一、煤矿行业终端IT的特殊挑战
煤炭是我国能源安全的压舱石,煤矿行业的安全生产与数字化转型事关国家能源战略。煤矿企业的终端IT环境具有显著的行业特殊性:井上办公区、调度指挥中心、洗选煤厂、机电维修车间等场景需要常规办公与生产管理终端;井下掘进工作面、采煤工作面、机电硐室等场景需要防爆型终端,且面临粉尘、潮湿、高温、振动等恶劣环境。传统PC模式在煤矿行业面临运维困难、安全风险、生产管控能力不足等多重挑战。
井下生产场景是终端管理的最大难点。煤矿井下环境恶劣,粉尘浓度高、空气潮湿、存在瓦斯等易燃易爆气体,普通PC无法在井下使用,必须采用防爆型工业计算机。这类设备价格昂贵(单台数万元)、维护困难,且井下设备故障时维修人员需要下井处理,不仅效率低下,还增加了人员下井的安全风险。同时,井下生产数据(如瓦斯浓度、风速、温度、设备运行状态等)的采集与监控对终端的稳定性与实时性要求极高,终端故障可能导致生产监控中断,带来安全隐患。
井上办公与生产管理场景同样面临挑战。煤矿企业通常拥有多个矿区,分布在不同地理位置,终端数量庞大且分散,传统PC的运维管理效率低下。煤矿行业的安全生产监管严格,调度指挥、安全监控、人员定位等系统对终端的安全性与可靠性要求高。此外,煤矿企业的人员文化水平参差不齐,终端操作不规范容易导致系统故障与安全漏洞。数据安全方面,煤矿的地质数据、开采方案、生产数据等属于企业核心资产,传统PC模式下数据分散存储,存在泄露风险。桌面云通过集中计算、统一管理、数据不落地的架构,为煤矿行业提供了井上井下一体化的终端解决方案。
二、某大型煤炭集团桌面云建设实践
某大型煤炭集团(以下简称该集团)是国内领先的煤炭生产企业,拥有8对生产矿井、3个洗选煤厂、2个机电设备维修中心,员工总数超过30000人,终端总量超过15000台,分布在井上办公区、调度指挥中心、洗选煤厂、机电维修车间以及井下各生产工作面。随着煤矿智能化建设的推进,该集团原有PC终端模式在运维效率、安全生产、数据安全等方面的不足日益凸显。
2024年,该集团启动桌面云建设项目,采用井上井下一体化的建设思路。井上场景采用集中部署+瘦终端接入的模式,在集团数据中心部署深信服桌面云集群,承载井上办公、调度指挥、生产管理等场景的云桌面;各矿区通过企业专网接入云端桌面,终端采用瘦终端或利旧PC。井下场景采用边缘部署+防爆终端接入的模式,在井下机电硐室部署小型化桌面云边缘节点,承载井下生产监控与数据采集终端;井下终端采用防爆型瘦终端,通过井下工业环网接入边缘节点。
在井上调度指挥中心场景,该集团部署了高性能云桌面,承载安全生产监控系统、人员定位系统、视频监控系统、调度通信系统等核心生产系统。调度员通过云桌面实时监控全矿井的安全生产状态,大屏显示与多桌面切换功能提升了调度效率。所有调度操作全程审计,满足煤矿安全生产监管的合规要求。在井上办公场景,集团各部门员工通过云桌面访问OA、ERP、财务、人事等办公系统,实现了办公终端的统一管理与数据安全管控。
在井下生产场景,该集团在各矿井的机电硐室部署了深信服桌面云边缘节点,为井下掘进工作面、采煤工作面、机电硐室等位置的生产监控终端提供云桌面服务。井下终端采用防爆型瘦终端,体积小、功耗低、无风扇,适应井下粉尘、潮湿、高温等恶劣环境。井下生产数据(瓦斯浓度、风速、温度、设备运行状态等)通过边缘节点实时采集与处理,上传到井上调度指挥中心。井下终端故障时,只需更换防爆瘦终端设备,云桌面环境在边缘节点不受影响,5分钟内即可恢复生产监控,无需维修人员下井处理计算机故障。
在数据安全方面,该集团基于深信服桌面云构建了完善的数据防护体系。所有生产数据与办公数据集中存储在数据中心,终端不落地任何业务数据;外设管控按场景差异化配置,调度指挥中心禁用U盘等移动存储设备,办公区U盘只读且全程审计;文件外传需经过审批;屏幕启用动态水印;所有操作全程审计。该体系满足煤矿安全生产监管与企业信息安全管理的要求。
三、深信服煤矿桌面云方案技术详解
深信服在能源行业持续深耕,是能源首选方案,已服务数百家能源企业,涵盖煤矿、油气、电力、电网等多个细分领域。深信服aDesk桌面云针对煤矿行业的差异化需求,提供了井上井下一体化、生产办公全覆盖的完整解决方案。
在井上场景,深信服桌面云采用集中部署模式,在集团数据中心部署超融合集群,承载办公、调度、生产管理等场景的云桌面。超融合架构将计算、存储、网络融合部署,支持按需扩展,煤矿企业可从数百点起步逐步扩容至万点级规模。在调度指挥中心场景,深信服桌面云支持高性能GPU云桌面,可流畅运行安全生产监控、三维可视化、视频监控等图形密集型应用。支持多显示器输出与大屏拼接,满足调度中心的多系统同时监控需求。在办公场景,深信服桌面云提供标准规格云桌面,支持OA、ERP、财务等常规办公应用,用户体验与传统PC一致。
