王燕斌,何雨生,馬加力,王 磊,韓 雷

（兗州煤業(yè)股份有限公司興隆莊煤礦,山東 兗州 272102）

1 系統(tǒng)概述

興隆莊煤礦于2006年建成千兆級(jí)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，目前已經(jīng)運(yùn)行10年。網(wǎng)絡(luò)以單模光纖為主要傳輸介質(zhì),建成井下和地面兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立而又互聯(lián)的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，雙環(huán)通過(guò)調(diào)度室機(jī)房核心交換機(jī)連接。礦井現(xiàn)有工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

礦調(diào)度室機(jī)房部署2臺(tái)西門(mén)子1000M工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)核心交換機(jī)，分別連接地面及井下環(huán)網(wǎng)。

1.1 目前主要存在以下問(wèn)題及網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的必要性

1）地面及井下環(huán)網(wǎng)交換機(jī)與核心交換機(jī)為單點(diǎn)連接，安全性無(wú)法得到保證，一旦核心交換機(jī)發(fā)生故障，將影響整個(gè)環(huán)網(wǎng)。

2）系統(tǒng)為千兆環(huán)網(wǎng)，無(wú)法滿(mǎn)足大量高清工業(yè)視頻信號(hào)的傳輸要求。

3）一旦網(wǎng)絡(luò)形成環(huán)路，會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

4）無(wú)法形成多個(gè)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，便于故障排查和處理。

5）井下UPS電源已連續(xù)使用超過(guò)10年，電池容量大幅度下降，不能滿(mǎn)足安全規(guī)程要求，需要更換。

1.2 系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容

為實(shí)現(xiàn)“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人”的行動(dòng)目標(biāo)，需在井下重要生產(chǎn)崗點(diǎn)安裝大量高清工業(yè)電視攝像機(jī)。為滿(mǎn)足高清工業(yè)電視系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸要求，升級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。本次項(xiàng)目創(chuàng)新的設(shè)計(jì)采用核心骨干萬(wàn)兆工業(yè)以太環(huán)及多個(gè)千兆以太環(huán)混合組網(wǎng)方式，在保護(hù)原有千兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)投資的基礎(chǔ)上，對(duì)興隆莊煤礦現(xiàn)有千兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化改造，將骨干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)擴(kuò)容升級(jí)至萬(wàn)兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)。

設(shè)計(jì)核心骨干萬(wàn)兆工業(yè)以太環(huán)由調(diào)度室機(jī)房部署的2臺(tái)萬(wàn)兆級(jí)工業(yè)核心交換機(jī)，井下3臺(tái)萬(wàn)兆級(jí)工業(yè)核心交換機(jī)組成。同時(shí)保持與集團(tuán)公司連接網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳蛔?，將現(xiàn)有鏈路直接連接至調(diào)度室機(jī)房核心萬(wàn)兆交換機(jī)。在調(diào)度室機(jī)房安裝兩臺(tái)萬(wàn)兆工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)XR528作為網(wǎng)絡(luò)核心，同時(shí)將井下中央變電所、270變電所、十采變電所升級(jí)為礦用隔爆兼本安型萬(wàn)兆交換機(jī)，并與地面核心組成環(huán)網(wǎng)，形成井下萬(wàn)兆骨干工業(yè)以太網(wǎng)。每臺(tái)萬(wàn)兆交換機(jī)配置3個(gè)萬(wàn)兆光口、4個(gè)千兆光口、20個(gè)千兆電口、雙路供電模塊，具備三層路由功能。

1）將原有17臺(tái)千兆交換機(jī)按地域劃分為地面、井下東翼、井下西翼、井下一采區(qū)域等數(shù)個(gè)千兆子環(huán)，以相交的方式耦合于萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)。每臺(tái)千兆交換機(jī)配置2個(gè)千兆光口，20個(gè)百兆電口。

