F5G全光工业网在井下生产应用与部署
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完成单位:山东金洲矿业集团有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-***
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
张汉阔、孙德鹏、段苗苗、李培超、宫福祝、孙作训、李 鑫、于鹏飞
项目概况
原金洲公司工业网采用的是传统三层架构和光纤冗余环网的混合模式,核心交换机是思科4500千兆核心交换机,环网采用的是moxa 510A工业交换机,骨干线路为千兆带,分别位于各中段马头门和主要设备间,随着智能化建设的深入以及井下各业务系统的建设,原有的网络架构已经无法满足需要,当前网络面临以下的问题和挑战。
1.现场网络状况
(1)当前网络设备在井下高温高湿高腐蚀环境下运行近10年之久,设备老旧,系统稳定性降低,存在较大网络故障隐患;
(2)交换机为百兆接入,千兆环网,带宽无法满足智慧矿山信息化发展比如生产工控自动化系统数据、远程集控、视频监控、环境检测、人车定位等业务需求,需要升级到千兆接入/万兆环网改造;
(3)大部分交换机端口已消耗,无法满足新增终端的接入,需要新增补充网络覆盖;
(4)随着采矿往深部发展,深部的网络覆盖不足,各项系统信息化建设急需网络连接作为信息化建设基础。
(5)核心交换机型号老旧且无冗余核心设备,设备故障将导致全网中断。未形成环网,单点故障易造成区域断网,故障排查和定位困难。
2.工作成效
F5G网络覆盖后,依托F5G网络大带宽、高可靠、低时延及大连接的网络特性,实现高速数据、高清视频、融合调度、智能管控、WiFi等方面应用,极大提升井下工业网现阶段基础信息化水平。井下传感器、视频监控类、远程控制类、WiFi覆盖可以通过F5G工业光网承载。
工业光网采用ORH集中代理管理方式,网管平台只通过SNMP协议与ORH进行通信,这种方式相对与传统的交换机方案的优势在于:
(1)ORE不用配置IP,节省大量维护管理IP。
(2)业务部署、升级都是批量方式,效率大大提升。
(3)通过网管平台eSight统一对ORH、ORE设备进行集中管理,整体管理运营方式与传统交换机区别不大。当前全光POL网络统一网管可以实现业务灵活部署、资源统一管理、集中故障监测等。
(4)通过网络切片技术实现资源动态划分,能够实现井下各固定设备的智能化接入,部署方便,根据不通业务需求实现可视化远程操作。


