在煤礦智能化轉(zhuǎn)型進(jìn)程中，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)長期面臨多重挑戰(zhàn)。基于二層交換技術(shù)的井下網(wǎng)絡(luò)普遍采用3張以上獨(dú)立承載網(wǎng)，導(dǎo)致線纜鋪設(shè)復(fù)雜、建設(shè)運(yùn)維成本居高不下，且生產(chǎn)數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控、人員定位等業(yè)務(wù)間相互干擾，引發(fā)的廣播風(fēng)暴問題頻發(fā)。一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò)故障，因缺乏統(tǒng)一管理平臺(tái)和高效排障手段，必須依賴人工下井排查，嚴(yán)重影響生產(chǎn)連續(xù)性。隨著智能化業(yè)務(wù)深化，無死角監(jiān)控的大帶寬需求、電力系統(tǒng)防越級(jí)跳閘的低時(shí)延要求、安監(jiān)系統(tǒng)的高可靠保障等差異化需求，更是讓現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的支撐能力捉襟見肘。
面對(duì)行業(yè)共性難題，山東能源-華為聯(lián)合創(chuàng)新中心于2022年成立專項(xiàng)課題組，作為核心研發(fā)主體，云鼎科技與華為組建聯(lián)合技術(shù)團(tuán)隊(duì)，歷經(jīng)兩年多持續(xù)攻關(guān)，成功研發(fā)基于SRv6、FlexE網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)為底座的新一代工業(yè)生產(chǎn)環(huán)網(wǎng)—“綜合承載網(wǎng)”。將礦井原有的全部業(yè)務(wù)從原二層網(wǎng)絡(luò)遷移至綜合承載網(wǎng)，并在山東能源李樓煤業(yè)完成國內(nèi)首個(gè)全業(yè)務(wù)承載試點(diǎn)。憑借技術(shù)創(chuàng)新性和行業(yè)示范性，該成果被正式納入國家能源局《煤礦信息綜合承載網(wǎng)通用技術(shù)規(guī)范》。
目前，這套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的綜合承載網(wǎng)系統(tǒng)已進(jìn)入規(guī)模化推廣階段，正在山東能源新巨龍煤礦、金雞灘煤礦、鳳凰山鐵礦、雙欣礦業(yè)等開展復(fù)制應(yīng)用，為智慧礦山建設(shè)提供標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施解決方案。
作為智能礦山網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的革命性突破，綜合承載網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“一網(wǎng)承載、安全可靠、智能運(yùn)維”三大核心突破。
全業(yè)務(wù)融合承載：綜合承載網(wǎng)具備5萬兆大帶寬，創(chuàng)新采用切片隔離技術(shù)，將安全監(jiān)控、視頻傳輸、人員定位、電力控制等全業(yè)務(wù)納入統(tǒng)一承載平臺(tái)，滿足未來5-10年的智能化發(fā)展需求，徹底改變傳統(tǒng)多網(wǎng)分立的復(fù)雜架構(gòu)。
極致可靠保障：每個(gè)切片都是獨(dú)享帶寬資源，能夠保證業(yè)務(wù)之間的隔離傳輸，互不影響，從根本上解決傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的廣播風(fēng)暴隱患。采用冗余環(huán)形結(jié)構(gòu)和三層路由技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)冗余功能，當(dāng)某條鏈路斷開，通過智能路由實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)路徑快速切換，經(jīng)測試驗(yàn)證，滿足網(wǎng)絡(luò)自愈時(shí)間小于50ms的要求，保障網(wǎng)絡(luò)安全可靠，達(dá)到智能化礦山基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)。
智能運(yùn)維升級(jí)：綜合承載網(wǎng)配備智能化管理平臺(tái)，主動(dòng)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)中存在的問題和監(jiān)測業(yè)務(wù)的質(zhì)量，能夠快速發(fā)現(xiàn)問題、閉環(huán)問題，提高運(yùn)維效率。采用綜合承載網(wǎng)后，李樓煤業(yè)的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)得到了優(yōu)化，視頻畫面延時(shí)平均低于10ms，業(yè)務(wù)故障處理時(shí)間減少約50%，故障影響時(shí)間降低約70%，開創(chuàng)“主動(dòng)預(yù)防-精準(zhǔn)定位-快速修復(fù)”的新型運(yùn)維模式。
煤炭工業(yè)常州防爆通訊檢驗(yàn)中心的權(quán)威測試顯示，該綜合承載網(wǎng)在功能完整性、性能穩(wěn)定性等關(guān)鍵指標(biāo)上均達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。李樓煤業(yè)的實(shí)踐也充分證明了其優(yōu)勢，系統(tǒng)運(yùn)行以來，未發(fā)生因環(huán)網(wǎng)風(fēng)暴導(dǎo)致的大面積斷網(wǎng)事故，生產(chǎn)停工風(fēng)險(xiǎn)顯著降低，信息化部門的運(yùn)維壓力大幅減輕。這一系列成果標(biāo)志著我國礦山網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)正式邁入“切片化、智能化、融合化”的新階段。
此次創(chuàng)新實(shí)踐不僅破解了智能礦山建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)瓶頸，更通過制定“一網(wǎng)承載”技術(shù)規(guī)范，為行業(yè)提供可復(fù)制的標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。隨著相關(guān)國家政策的落地，該技術(shù)將在更多礦區(qū)得到推廣應(yīng)用。未來，云鼎科技將繼續(xù)加大與華為等合作伙伴的合作力度，不斷探索技術(shù)創(chuàng)新，為行業(yè)客戶的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供更加完善的一站式解決方案。
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