学科专业评审组:环境与资源利用组
项目名称:大型露天矿边坡时空灾害预警与无人采运协同管控关键技术及应用
提名单位: 陕西省教育厅
提名等级:二等奖
提名单位意见: 大型露天矿边坡长期受采剥扰动、爆破振动、降雨渗流、岩体劣化及重载车辆循环荷载等影响,灾害孕育隐蔽、演化机理复杂。传统边坡监测预警与无人采运系统各自独立,风险信息难以及时转化为车辆控制和生产调度指令,安全与效率提升困难。项目围绕露天矿边坡灾害智能预警与无人采运协同管控开展系统研究:研发了边坡多源智能感知与精准预警技术,实现了滑坡风险的早期识别、空间定位和分级预警,预警准确率达90%以上;开发了矿用卡车无人驾驶技术,实现了铲装、运输、排土全流程无人化作业,运输效率提升15%以上、单车油耗降低8%;建立了灾害约束下采运作业动态安全协同管控机制,研发了矿—边—车云一体化智能管控平台,实现了从灾害预警到运输调度的快速联动,解决了边坡安全与无人采运生产管控难题。项目获授权国家发明专利23项、其他知识产权77项,形成具有自主知识产权的系列化技术及装备。经专家评价,成果整体达到国际先进水平,其中多源数据融合的边坡时空灾害精准预警技术、灾害约束下采运作业动态安全协同管控技术达到国际领先水平。成果已在金堆成钼矿、洛钼集团三道庄钼矿、哈密市和翔工贸有限责任公司别斯库都克露天煤矿等大型露天矿山推广应用,累计直接经济效益超10.7亿元,减少现场作业人员300余人,显著提升了矿山本质安全水平和智能化作业能力。项目提名材料齐全、规范,经完成单位公示,无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合陕西省科学技术奖提名条件。
项目简介:

客观评价:

应用情况和效益:

主要知识产权和标准规范等目录:


