歷史位置的查詢和展示方式

研究人員、車輛歷史位置的查詢和展示方式。本項目所開發的系統在接收到人員、車輛歷史位置的查詢請求后，能夠以文字、圖表及軌跡的方式顯示相關人員、車輛的歷史位置和歷史軌跡。

4．車輛速度的實時監控和告警

研究對動目標的快速精確定位技術，控制對行駛車輛的位置進行測量時的動態誤差，并研究車輛超速時的告警技術。本項目所開發的系統能夠通過對車輛位置的連續快速精確測量計算車輛實時速度，并在車輛超速時正確地發出告警。

（三）井下巡檢智能管理系統研發

1．巡檢工作中的脫崗、空班、漏檢現象的識別算法

研究巡檢工作中的脫崗、空班、漏檢現象的識別算法，按照《煤礦安全規程》以及國家有關規定，為落實三級瓦斯巡檢檢測制度和其它巡檢檢測制度提供技術支撐。

2．最優巡檢路徑規劃

以人員精確定位技術為核心，基于基礎地理信息，研究對巡檢路徑進行優化的路徑規劃算法，并基于此調度和監督巡檢工作，確保巡檢工作按計劃無遺漏的完成。

（四）人、車、設備定位信息時空聯合分析技術研究

1．工時利用率的生成和分析

工時利用率為作業人員在工作面的有效作業時間與作業人員應在工作面時間的比值。投標人應研究工時利用率的生成方式，分析影響工時利用率的要素，為礦井優化和改進工作面人員配置提供技術保障。

2．設備開機率的生成和分析

設備開機率為工作面設備（采煤機、掘進機）開機時間與工作面作業時間的比值。投標人應研究設備開機率的生成方式，分析影響設備開機率的要素，為礦井提升工作面設備開機率提供技術支持。

3．正規循環率的生成和分析

正規循環率為工作面實際完成正規循環數與計劃正規循環數的比值。投標人應研究正規循環率的生成方式，分析影響正規循環率的要素，為礦井實現規范化操作，減少單循環作業時間提供技術支持。

（五）內置一體化天線定位分站研發

1．單分站先進定位算法的研究

研究基于信號傳輸時間、角度、相位等的綜合定位算法，該算法能夠支持內置一體化天線，即一根天線或總間距不大于20cm的多根天線設備對動目標的精確定位。該單一分站（或讀卡器）不但能測定定位卡到分站（或讀卡器）的距離，還能判定定位卡的方位（在分站或讀卡器的左側還是右側）。

2．一體化天線設備制作工藝的研究

研究一體化天線的制作工藝，在不影響定位精度和分站覆蓋范圍的前提下，實現占用空間小、安裝維護方便、可靠性高，且安裝部署后無需對天線參數進行測量配置的內置一體化天線設備。該一體化天線由一根天線或總間距不大于20cm的多根天線組成，使之能夠集成在一個分站或讀卡器當中。該單一分站（或讀卡器）不但能測定定位卡到分站（或讀卡器）的距離，還能判定定位卡的方位（在分站或讀卡器的左側或右側）。

3．擴展接口的研究。

為了使系統分站能夠與精確定位系統、安全監測系統、視頻監控系統、語音擴播系統、調度指揮系統、工業控制系統“六大系統”完美兼容，定位分站設計需遵循“一網一站”系統建設原則，首先要確保硬件底層兼容，同時也應實現各系統功能的有機融合。融合后的系統平臺，能夠使精確定位系統、安全監測系統、視頻監控系統、語音擴播系統、調度指揮系統、工業控制系統等各系統數據統一接口接入，統一通道回傳。

掘進工作面移動設備的人員接近監測系統

研究和實施范圍包括神東上灣煤礦現有的連采機、錨桿機、梭車移動機械設備（各一臺）。

（1）研究移動設備人員接近監測系統的架構。

（2）研究移動設備接近人員不同區域的快速精確定位方法。

（3）研究移動設備接近人員位置的顯示、查詢、存儲方法。

（4）研究移動設備人員接近系統的預警、停機控制方法。

（5）研制移動設備的人員接近監測系統成套設備，研究連采機、錨桿機、梭車等移動設備的具體實施方案。

（七）煤礦井下人員精確定位行業技術標準研究制定

本項目所研發的系統和設備，應具有先進性、穩定性和安全性。投標人要充分評估煤礦井下人員定位系統的安全需求和功能需求，參考已有的行業技術標準，制定煤礦井下人員精確定位行業技術標準。為此，要開展以下幾方面的研究：

