Het is 11 december 2016. Het begin van de bouw van de Gotthardtunnel is begonnen. Laurent Moureu, VP Cloud and Transformation Europe and North van Alcatel-Lucent Enterprise stelt op die gedenkwaardige dag dat het meer is dan een grote bouwkundige prestatie. Door gebruik te maken van geavanceerde IoT-technologie zal de wijze waarop essentiële diensten worden geleverd totaal veranderen.
De bouwers maken namelijk gebruik van een verzameling onderling verbonden IoT-apparaten om de veiligheid van passagiers en voertuigen te waarborgen. 24 uur per dag, 7 dagen per week en onder de moeilijkste operationele omstandigheden ter wereld.
ip-netwerk
Als alles klaar is zullen er dagelijks ongeveer 9000 passagiers via de Gotthard-basistunnel door de Alpen worden vervoerd bij een snelheid van 250 km/u. Daarnaast rijden er tot wel 260 goederentreinen, die veel langer en zwaarder zijn dan voorheen.
Wanneer alle toegangstunnels en dwarsverbindingen worden meegeteld, dan hebben we het in feite over een gebied van ongeveer 152 km. Goede verbindingen en voorzieningen zijn overal nodig. Dit gebied moet worden bediend door een buitengewoon betrouwbaar IP- netwerk. De geringste verstoring van het netwerk kan al tot vertragingen leiden. Zelfs de veiligheid van passagiers en werklieden kan in gevaar komen.
Een aanzienlijk deel van de technologie is geautomatiseerd. Daarom is een uiterst stabiel en betrouwbaar netwerk nodig. Een IoT-omgeving valt of staat met realtime communicatie op de IP-gebaseerde apparaten. Ze zijn onmisbaar voor het verzamelen van actuele operationele gegevens. Tunnelbeheerders moeten immers snel over de benodigde informatie beschikken om alle systemen in de tunnel soepel en veilig goed te alten functioneren.
Let op de deuren
De deuren zijn daarvan slechts één voorbeeld. Als één of meerdere deuren, open blijven, dan kan de druk die een hogesnelheidstrein veroorzaakt aanzienlijke fysieke schade aan de systemen aanrichten.
Het op het IoT aangesloten tunnelsysteem bewaakt alle deuren 24 uur per dag, 7 dagen per week. Het stuurt automatisch waarschuwingen naar de meldkamer wanneer de deuren niet zoals vereist gesloten zijn.
Het gegevensnetwerk in elk van de tunnels moet alle op IP-gebaseerde eindpunten van het IoT aan elkaar koppelen. De gegevens moeten naar het personeel in de meldkamers van de tunnel. Het moet robuust zijn en onafgebroken kunnen werken, ongeacht temperatuur of omgeving. Dit betekent dat er buitengewone dataswitches nodig zijn in misschien wel de moeilijkste werkomgevingen.
Geen pretje
De omvang van het tunnelcomplex is enorm. Daarnaast liggen enkele servicegebieden op zeer afgelegen gebied. Veel netwerkcomponenten moeten du gedurende lange perioden in het midden van de tunnel functioneren. En die omstandigheden zijn totaal anders dan in de beschutte omgeving van gegevenscentra met klimaatbeheersing. In delen van de tunnel kan de temperatuur oplopen tot wel 40 °C. De luchtvochtigheid kan zelfs tot 70% oplopen, allerminst de gebruikelijke locatie van een dataswitch.
Metaalstof
En dan is er het stof. In normale bedrijfsomstandigheden kunnen stof en deeltjes in de lucht uiteindelijk tot problemen leiden. Maar in de spoortunnel kunnen ze ernstige schade aan netwerkcomponenten toebrengen. Als een trein remt schiet metaalstof met grote snelheid van de wielen. Daarnaast is er elektromagnetische interferentie en trillingen die worden veroorzaakt door de dagelijkse werkzaamheden. In deze omgeving schiet de bruikbaarheidsduur van standaard schakelapparatuur omlaag. De Gotthardtunnel vereist dus een specialistisch solide netwerk met robuuste onderdelen voor betrouwbaarheid en beveiliging.
In de Gotthardtunnel wordt daarom gebruik gemaakt van switches, toegangspunten en routers met standaard ingebouwde beveiliging. Ze beschikken ook over dynamische tuning van de netwerkprestatie . Ze leveren zo realtime toepassingen en betrouwbare breedbandconnectiviteit op basis van IP-technologie. Dit moet allemaal gebouwd worden met netwerkhardware met vormfactoren voor industriële doeleinden.
De ingenieurs van Alpiq InTec zijn belast met het ontwerp en de implementatie van het gegevensnetwerk. Ze hebben meer dan 450 oerdegelijke versterkte LAN-switches gebruikt als de ruggengraat van het gegevensnetwerk door de tunnel. Minimaal preventief en correctief onderhoud is absoluut noodzakelijk voor een netwerk dat 2,3 km onder een berg wordt geïnstalleerd.
Deze switches maken gebruik van koeling door convectie. Deze is afhankelijk van een koelelement in plaats van een ventilator. Het risico dat metalen deeltjes de eenheid binnendringen en de interne elektrische onderdelen beschadigen is zo tot een minimum beperkt.
Specialistisch
Dankzij dit specialistische solide netwerk kan IoT-technologie worden toegepast in de Gotthardtunnel. Dat garandeert een dienstverlening die nodig is voor de langste, veiligste en best verbonden tunnels ter wereld.