主要完成人:
  1. 姓名:江松
    排名:1
    行政职务:人事处副处长
    技术职称:教授
    工作单位:西安建筑科技大学
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第1完成人,对项目创新点1—4做出了实质性贡献。负责项目总体研究方案设计、总体技术路线制定、研发任务分解和组织实施,统筹开展边坡多源智能感知与精准预警、无人采运自主运行与集群协同调度、边坡灾害风险约束下动态安全协同管控以及矿—边—车云边端一体化平台等关键技术攻关,负责各项技术的系统集成、工程应用组织和推广实施。
    曾获国家科技奖励情况:中国发明协会“发明创业奖”创新奖一等奖,排名第1/6,2025年 陕西省高等学校科技奖二等奖,排名第1/11,2025年 陕西省科学技术进步奖三等奖,排名第1/7,2024年 中国冶金矿山科学技术奖一等奖,排名第2/15,2023年 中国有色金属工业协会奖一等奖,排名第8/15,2022年 中国安全生产协会安全科技进步奖一等奖,排名第5/15,2022年
  2. 姓名:宋伟
    排名:2
    行政职务:副总经理
    技术职称:教授级高工
    工作单位:中煤西安设计工程有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第2完成人,对项目创新点2—4做出了实质性贡献。负责参与项目总体技术方案、实施计划和工程应用方案制定,重点开展露天矿无人采运系统总体架构、基于5G和多传感器融合的环境感知与自主决策、车—铲—路协同控制及大规模车队动态调度等技术研究,参与采运作业动态安全控制和云边端平台集成,推动相关技术在矿区的工程实施与应用推广。
    曾获国家科技奖励情况:2022年,陕西省科学技术进步一等奖,排名第11,2021-J-214542-1-R11; 2021年,中国煤炭工业科学技术一等奖,排名第12,2021-139-R12; 2022年,中国煤炭工业科学技术二等奖,排名第9,2022-246-R9; 2023年,中国煤炭工业科学技术二等奖,排名第2,2023-2158-R02。
  3. 姓名:闵海根
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:长安大学
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第3完成人,对项目创新点1做出了实质性贡献。负责露天矿边坡灾害演化机理、多源监测数据时空融合及动态预警方法研究,参与构建覆盖地表位移、深部变形、微震活动、渗流压力和边坡影像的“点—面—体”一体化监测体系,开展裂隙与微震信号智能识别、风险空间定位和分级预警模型构建,为边坡灾害精准感知与早期预警提供技术支撑。
    曾获国家科技奖励情况:2020年,陕西省教学成果特等奖,“面向智能汽车产业链,建多学科交叉融合大团队大平台,培养拔尖创新人才”,排名9/10,编号:SJX191023-9 2025年,全球道路成就奖,“基于数字孪生的自动驾驶整车在环测试装备与应用”,排名5/15
  4. 姓名:王利明
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:高级工程师
    工作单位:中煤西安设计工程有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第4完成人,对项目创新点3、4做出了实质性贡献。负责建立边坡风险与道路、车辆、装载区、排土区及作业任务之间的时空关联关系,参与研发预警信息向危险区禁入、道路绕行、分级限速、路径调整和任务重排等安全指令的动态转化方法,开展风险规避路径重规划、应急协同控制及安全效率协同优化研究,并参与平台的系统集成和工程应用。
    曾获国家科技奖励情况:2026年,煤炭行业第二十二届工程设计成果一等奖,排名第3,MT2025-ZH1-019-03/10; 2026年,煤炭行业第二十二届工程设计成果一等奖,排名第3,MT2025-ZH1-003-03/20; 2024年,二〇二四年度优秀工程成果设计奖一等奖,排名3; 2020年,中国中煤能源集团有限公司科学技术进步一等奖,排名第11,2018/19-105-R11。
  5. 姓名:董万江
    排名:5
    行政职务:无
    技术职称:教授级高工
    工作单位:中煤西安设计工程有限责任公司
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第5完成人,对项目创新点1—4做出了实质性贡献。负责项目技术方案制定、研发任务协调和具体实施计划编制,参与边坡多源监测与灾害预警、无人采运自主运行、集群协同调度、风险约束控制及云边端智能管控平台等关键技术研究,协助开展系统联调、现场试验、运行效果评价和技术成果总结,参与项目成果在相关矿区的工程应用及推广。
    曾获国家科技奖励情况:2020年,中国煤炭工业科学技术三等奖,排名第2,2020-3137-R02; 2020年,中国煤炭工业科学技术三等奖,排名第2,2020-3140-R02; 2015年,全国优秀工程勘察设计银奖,排名第4; 2013年,煤炭行业(部级)优秀工程咨询成果一等奖,排名第10。
  6. 姓名:陈慧勇
    排名:6
    行政职务:副总裁
    技术职称:正高级工程师
    工作单位:易控智驾科技股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第6完成人,对项目创新点2、3做出了实质性贡献。负责露天矿无人采运装备自主运行技术研发,重点参与基于5G和多传感器融合的矿区环境感知、车辆定位、障碍物识别、自主决策和运动控制技术开发,参与车辆全流程无人作业控制与协同调度、大规模车队动态路径规划及风险约束下车辆禁入、绕行和限速控制,负责相关系统现场调试和应用推广。
    曾获国家科技奖励情况:2015年,国家科学技术进步奖二等奖,第6,2015-J-223-2-02-R06; 2023年,河南省科学技术进步奖一等奖,第13,2022-J-012-R13/15; 2020年,河南省科学技术进步奖二等奖,第1,2019-J-024-R01/10 ; 2019年,河南省科学技术进步奖二等奖,第4,2018-J-94-R04-10。
  7. 姓名:权振林
    排名:7
    行政职务:总经理助理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:西安煤矿机械有限公司
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第7完成人,对项目创新点2、4做出了实质性贡献。负责无人采运装备工程适配、装备接口协调、控制系统集成和现场运行保障,参与车辆感知、定位、通信、决策与执行系统的联调联试,开展复杂道路、交叉路口、装载区和卸载区等典型工况下的装备运行试验与可靠性验证,参与无人采运系统与云边端智能管控平台的适配,推动相关装备落地应用。
    曾获国家科技奖励情况:无
  8. 姓名:艾晓宗
    排名:8
    行政职务:总经理
    技术职称:工程师
    工作单位:金堆城钼业股份有限公司矿山分公司
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第8完成人,对项目创新点1、4做出了实质性贡献。负责项目在金堆城钼矿的工程应用组织、现场生产需求协调和应用条件保障,参与露天矿边坡稳定性分析、边坡风险分区、监测预警系统建设及综合治理方案实施,组织开展表面位移、深部变形、微震、渗流、裂隙、气象及视频等多源监测设备布设、系统调试和运行验证,评价技术应用效果。
    曾获国家科技奖励情况:2012年2月获陕西有色金属控股集团有限责任公司科学技术二等奖,《揭顶硐室爆破及其配套基数的研究与应用》 2021年2月获陕西有色金属控股集团有限责任公司科学技术二等奖,《采场永久边坡稳定性分析及综合治理方案研究》
  9. 姓名:贺卫东
    排名:9
    行政职务:副总经理
    技术职称:高级工程师
    工作单位:陕西建设机械股份有限公司
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第9完成人,对项目创新点2、3做出了实质性贡献。负责无人采运装备电气与控制系统的工程化设计、设备调试、工业试用和可靠性试验组织实施,参与车辆感知、通信、控制和执行系统的现场联调,配合完成无人采运自主运行、集群协同调度及边坡风险约束控制技术在矿区的落地验证,参与系统运行维护、异常工况测试、应用效果评价。
    曾获国家科技奖励情况:无
  10. 姓名:赵一霏
    排名:10
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:西安建筑科技大学
    对本项目技术创造性贡献:本人在项目中作为第10完成人,对项目创新点1—4做出了实质性贡献。负责项目研究资料整理、试验数据汇总分析、技术方案论证、阶段成果总结和应用证明材料编制,参与边坡多源监测数据融合、灾害预警模型、无人采运协同管控方法及云边端一体化平台相关技术的集成验证,协助开展工程应用效果分析、成果推广材料编制和项目申报材料整理。
    曾获国家科技奖励情况:2025年陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖二等奖,排名第4/11 2025 年获全国高校矿业类人才培养教育教学成果奖二等奖,排名第 7/21 2026年第三届中国安全应急科学与技术装备大会优秀青年科技工作者奖,排名第1
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:西安建筑科技大学
    单位贡献:西安建筑科技大学是西北地区较早设置采矿工程专业的高校,设有陕西省矿产资源综合利用工程技术研究中心、西安市智慧工业感知计算与决策重点实验室等科研平台,具备矿业工程、岩土工程、智能感知、系统工程和人工智能等多学科交叉研究基础。学校矿业工程实验室为陕西省教学示范中心,拥有较完善的试验场地、监测设备和科研条件,为本项目技术攻关、试验验证和成果转化提供了充分保障。 对本项目的主要贡献包括: (1)负责制定项目总体研发计划、总体技术路线和组织实施方案; (2)负责边坡灾害多源智能感知、监测数据融合、裂隙与微震信号智能识别及动态预警模型等关键技术研究; (3)提出边坡灾害风险约束下采运作业动态安全协同管控总体思路,推动预警信息向车辆禁入、绕行、限速和任务调整等控制指令转化; (4)参与矿—边—车云边端一体化智能管控平台建设、系统集成、技术成果总结及工程应用推广。