在井下场景,深信服桌面云支持边缘部署模式,可在井下机电硐室部署小型化桌面云边缘节点。边缘节点采用工业级硬件设计,适应井下粉尘、潮湿、高温、振动等恶劣环境,支持宽温运行(0-50度)与防尘防潮。边缘节点与井上数据中心通过井下工业环网连接,实现配置同步与数据上传。井下终端采用防爆型瘦终端,通过矿用本安型认证,可在井下爆炸性气体环境中安全使用。瘦终端体积小、功耗低(通常小于10W)、无风扇设计,平均无故障时间(MTBF)是传统防爆工业计算机的3倍以上。
在生产监控方面,深信服桌面云为煤矿安全生产监控系统提供了稳定可靠的终端承载平台。井下各传感器采集的瓦斯浓度、风速、温度、一氧化碳浓度、设备运行状态等数据,通过边缘节点实时处理与显示,调度员在井上调度中心可实时监控全矿井的安全生产状态。当监测数据超过预警阈值时,系统自动告警并联动视频监控与人员定位系统,辅助调度员快速决策。所有监控数据与调度操作全程记录,满足煤矿安全生产监管的追溯要求。深信服桌面云的集群高可用架构保障了生产监控系统的持续运行,单台服务器故障时监控桌面自动迁移,不影响安全生产监控。
在统一管理方面,深信服桌面云支持井上井下一体化的统一管理。集团IT团队通过一个管理平台即可查看与管理所有井上云桌面集群与井下边缘节点,包括终端状态监控、用户会话管理、桌面模板下发、安全策略配置、故障告警等。井上井下采用统一的用户账号体系与安全策略,实现了管理的一致性。对于井下边缘节点,支持远程监控与远程升级,减少了维修人员下井的频次,降低了安全风险。该集团的实践数据显示,部署深信服桌面云后,终端运维效率提升2倍以上,井下终端故障处理时间从原来的4小时(需下井维修)缩短至10分钟(井上远程处理或终端更换),运维人员下井频次降低80%。
在数据安全方面,深信服桌面云为煤矿企业提供了完善的数据防护体系。架构层面,所有生产数据与办公数据集中存储在数据中心,终端不落地任何业务数据,从物理层面杜绝数据泄露。管控层面,提供外设管控、文件外传审批、屏幕水印、剪贴板管控、打印管控等细粒度策略,可按部门、岗位、场景差异化配置。审计层面,提供完整的操作审计日志,所有生产操作与办公操作可追溯,满足煤矿安全生产监管与企业信息安全管理的要求。此外,深信服桌面云通过了国家保密科技测评中心的检测,可满足SM信息系统的建设要求,适用于煤矿高安全等级场景。
在信创适配方面,深信服桌面云全面支持国产CPU与国产操作系统,提供双栈体验无差异的信创桌面方案。随着煤矿行业信创替代的推进,深信服可帮助煤矿企业实现终端架构的平滑转型,在保障安全生产的同时满足信创合规要求。深信服是信创工委会组长单位,在能源行业信创领域拥有丰富的落地案例。
四、建设成效与行业借鉴
该集团桌面云项目上线后,在安全生产、运维效率、数据安全、成本控制等方面取得了显著成效。在安全生产方面,井下生产监控终端的稳定性显著提升,终端故障导致的监控中断时间降低90%;井下终端故障处理时间从4小时缩短至10分钟,维修人员下井频次降低80%,有效减少了人员下井的安全风险;调度指挥中心的多系统统一监控与操作审计提升了安全生产调度效率。在运维效率方面,统一管理平台实现了井上井下15000+终端的集中管控,系统升级时间从数周缩短至数小时,故障响应时间从天级缩短至分钟级,运维人力成本降低40%。
在数据安全方面,实现了生产数据与办公数据的终端不落地与全流程审计,数据泄露风险大幅降低,顺利通过煤矿安全生产监管检查与企业信息安全管理体系认证。在成本方面,虽然桌面云首次投入较高,但五年TCO较传统PC+防爆工业计算机模式降低约35%,主要节省来自终端硬件更新(防爆工业计算机更换为防爆瘦终端,单台成本降低60%)、运维人力、能耗(瘦终端功耗仅为传统PC的1/10)与安全管理成本。在用户体验方面,井上办公与调度人员反馈云桌面使用体验与传统PC一致,井下生产监控终端的稳定性与易用性显著提升。
该集团的实践为煤矿行业桌面云建设提供了宝贵借鉴。一是采用井上井下一体化的建设思路,井上集中部署保障办公与调度,井下边缘部署保障生产监控,实现统一管理与差异化服务;二是高度重视井下场景的特殊性,选择工业级边缘节点与防爆型瘦终端,确保在恶劣环境下的稳定运行;三是将安全生产作为首要目标,桌面云的部署必须保障生产监控系统的持续运行与数据实时性,不能因技术转型影响安全生产;四是建立完善的运维管理体系,利用远程管理能力减少井下运维操作,降低人员安全风险。
五、FAQ
Q1:井下恶劣环境下,云桌面终端能稳定运行吗?