2）新采購(gòu)6臺(tái)礦用隔爆型UPS不間斷電源，配置24V12AH電池，可在電網(wǎng)停電情況下，滿(mǎn)足交換機(jī)2小時(shí)以上穩(wěn)定運(yùn)行。

本次設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖：

2 系統(tǒng)建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

2.1 技術(shù)介紹

1）情況介紹。

原井下工業(yè)環(huán)網(wǎng)使用礦用隔爆型西門(mén)子交換機(jī)，井下各系統(tǒng)就近接入井下工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，其他地面監(jiān)控系統(tǒng)及子系統(tǒng)就近接入地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)。地面信息化機(jī)房的設(shè)備有H3C云服務(wù)器及模塊化的云交換機(jī)，H3C的視頻接入交換機(jī)，H3C的監(jiān)測(cè)網(wǎng)接入交換機(jī)，華為交換機(jī)人員定位和無(wú)線(xiàn)通訊交換機(jī)各1臺(tái)，以及各系統(tǒng)工作站客戶(hù)端。萬(wàn)兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)采用的型號(hào)是XR528，配套的3路萬(wàn)兆光模塊，2路萬(wàn)兆光模塊通訊使用，1路萬(wàn)兆光模塊備用，千兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)采用的型號(hào)是X-400，原來(lái)千兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議采用的是西門(mén)子私有的環(huán)網(wǎng)協(xié)議，其他廠(chǎng)家的交換機(jī)協(xié)議無(wú)法兼容西門(mén)子交換機(jī)，不能通過(guò)使用trunk端口協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。

2）關(guān)鍵技術(shù)。

為了讓工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)和地面其他廠(chǎng)家交換機(jī)協(xié)議互相兼容，環(huán)網(wǎng)冗余切換采用了RSTP快速生成樹(shù)協(xié)議，萬(wàn)兆核心交換機(jī)設(shè)置為根橋交換機(jī)，所有的交換機(jī)通過(guò)尋找根橋進(jìn)行通訊，避免了網(wǎng)絡(luò)發(fā)生環(huán)路產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，影響網(wǎng)絡(luò)傳輸。冗余使得兩條鏈路互為備用，一條鏈路發(fā)生故障，直接自動(dòng)切換至另一條鏈路傳輸，使用RSTP快速生成書(shū)協(xié)議傳輸使得各交換機(jī)冗余切換得到了兼容和保證，同時(shí)各交換機(jī)支持TRUNK端口匯聚協(xié)議，通過(guò)配置虛擬局域網(wǎng)，規(guī)劃各系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，有效降低網(wǎng)絡(luò)廣播域的大小，使得云交換機(jī)接收萬(wàn)兆核心交換機(jī)各虛擬局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)發(fā)各虛擬服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、應(yīng)用和存儲(chǔ)。

2.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議擴(kuò)展性

1）交換機(jī)協(xié)議通用性。生產(chǎn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)和高清視頻網(wǎng)數(shù)據(jù)量大，單一靠一條物理鏈路傳輸，帶寬、穩(wěn)定性、可靠性都不能保證，由于使用了兼容交換機(jī)的RSTP快速生成樹(shù)協(xié)議，保證了交換機(jī)LACP端口鏈路聚合協(xié)議的兼容使用，生產(chǎn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)和高清視頻網(wǎng)各使用兩條六類(lèi)網(wǎng)線(xiàn)進(jìn)行傳輸，增加了網(wǎng)絡(luò)帶寬、數(shù)據(jù)的負(fù)載均衡的功能，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