  2. 单位名称:中煤西安设计工程有限责任公司
    单位贡献:中煤西安设计工程有限责任公司(原名煤炭工业部西安设计院),是一家以煤炭市场为主、非煤和海外市场并进,集科技研发、勘察设计咨询、工程总承包以及生产运营全产业服务链条协同发展的大型综合勘察设计企业。创行业“第一”百余项,是国内设计、建成千万吨级煤矿最多的勘察设计企业,也是国内首个以工程总承包模式建设整装矿井并交付使用的EPC承包商。 对本项目的主要贡献包括: (1)参与制定项目技术方案与项目整体研发计划; (2)研发了基于5G+多传感器融合的环境感知与自主决策技术; (3)参与项目技术成果的工程设计、系统集成、现场实施和推广应用。

  3. 单位名称:长安大学
    单位贡献:长安大学在公路与交通、地质工程、岩土工程、测绘与智能交通等领域具有良好的学科基础和科研条件,具备复杂环境感知、交通组织优化、边坡稳定性分析及工程安全评价等方面的研究优势。学校为本项目边坡灾害机理研究、采运交通组织和系统安全评价提供了理论支持与技术保障。 对本项目的主要贡献包括: (1)参与边坡灾害演化机理、边坡变形特征和失稳前兆识别研究; (2)参与多源监测数据时空融合、边坡风险分区和动态预警模型构建; (3)参与无人采运系统道路通行组织、车辆协同调度、路径规划和安全控制方法研究; (4)参与项目技术方案论证、试验验证、应用效果评价和成果推广。