1．系統功能的研究確定

已有的AQ1048和AQ6210煤礦井下作業人員管理系統行業標準中沒有對精確定位系統的功能作規范和要求。投標人要對煤礦井下人員精確定位系統的功能標準進行研究，包括系統的適用環境、系統設備的安全防護等級要求、型號分類、系統的組成等。

2．系統技術指標的研究確定

已有的AQ1048和AQ6210煤礦井下作業人員管理系統行業標準中沒有精確定位系統的技術指標要求。投標人要對煤礦井下人員精確定位系統的技術指標進行研究，包括通信距離、定位精度、巡檢周期、誤差范圍、錯誤率、響應時間等。

2.3項目總工期（項目研究進度及完成時間）：

本招標項目研究時間為30個月，其中工業性試驗不少于6個月。投標方應根據研究項目的主要內容要求和考核指標，提出項目研究的進度及達到的預期目標。

項目實施方案內容包括總體技術方案及關鍵技術研究方案、工程設計方案、工程實施方案、現場試驗方案、試運行考核方案等。項目進度和實施計劃要求如下（自合同簽訂之日起）：

1．現場調研，UWB定位基礎技術研究，高精度定位系統和掘進工作面移動設備的人員接近監測系統的研發（第1 − 12月）。

2．高精度定位系統部署實施和安裝調試，制定井下人員精確定位系統行業標準，撰寫論文和軟著，申請專利（第13 − 20月）。

3．工業性試驗，完成數據的采集、記錄、備份，形成系統試運行報告（第21 − 27月）。

4．編寫完成系統手冊和運維說明，編寫完成結題文檔，項目驗收（第28 − 30月）。

投標人應根據以上功能、性能、現場要求和進度要求提出詳細的實施方案，包括實施計劃、里程碑節點、項目管理方式和具體措施等等。

3.1資質條件和業績要求：

【1】資質條件：投標人須為依法注冊具有獨立法人資格。具有并提供有效的營業執照掃描件。

【2】財務要求：投標人須沒有處于被責令停業，財產被接管、凍結，破產狀態。

【3】業績要求：/

【4】信譽要求：未被國家市場監督管理總局國家企業信用信息公示系統網站（www.gsxt.gov.cn）列入經營異常名錄或嚴重違法失信企業名單；未被國家公共信用信息中心“信用中國”網（www.creditchina.gov.cn）或各級信用信息共享平臺中列入失信被執行人或失信黑名單；未被最高法中國執行信息公開網（zxgk.court.gov.cn）列入失信被執行人清單。

【5】項目（課題）負責人的資格要求：提供有效的正高級職稱資格證書。從事煤礦井下人員精確定位、監控、通信、圖像等信息化系統研究10年以上，提供工作簡歷證明。作為第1發明人獲國家授權發明專利不少于30件（應是礦井人員和車輛動目標定位專利，提交專利證書復印件）；作為第1完成人制定國家或行業標準不少于20項（應是礦井人員定位、監控、通信和圖像標準，提交標準封面和署名頁復印件）；作為項目負責人承擔國家重點研發計劃項目不少于1項（提交國家立項通知復印件）。

【6】其他主要人員要求：/  

【7】科研狀況：/

【8】其他要求：/

注：母子公司資質業績均不得互相借用。

3.2 本項目接受聯合體投標。應滿足下列要求：聯合體牽頭人應是從事礦山井下定位領域研究的高等院校、研究院所和國家高新技術企業等單位，具有獨立法人資格，技術力量、人員結構等應滿足本項目的需求，具有履行合同的能力，并取得過與本項目相關的科技成果。具有與煤礦井下人員精確定位與數據傳輸技術相關的國家授權發明專利不少于10項（需要列明專利名稱及概述）；參加過與煤礦定位技術相關的國家重點研發計劃項目不少于1項。（以上均需提供證明材料復印件）

聯合體牽頭人自2018年1月1日至今企業經營狀況良好，無虧損年度（需出具2018、2019年的審計報告或財務報表）。

自2018年1月1日以來，第一投標人有4個及以上不少于300萬元的煤礦精準定位管理系統的實施案例，至少有1個投資額不少于700萬元的煤礦精準定位管理系統的實施案例。（附合同證明）。

3.3 單位負責人為同一人或者存在控股、管理關系的不同單位，不得參加同一標段投標，否則，相關投標均無效。