2）虛擬云技術(shù)交換。H3C云服務(wù)器集成了模塊化的云交換機(jī)，云服務(wù)器可以虛擬多個(gè)服務(wù)器和軟件定義虛擬網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)虛擬的服務(wù)器對(duì)應(yīng)每一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)，就像真實(shí)的物理機(jī)一樣采集網(wǎng)絡(luò)里的數(shù)據(jù)。云服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)一鍵新增虛擬機(jī)，整合空閑的計(jì)算資源，利用虛擬交換機(jī)快速組件虛擬網(wǎng)絡(luò)，部署配置靈活，使工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)更好的進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、整理和存儲(chǔ)。一臺(tái)萬(wàn)兆核心交換機(jī)與云交換機(jī)通過(guò)光纖連接，云交換機(jī)通過(guò)端口匯聚TRUNK協(xié)議將接收到的各系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過(guò)VLAN虛擬局網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)各虛擬云服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、應(yīng)用，使得生產(chǎn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組態(tài)應(yīng)用，達(dá)到系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和控制，各系統(tǒng)客戶(hù)端通過(guò)虛擬云服務(wù)器的數(shù)據(jù)就進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。

云交換機(jī)虛擬網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖：

3 改進(jìn)措施

1）系統(tǒng)升級(jí)改造后兩個(gè)月測(cè)試萬(wàn)兆核心交換機(jī)，發(fā)現(xiàn)萬(wàn)兆核心交換機(jī)時(shí)斷時(shí)通，但是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)不中斷。用網(wǎng)絡(luò)測(cè)試工具，測(cè)試發(fā)現(xiàn)視頻網(wǎng)和生產(chǎn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)互通。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全要求，視頻網(wǎng)和監(jiān)控網(wǎng)不能互通，查看各環(huán)網(wǎng)交換機(jī)端口配置和資料，未發(fā)現(xiàn)有異常。編寫(xiě)技術(shù)安全措施查找網(wǎng)絡(luò)故障，斷開(kāi)井下環(huán)網(wǎng)交換機(jī)與萬(wàn)兆核心環(huán)網(wǎng)交換機(jī)的連接，用一臺(tái)筆記本電腦在萬(wàn)兆核心交換機(jī)進(jìn)行測(cè)試，仍然發(fā)現(xiàn)視頻網(wǎng)和生產(chǎn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)互通，再斷開(kāi)地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)和萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心萬(wàn)兆交換機(jī)的連接，仍然存在故障隱患，于是把重點(diǎn)放在了萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)上，發(fā)現(xiàn)萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)下掛載一臺(tái)去煤場(chǎng)分支的西門(mén)子環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，把這臺(tái)西門(mén)子環(huán)網(wǎng)交換機(jī)斷開(kāi)后，視頻網(wǎng)和監(jiān)測(cè)網(wǎng)不再互通，用ping命令測(cè)試萬(wàn)兆核心交換機(jī)不再出現(xiàn)時(shí)通時(shí)斷的故障，到這臺(tái)西門(mén)子環(huán)網(wǎng)交換機(jī)現(xiàn)場(chǎng)查看，發(fā)現(xiàn)有一個(gè)視頻網(wǎng)絡(luò)設(shè)備同時(shí)接到了視頻網(wǎng)和生產(chǎn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的端口，導(dǎo)致兩個(gè)虛擬局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)聯(lián)通影響萬(wàn)兆核心交換機(jī)的管理。斷開(kāi)那臺(tái)西門(mén)子交換機(jī)生產(chǎn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的端口，恢復(fù)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)到萬(wàn)兆核心交換機(jī)的通訊，此后沒(méi)再發(fā)生故障。

2）萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行四個(gè)月后，突然產(chǎn)生大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，用筆記本電腦ping命令測(cè)試萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)不通，重啟萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)后恢復(fù)正常，幾天后又出現(xiàn)同樣的情況，重啟萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)后，重新對(duì)各環(huán)網(wǎng)交換機(jī)的端口進(jìn)行配置查看，查看后對(duì)各環(huán)網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行了RJ45端口的RSTP協(xié)議關(guān)閉措施，只保留主光纖通訊端口RSTP協(xié)議的開(kāi)啟。實(shí)施措施后，網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴間隔的時(shí)間的延長(zhǎng)了，但仍不能避免網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴的產(chǎn)生。

