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              全國首個數字孿生動態仿真港口亮相!

              發布時間:2020-10-20 10:25:00 作者:臻圖信息 閱讀量:5604

               隨著三號泊位交工驗收第1箱順利起吊,在智能拖車上平穩落位,媽灣港建設取得重大成就,從傳統碼頭華麗變身為智慧港,為深圳經濟特區建立40周年獻上了一份厚禮。

              煥然一新的媽灣港

               媽灣智慧港是深圳西部港區打造粵港澳大灣區首個、乃至全球領先的智慧型港口、世界級強港的起點。

              媽灣智慧港動態數字孿生場景

               在媽灣港此次的智慧升級中,打造出全新數字孿生港口運營仿真平臺,并在三個方面實現行業“首次”:

               首次實現港口行業在數字孿生全要素場景下的動態數據實時驅動;

               首次實現從貨物到港、裝卸、轉堆、倉儲及出港的全周期作業仿真覆蓋;

               首次實現5G環境下港口全量工業設備態勢感知;

               極大提升了媽灣港的物流和經營效率。

              場橋作業模擬

              01. 靜態場景生成

               通過AES全要素場景平臺,克隆了近100萬平方米的媽灣港區域,準確還原了其地形地貌、環境特征。并為超過10萬個集裝箱創造了1:1的數字孿生體。

              02. 動態仿真模擬

               結合IoT、時空數據,遵循物理屬性和運行規律,為每一個港口要素——如拖車、岸橋、塔橋、船舶等,賦予實時的時空位姿運動態勢,讓港口“活”了起來。

              03. 業務落地銜接

               在業務銜接方面,開放大量API接口,方便港口管理單位接入各類型業務數據,進行大數據處理及可視化呈現,提高整個數字孿生平臺的可擴展性和復用性。

              拖車作業多視角模擬

               逼真的港口場景,動態的港口要素,落地的業務應用,媽灣港完成了真正意義上的數字孿生升級。

              1、動態生成同步超大規模集裝箱孿生

               媽灣港成立于1986年9月30日,改造前作為傳統散雜貨碼頭,通過運輸鋼筋、水泥、沙石等基建材料,助推深圳經濟特區城市建設,為深圳的繁榮發展作出了積極貢獻。在新的時代,媽灣港亟需一次智慧化升級。

               將遠道而來的各國集裝箱,高效地進行分配、堆放、裝卸,是港口碼頭的核心工作。改造后的媽灣智慧港占地面積98.36萬平方米,泊位岸線總長1930米,共有5個泊位,年設計吞吐量300萬標箱,可供靠泊世界最大型集裝箱班輪。

               利用數字孿生技術,對媽灣港10萬余個集裝箱進行超大規模箱體動態生成與同步,為保障港口吞吐效率提供模擬模仿基礎。

               數字孿生平臺提供了完善的API接口,可以接入港口各類箱體信息,包括箱主、箱型、箱尺寸、箱號等屬性數據以及箱位置等數據。港口管理方只要根據需求輸入屬性和位置數據,就能在數字孿生動態渲染場景中的指定位置,生成符合屬性的集裝箱。與此同時,還可以對集裝箱logo、顏色和箱主信息進行渲染,并印制箱號,直觀顯示集裝箱信息。

              集裝箱動態同步

               這樣,每個集裝箱既有了一個屬于自己的“身份證”,又有了一個從內到外,與真實世界完全一致的數字孿生體。

              集裝箱的“身份證”

               今后,管理人員只要從數字孿生場景中直接點擊,就可以了解集裝箱常用的所有信息,擺脫了查閱表格、翻找系統等繁瑣工作。

              2、實時數據驅動港口作業毫秒級調度還原

               要讓數字孿生港口真正活起來,就必須讓真實數據驅動數字孿生場景。平臺針對岸橋、場橋和拖車三大類型的港口機械設備,提供作業運動標準化API接口,內含開放不同運動參數設置功能,實現虛實設備的雙向通訊同步。

               例如,場景中的每一個岸橋都可以被點擊、選中,設備作業接口包含大車位置、小車位置、吊具位置、大臂角度等參數設置。有了這些實時傳入的連續數據,三維場景內的岸橋設備就可以對作業流程進行實時響應,實現毫秒級的真實動作動態還原。

              場橋作業實時仿真

               除了真實數據,平臺也可支持傳入模擬運動數據,對作業流程進行可視化模擬,評估港口運行方案的可行性。

               在進行集裝箱堆場計劃推演模擬時,平臺可以根據現在和將來的集裝箱信息,充分利用有限的堆場面積合理劃分堆場,給每一個集裝箱預先配置理想的位置,提高堆場利用率,從而提升港口吞吐和盈利能力。

               在數字孿生場景中,所有設備都按照預制了不同的作業視角,用戶可通過設備作業視角,在數字孿生世界里實時查看設備作業情況。

               拖車是集裝箱在港口流動效率的關鍵環節。數字孿生場景中可以從不同視角,顯示拖車正在執行的計劃指令軌跡和實際運行軌跡,協助管理方檢查是否存在偏差,及時告警違規行駛的拖車。

              拖車作業多視角模擬

               值得一提的是,數字孿生場景提供了設備搜索工具,用戶可通過輸入設備編號,進行模糊搜索,方便用戶立即查找設備,定位設備,也可以按照不同的條件篩選過濾全場集裝箱,加快集裝箱檢索過程。

               數字孿生平臺為媽灣港各類管理和操作人員提供了不同的實際價值:調度員通過平臺全局場控;操作員實時觀察設備執行結果及時反饋;箱務員一鍵盤點省時省力;安全人員實時監控異常狀態,保障安全生產;運維人員及時掌控設備維保狀態,延長設備使用壽命。

              管線顯示及集裝箱篩選

               各專業類人員,只要通過一個數字孿生場景,就可以完成生產調度信息的同步,顯著提升總體工作效率。

               豐富的API接口設置,也方便港口管理方在未來引入更多業務數據,自行進行應用開發,提升了數字孿生場景的應用彈性。

              3、數字孿生+助力媽灣港打造世界級強港

               除了數字孿生技術,媽灣智慧港還融合了人工智能、5G、北斗衛星導航、無人駕駛等新一代技術。

               在數字孿生平臺上,可以做到物理世界的同步感知、物理運行規律和物理屬性的同步更新,真正體現出5G的高速率低延遲、大規模機器通信和增強型移動寬帶能力,發揮北斗系統強大的定位導航能力,同時方便后續港口無人駕駛車隊管理及調度指揮功能的接入。

              實時視頻監控接入

               華麗轉身后的“媽灣智慧港”,將成為招商局全球港口運營中心,并以此為起點,把深圳西部港區打造成為粵港澳大灣區首個乃至全球領先的智慧型港口、世界級強港。

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