  4. 单位名称:易控智驾科技股份有限公司
    单位贡献:易控智驾科技股份有限公司是专注于矿区无人驾驶和智能运输系统研发应用的高新技术企业,具备矿用车辆自动驾驶、环境感知、自主决策、车辆控制、车队调度和云控平台开发能力。公司为本项目无人采运装备自主运行、集群协同调度和工程应用提供了核心技术与装备支撑。 对本项目的主要贡献包括: (1)负责或参与矿用卡车无人驾驶系统总体设计和工程化开发; (2)研发基于5G和多传感器融合的矿区环境感知、车辆定位、障碍物识别、自主决策和运动控制技术; (3)参与铲装—运输—排土全流程无人作业控制、车—铲—路协同调度和大规模无人车队动态路径规划技术研发; (4)参与无人采运系统现场部署、调试运行、故障诊断、远程干预和多矿区推广应用。

  5. 单位名称:西安煤矿机械有限公司
    单位贡献:西安煤矿机械有限公司是我国煤矿机械和矿山装备领域的重要国有企业,具备矿山装备研发制造、机械结构设计、电气控制、整机集成和工业试验能力。公司为本项目无人采运装备适配、设备接口协调、运行可靠性验证和工程应用提供了装备基础与制造保障。 对本项目的主要贡献包括: (1)参与无人采运装备总体技术方案和装备适配方案制定; (2)参与车辆感知、控制、通信及执行系统与矿用装备的接口设计和系统集成; (3)参与无人采运装备在复杂道路、装载区、卸载区等典型工况下的工业试验和可靠性验证; (4)配合开展项目成果在矿山现场的安装调试、运行维护和推广应用。

  6. 单位名称:金堆城钼业股份有限公司矿山分公司
    单位贡献:金堆城钼业股份有限公司矿山分公司是大型露天钼矿生产企业,具有典型的高陡边坡、复杂岩体结构和大规模露天采运作业场景,是本项目关键技术研发、现场试验和工程应用的重要示范基地。公司为项目提供了真实矿山工况、长期运行数据、现场试验条件和成果应用场景。 对本项目的主要贡献包括: (1)牵头开展露天矿采场永久边坡稳定性分析、南露天边坡稳定性评价及综合治理方案研究,系统完成地质勘察、岩体力学参数试验、数值模拟、失稳模式分析和安全系数评价,提出分区边坡治理及监测预警方案; (2)参与构建边坡分区量化评价和分级动态监测预警体系,完善变形、爆破振动、水文等监测项目和预警判别标准,并完成原有监测设备的检修恢复; (3)建设露天矿边坡在线监测预警系统,覆盖露天采矿场、排土场及电机车铁路沿线等关键风险区域,集成表面位移、爆破振动、坡面裂缝、采动应力、地下水、深部位移、气象降雨、高清视频和边坡雷达等监测模块; (4)负责项目成果现场运行、应用验证和效果评价,为边坡灾害预警、无人采运协同管控技术的工程化推广提供了示范应用条件。

  7. 单位名称:陕西建设机械股份有限公司
    单位贡献:陕西建设机械股份有限公司主要从事矿用装备与路面机械的研发、制造与销售,是国内路面机械行业骨干企业。公司建立了以产品研究院为核心的技术研发团队,具备完备的装备开发从立项、方案、设计、工艺、试制、试验的全流程管理。累计拥有研发人员70余人,在少无人的智能设备研发领域已形成从理论研发到核心部件研发再到整机集成的完整技术闭环。 对本项目的主要贡献包括: (1)参与无人采运装备产业化方案制定和工程应用组织; (2)负责无轨胶轮车系列产品电气系统设计、调试及相关控制系统集成; (3)负责工业试用、可靠性试验和运行性能验证,配合完成无人协同控制技术在矿区的落地应用; (4)参与项目成果的产业化推广、现场技术服务和应用效果总结,推动相关无人采运装备技术在矿山生产场景中的应用。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处