3）通過(guò)對(duì)各交換機(jī)反復(fù)查看，發(fā)現(xiàn)各交換機(jī)之間硬件固件的版本差別很大，懷疑老版本的硬件固件對(duì)快速生成樹(shù)RSTP協(xié)議支持不好，從西門(mén)子官網(wǎng)下載新的硬件固件對(duì)老的西門(mén)子環(huán)網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行固件升級(jí)，升級(jí)后兩個(gè)月沒(méi)有再發(fā)生網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴。

4）萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)運(yùn)行近一年時(shí)，對(duì)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行運(yùn)行測(cè)試，對(duì)各環(huán)網(wǎng)交換機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程重啟，在測(cè)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)有井下三臺(tái)、地面一臺(tái)交換機(jī)重啟時(shí)會(huì)沖擊萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)，造成萬(wàn)兆核心交換機(jī)被沖擊，在地面的測(cè)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)雖然無(wú)法通訊，但各地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)之間是通訊的，根據(jù)以往的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗(yàn)判斷重啟沖擊萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)的原因是老的千兆環(huán)網(wǎng)交換機(jī)雖然硬件固件升級(jí)了，但是對(duì)快速生成樹(shù)RSTP協(xié)議支持不好，無(wú)法尋找到萬(wàn)兆核心根交換機(jī)，造成了網(wǎng)絡(luò)沖擊，通過(guò)更換千兆交換機(jī)后的一年時(shí)間沒(méi)有再發(fā)生網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴和網(wǎng)絡(luò)沖擊時(shí)間。

4 網(wǎng)絡(luò)升級(jí)總結(jié)

萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)使用快速生成樹(shù)協(xié)議混合組網(wǎng)在國(guó)內(nèi)的礦井實(shí)施項(xiàng)目是第一家，無(wú)經(jīng)驗(yàn)可以利用，該網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式避免了任何一臺(tái)地面萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)產(chǎn)生故障，造成系統(tǒng)癱瘓的隱患，任何一臺(tái)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)故障都不會(huì)造成各系統(tǒng)大量數(shù)據(jù)的中斷，處理環(huán)網(wǎng)交換機(jī)故障影響小，恢復(fù)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)時(shí)間短、速度快，將網(wǎng)絡(luò)故障的影響降低最低。在我礦發(fā)生的網(wǎng)絡(luò)故障原因一是現(xiàn)場(chǎng)施工人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)不了解，造成了網(wǎng)絡(luò)的環(huán)路，對(duì)根交換機(jī)有一定的影響，如果不使用RSTP生成樹(shù)協(xié)議很容易產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，沖擊網(wǎng)絡(luò)。二是西門(mén)子千兆環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，硬件老化和對(duì)快速生成樹(shù)RSTP支持不好，更換三臺(tái)西門(mén)子交換機(jī)予以解決。三是西門(mén)子私有的冗余協(xié)議無(wú)法使用LACP端口鏈路協(xié)議進(jìn)行通訊，無(wú)法增加帶寬和負(fù)載均衡。使用RSTP快速生成樹(shù)協(xié)議通訊，才能配置機(jī)房萬(wàn)兆環(huán)網(wǎng)交換機(jī)和地面H3C視頻交換機(jī)LACP端口鏈路協(xié)議，增加了網(wǎng)絡(luò)帶寬和流量負(fù)載均衡。通過(guò)進(jìn)行以上各方面的技術(shù)措施后，該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行兩年，各網(wǎng)絡(luò)協(xié)議兼容性能良好。

RSTP快速生成樹(shù)和私有環(huán)網(wǎng)協(xié)議功能對(duì)比：

5 網(wǎng)絡(luò)升級(jí)后信息化應(yīng)用

各系統(tǒng)監(jiān)控信息通過(guò)工業(yè)環(huán)網(wǎng)傳輸，實(shí)現(xiàn)了信息的跨系統(tǒng)利用，在安全、生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理等各個(gè)方面發(fā)揮了積極的作用。目前已建成集監(jiān)測(cè)監(jiān)控管理平臺(tái)、生產(chǎn)技術(shù)管理智能分析軟件、礦山安全智能化預(yù)警系統(tǒng)的煤礦安全生產(chǎn)動(dòng)態(tài)信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了各子系統(tǒng)的接入融合。初步實(shí)現(xiàn)了以下效果：