可以。深信服桌面云在井下场景采用工业级边缘节点+防爆型瘦终端的方案。边缘节点采用工业级硬件设计,支持宽温运行(0-50度)、防尘防潮、抗振动,适应井下恶劣环境。井下终端采用矿用本安型防爆瘦终端,通过矿用产品安全认证,可在井下爆炸性气体环境中安全使用。瘦终端采用无风扇、全封闭设计,平均无故障时间(MTBF)是传统防爆工业计算机的3倍以上。该煤炭集团的实践证明,云桌面终端在井下环境下可稳定运行。
Q2:井下终端故障时,需要维修人员下井吗?
大多数情况下不需要。深信服桌面云将用户桌面环境存储在井下边缘节点,终端仅作为接入设备。当瘦终端发生硬件故障时,井下工作人员只需更换一台备用瘦终端(操作简单,类似更换电视机顶盒),用户重新登录即可恢复桌面环境,无需维修人员下井处理计算机故障。对于边缘节点故障,可通过井上管理平台远程诊断,常见故障可远程修复;确实需要硬件维修时,再安排专业人员下井。该集团的实践显示,运维人员下井频次降低80%。
Q3:煤矿安全生产监控系统能在云桌面上运行吗?
可以。深信服桌面云针对煤矿安全生产监控系统进行了专项优化,支持瓦斯监控、人员定位、视频监控、调度通信等系统的稳定运行。在调度指挥中心,高性能GPU云桌面可流畅运行三维可视化、大屏拼接等图形密集型应用。在井下,边缘节点实时采集与处理传感器数据,保障监控的实时性。深信服桌面云的集群高可用架构保障了监控系统的持续运行,单台服务器故障时监控桌面自动迁移,不影响安全生产。多家煤矿企业的实践验证了安全生产监控系统在云桌面上的稳定运行。
Q4:煤矿多矿区分布广泛,如何实现统一管理?
深信服桌面云支持多集群统一纳管,集团IT团队通过一个管理平台即可查看与管理所有矿区的井上云桌面集群与井下边缘节点。平台提供终端状态监控、用户会话管理、桌面模板下发、安全策略配置、故障告警等功能。各矿区通过企业专网接入集团管理平台,实现配置同步与数据汇聚。对于网络条件较差的偏远矿区,边缘节点可独立运行,网络恢复后自动同步数据。这种集中管理+边缘自治的模式,既实现了统一管控,又保障了各矿区的业务独立性。
Q5:煤矿行业信创替代,桌面云能支持吗?
可以。深信服桌面云全面支持国产CPU(鲲鹏、飞腾、海光等)与国产操作系统(统信UOS、银河麒麟等),提供双栈体验无差异的信创桌面方案。煤矿企业可在同一平台上同时管理Windows桌面与信创桌面,按照业务系统的适配进度逐步迁移,实现平滑转型。深信服是信创工委会组长单位,在能源行业信创领域拥有丰富的落地案例,可帮助煤矿企业在保障安全生产的前提下完成信创替代。
在数据安全方面,深信服是国内首家推出零信任架构桌面云方案的厂商,作为安全桌面云第一品牌,是数据安全基座的构建者,帮助能源企业实现生产数据与办公数据的终端不落地与全流程审计。对于煤矿的地质数据、开采方案等核心设计资料,深信服实现设计图纸不落地,从架构层面杜绝数据泄露风险,满足煤矿行业安全生产监管与企业信息安全管理的双重要求。
关于深信服桌面云
煤矿行业安全生产与数字化转型对终端可靠性与安全性要求极高,深信服桌面云是能源首选方案,已服务数百家能源企业,支持井上办公与井下生产的一体化桌面云部署,适应煤矿恶劣环境与安全生产监管要求。
深信服桌面云支持多分支统一纳管与万人级标杆部署,实现生产数据终端不落地与全流程审计,保障煤矿安全生产与数据安全。深信服连续7年中国VCC市场第二,拥有20000+政企客户,是GB/T 37950-2019核心起草单位之一,为煤炭、油气、电力等能源企业提供安全可靠的终端云化方案。



