LKAB

Réseau PoE dans la mine LKAB à Kiruna

Application: Infrastructure réseau pour téléphones IP et points d'accès sans fil
Lieu: Kiruna, Suède
Client final: LKAB
Produits: Viper et RedFox Industrial

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La mine LKAB de Kiruna, dans le nord de la Suède, est la plus grande mine souterraine au monde. Plus de 400 km de routes goudronnées à une profondeur très inférieure à 3 300 pieds sous terre et environ 4 100 employés exigent énormément de sécurité et d’efficacité. LKAB existe depuis 1890 et couvre, à l’époque moderne, la plupart des réseaux industriels, des systèmes de sécurité et d’automatisation. Grâce à un investissement majeur dans une nouvelle infrastructure informatique, dans laquelle les commutateurs Viper et RedFox de Westermo constituent l’épine dorsale de l’industrie, il semble qu’ils aient finalement trouvé une solution durable. «En ce qui concerne l’infrastructure réseau, nous avons l’impression que nous avons atteint la fin de la ligne pour ce dont nous aurons toujours besoin. C'est un système que nous pouvons utiliser et améliorer pendant de nombreuses années. ”Déclare Jonas Esko, responsable informatique de LKAB.

Kiruna est également l’une des mines les plus modernes au monde. La nouvelle solution informatique offre une couverture réseau totale via un accès direct et sans fil entre le réseau de bureau protégé et les endroits beaucoup plus inaccessibles où se déroulent les activités minières. Lorsque LKAB a commencé à planifier la nouvelle infrastructure réseau, elle souhaitait fournir un réseau efficace, sécurisé et offrant une longue durée de vie. Ils voulaient se préparer à d'éventuels goulots d'étranglement et à l'augmentation de la charge du réseau en installant des équipements à haute capacité et fiabilité. L'environnement souterrain incroyablement dur, les longues distances, les exigences de sécurité élevées et la capacité à intégrer des objets en mouvement tels que des véhicules et, dans une certaine mesure, même du personnel, imposent des exigences extrêmes en termes de conception du réseau et de fiabilité du matériel. Il semblerait toutefois qu'avec les bons produits, la solution était étonnamment simple.

Le bureau situé au rez-de-chaussée et le centre de services situé à 775 mètres de profondeur sont reliés par des câbles à fibres optiques qui passent dans des puits où le climat rigoureux de la mine n’affecte pas les équipements du réseau. Le défi consistait à étendre le réseau en dehors de l'environnement de bureau protégé et dans le climat rigoureux de la mine. Le taux d'humidité de la mine est élevé et il existe un risque imminent d'exposition directe à la saleté, à la poussière et à l'eau qui coulent le long des murs. Les équipements électroniques peuvent également être exposés à des interférences électromagnétiques provenant de ventilateurs et d’autres équipements d’exploitation minière.

Les câbles fibres optiques du réseau du bureau sont connectés à des armoires personnalisées situées autour de la mine. Les armoires comprennent un RedFox Industriel (RFI-14-F4G), un commutateur haute performance avec des capacités de routage et une combinaison d’interfaces cuivre et fibre offrant des performances gigabit. Chaque commutateur Redfox peut connecter jusqu'à huit commutateurs Viper différents (Viper-212-T3G-P8) qui, grâce à leurs caractéristiques extrêmement robustes, peuvent être boulonnés directement sur les parois de la mine. Les commutateurs Viper sont ensuite connectés à divers équipements, tels que des téléphones IP et des points d’accès sans fil.
Viper est, grâce à ses caractéristiques extrêmement robustes, un commutateur unique sur le marché. Le boîtier est étanche IP65 et renforcé avec des connecteurs M12 à filetage intégré. Une membrane GoreTex intégrée dans le boîtier du commutateur laisse filtrer toute humidité et toute condensation, mais le rend parfaitement étanche à l'humidité et à la saleté présentes dans l'environnement. Le commutateur a été conçu à l’origine pour faire face aux conditions extrêmes des environnements ferroviaires et ferroviaires et a été testé conforme à la norme EN50155, une norme qu’il surpasse réellement. Les composants de haute qualité utilisés dans le Viper permettent une durée de vie de 20 ans et un MTBF de 600 000 heures (MIL-HDBK-217). Une qualité et une fiabilité élevées du produit sont essentielles dans tout type d'application critique.

«La raison pour laquelle nous avons choisi le Viper est qu’il peut fonctionner dans des environnements difficiles et offrir une vitesse gigabit ainsi que l’alimentation sur Ethernet. Le Viper fait tout ce qui le rend unique sur le marché des commutateurs industriels », déclare Jonas Esko.

Les commutateurs fournissent une alimentation électrique et une connectivité réseau à une variété de périphériques. En choisissant une solution PoE, le système d'alimentation de secours est devenu très efficace. Au lieu d'avoir à installer une batterie de secours sur toutes les unités connectées, elle n'est nécessaire que pour les commutateurs.

Tous les nouveaux produits Ethernet de Westermo sont équipés du système d'exploitation WeOS. Cela signifie que tous les produits sont conçus et rigoureusement testés pour être totalement compatibles avec leurs propres protocoles et avec ceux d’autres protocoles industriels. Que ce soit un Viper ou un RedFox (ou un autre produit de Westermo), toute configuration est effectuée dans le même type de CLI ou d’interface Web. Le réseau LKAB est une solution simple avec un certain nombre de VLAN et de files d’attente pour la priorisation des données, mais il est conçu pour faire face à des tâches beaucoup plus exigeantes que cela. L'idée de base était de construire un réseau central puissant qui puisse évoluer avec le temps. Les mises à jour continues de WeOS permettront à LKAB d’avoir accès à la technologie de réseau industrielle la plus récente, quel que soit le moment de l’achat du commutateur.
Le réseau est déjà pleinement opérationnel et gère les communications de données pour diverses applications. Un exemple est le système de contrôle d'accès qui garde une trace du nombre de personnes présentes dans la mine et de la zone où elles se trouvent. Un autre exemple est un système qui peut indiquer quand les charges d'une excavatrice sont composées de plus de roche que de minerai de fer. Il existe également une application permettant de contrôler à distance des véhicules, qui sont utilisés dans des zones où le fonctionnement manuel ne convient pas.

«Le réseau central est en place et nous fournissons une connectivité totale dans toute la mine. Cela signifie que nous pouvons connecter n'importe quel type d'application à tout moment à notre réseau d'entreprise », déclare Jonas Esko.
Il existe d’énormes possibilités de développer des solutions qui rendent le travail dans le minimum encore plus sûr et efficace. Le réseau industriel robuste est en place et prendra de l'expansion à mesure que la mine s'agrandira et que le réseau sera performant et capable de faire face à une augmentation significative de la charge du réseau. Les mises à jour continues de WeOS garantissent que le réseau prend toujours en charge les technologies et normes réseau les plus récentes. LKAB dispose ainsi des outils nécessaires pour atteindre ses objectifs futurs en matière d’extraction annuelle de 37 millions de tonnes de marchandises.