5.1 信息采集數(shù)字化

礦井先后建設(shè)了安全監(jiān)測(cè)、光纖綜合監(jiān)測(cè)、人員定位、高清工業(yè)視頻、微震監(jiān)測(cè)、水文監(jiān)測(cè)、機(jī)電設(shè)備管理等系統(tǒng)，特別是激光甲烷傳感器和采空區(qū)測(cè)溫光纜等新技術(shù)、新裝備的應(yīng)用，能夠全方位監(jiān)控井下環(huán)境信息和主要機(jī)電設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，并通過(guò)礦井萬(wàn)兆骨干工業(yè)環(huán)網(wǎng)傳輸?shù)降孛嬲{(diào)度指揮中心，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和設(shè)備信息的數(shù)字化采集。

5.2 遠(yuǎn)程集控自動(dòng)化

建立了地面集控中心，將高清工業(yè)視頻與遠(yuǎn)程集控自動(dòng)化系統(tǒng)有效結(jié)合，完成了膠帶運(yùn)輸、供電、排水、壓風(fēng)等系統(tǒng)的遠(yuǎn)程集控改造，實(shí)現(xiàn)了井下皮帶、變電所、泵房的無(wú)人值守，減少了現(xiàn)場(chǎng)操作、巡檢人員，降低了安全管控難度。

工業(yè)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)為萬(wàn)兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)后，在井下安裝了近100多個(gè)數(shù)字高清攝像頭，主要安裝在皮帶溜煤眼，有保護(hù)裝置的皮帶機(jī)頭、機(jī)尾，主煤流皮帶，共減少皮帶崗位工6名。通過(guò)地面工業(yè)環(huán)網(wǎng)建設(shè)煤場(chǎng)計(jì)量衡過(guò)磅系統(tǒng)，設(shè)置了計(jì)量衡虛擬局域網(wǎng)。與傳統(tǒng)的辦公網(wǎng)絡(luò)建設(shè)煤場(chǎng)計(jì)量衡相比，工業(yè)環(huán)網(wǎng)專(zhuān)用虛擬局域網(wǎng)更加快速、穩(wěn)定，方便查找故障。煤場(chǎng)計(jì)量衡系統(tǒng)減少了過(guò)磅人員4名，通過(guò)電子標(biāo)簽進(jìn)行車(chē)輛管理，提高了過(guò)磅效率，減少人為干預(yù)，發(fā)運(yùn)數(shù)據(jù)與集團(tuán)公司云計(jì)算數(shù)據(jù)中心實(shí)時(shí)交互，實(shí)現(xiàn)了集團(tuán)公司對(duì)發(fā)運(yùn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)管。

5.3 生產(chǎn)設(shè)計(jì)可視化

建成了礦井三維地理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了井下巷道環(huán)境、人員位置和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的三維實(shí)時(shí)可視化，配套開(kāi)發(fā)了采掘設(shè)計(jì)、輸配電、通風(fēng)、供排水等三維仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了井下智能調(diào)風(fēng)、事故模擬演練等功能，為礦井生產(chǎn)設(shè)計(jì)和應(yīng)急救援提供了可視化支持。

5.4 決策處理智能化

建成了礦井生產(chǎn)云平臺(tái)和數(shù)據(jù)中心，以礦井綜合自動(dòng)化系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以工業(yè)大數(shù)據(jù)分析為手段，建立了設(shè)備運(yùn)維在線(xiàn)監(jiān)測(cè)、圖像智能識(shí)別、安全隱患分析等系統(tǒng)，通過(guò)多源業(yè)務(wù)門(mén)戶(hù)集中展示，全面提升了礦井生產(chǎn)管理與決策的科學(xué)性。

在兩化融合及三化建設(shè)方面，我礦還承擔(dān)了國(guó)家“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人”試點(diǎn)示范和省安全監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造示范項(xiàng)目，全部按要求完成，并達(dá)到示范效果。

5.5 礦井云數(shù)據(jù)中心

根據(jù)集團(tuán)公司已經(jīng)建設(shè)的私有云架構(gòu)思路，將興隆莊礦云數(shù)據(jù)中心納入集團(tuán)公司整體云計(jì)算管理架構(gòu)下進(jìn)行統(tǒng)一管理，在集團(tuán)對(duì)礦井云做異地?cái)?shù)據(jù)災(zāi)備，做到了可擴(kuò)展、可復(fù)用。建成了礦井工業(yè)云平臺(tái)，將礦井綜合自動(dòng)化平臺(tái)服務(wù)器及其他安全生產(chǎn)系統(tǒng)服務(wù)器搭建在云平臺(tái)上，極大提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、可用性，同時(shí)有效節(jié)省了機(jī)房空間，提高了服務(wù)器的利用率。

5.6 大數(shù)據(jù)系統(tǒng)建設(shè)

建立了光纖綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，與安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)互為補(bǔ)充，形成了多參數(shù)、大容量的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；建立了大型機(jī)電設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)備實(shí)時(shí)跟蹤及歷史數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)故障診斷和預(yù)測(cè)預(yù)警；建立了皮帶視頻智能分析系統(tǒng)（10306工作面皮帶），通過(guò)視頻智能監(jiān)測(cè)和識(shí)別，實(shí)現(xiàn)了大煤塊、矸石、錨桿等異物智能報(bào)警和聯(lián)動(dòng)，防止堵倉(cāng)、堆煤、皮帶撕裂等事故的發(fā)生；建立了安全隱患分析預(yù)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，充分利用煤礦監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行監(jiān)控，提取有價(jià)值的數(shù)據(jù)，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)信息進(jìn)行分析判斷，為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控和安全生產(chǎn)提供了可靠保障。系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)了瓦斯?jié)舛犬惓７治鲱A(yù)警、安全管理分析評(píng)價(jià)、水文監(jiān)測(cè)分析預(yù)警、頂板及沖擊地壓分析、采空區(qū)發(fā)火分析預(yù)警、人員定位分析、氣象監(jiān)測(cè)分析預(yù)警、產(chǎn)量監(jiān)測(cè)分析、主要生產(chǎn)系統(tǒng)能耗分析等功能。

5.7 多源業(yè)務(wù)門(mén)戶(hù)

建立了多源業(yè)務(wù)門(mén)戶(hù)系統(tǒng)，從礦井云數(shù)據(jù)中心采集抽取各種數(shù)據(jù)，通過(guò)WEB、移動(dòng)客戶(hù)端等多元化的數(shù)據(jù)展現(xiàn)方式集中展示，并把各種應(yīng)用系統(tǒng)集成到企業(yè)信息門(mén)戶(hù)下，根據(jù)用戶(hù)的使用特點(diǎn)和角色不同，形成個(gè)性化的應(yīng)用界面，幫助各級(jí)管理人員獲得綜合性的信息并進(jìn)行集中分析，協(xié)助他們做出更有利的決策。

6 結(jié) 論

興隆莊煤礦基于萬(wàn)兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)RSTP協(xié)議的煤礦信息化應(yīng)用，達(dá)到了減人提效的要求，生產(chǎn)系統(tǒng)可視化和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)為安全生產(chǎn)提供了數(shù)據(jù)依據(jù)，生產(chǎn)云的建設(shè)提高了設(shè)備使用率，整合系統(tǒng)資源，為信息化建設(shè)提供了良好的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了興隆莊煤礦的安全、高效生產(chǎn)和國(guó)家新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、兩化融合建設(shè)的先期目標(biāo)。