全媒記者 陸民敏
連日來，數(shù)字中國政策東風(fēng)頻吹，頂層規(guī)劃正式出爐，國家數(shù)據(jù)局也即將組建。說起數(shù)字化，大家都會提到數(shù)字孿生技術(shù)。其實，數(shù)字孿生平臺已經(jīng)開始在越來越多的行業(yè)、企業(yè)、甚至城市落地應(yīng)用，從能源、水利、電力，到工廠車間、傳媒會展、高校實驗室，數(shù)字孿生的身影無處不在。
港口業(yè)也不例外，上港集團已在洋山四期自動化碼頭率先推出數(shù)字孿生系統(tǒng)，多維度全流程的超大型自動化集裝箱碼頭數(shù)字孿生平臺實現(xiàn)了地理信息和碼頭設(shè)備精細(xì)三維建模，實現(xiàn)了道路、堆場、集裝箱、岸橋、場橋、AGV等設(shè)施設(shè)備的高精度建模。同時，還原岸橋、場橋、AGV三大設(shè)備的超精度行為和規(guī)則建模，實現(xiàn)了設(shè)備運行的高精度擬真。
2022年12月，天津港集團聯(lián)合華為公司、深圳開鴻數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司發(fā)布了全球首個港口全面數(shù)字孿生技術(shù)底座——“津鴻”；2023年1月12日，天津津港基礎(chǔ)設(shè)施養(yǎng)護運營工程管理公司與金岸重工公司簽訂聯(lián)合創(chuàng)新合作協(xié)議，在三個創(chuàng)新合作場景進(jìn)行合作研究，“數(shù)字孿生天津港”在設(shè)施管理領(lǐng)域落地；1月17日，天津港集團發(fā)布全球首個全物聯(lián)網(wǎng)集裝箱碼頭，向“數(shù)字孿生港口”晉級邁出關(guān)鍵一步。
“雖然已有港口開始應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)，但要有形有實，才能說數(shù)字孿生在港口真正落地。”上海國際航運研究中心首席信息官徐凱告訴記者。
“數(shù)字孿生是指在一個虛擬世界里1:1還原真實世界。港口要做完美的數(shù)字孿生平臺，首先要求其能完整收集企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)，包括TOS系統(tǒng)、車輛信息、集裝箱信息、港機信息、抵港船舶信息、港口氣象信息等，這是做好數(shù)字孿生平臺的基礎(chǔ)。然后把這些數(shù)據(jù)在一個虛擬的環(huán)境里面用VR技術(shù)進(jìn)行場景還原。這些工作完成后，人不用到碼頭現(xiàn)場，就可以看到每個集裝箱、每輛車所處的位置，每一臺吊機的工作狀態(tài)以及港口人員的分布情況，可以掌握每一條?？看a頭的船舶信息?！毙靹P進(jìn)一步解釋，“用數(shù)據(jù)在虛擬世界把場景還原只是有了一個數(shù)字孿生的‘形’，不能叫嚴(yán)格意義的數(shù)字孿生，頂多算是一個高級仿真沙盤。有了這個‘形’之后，還需要它有‘實’，就是港口能夠根據(jù)掌握的數(shù)據(jù)和建立的模型，推算和仿真未來發(fā)生的事情，能夠在這個虛擬界面下達(dá)指令，并做最優(yōu)化模型，反向去影響碼頭現(xiàn)場作業(yè)，這才是嚴(yán)格意義上的數(shù)字孿生?！?/p>
徐凱介紹，上港集團的數(shù)字孿生平臺，已實現(xiàn)上海港所有集裝箱碼頭在同一個平臺上進(jìn)行全局視角的展示。它不僅可以看到上海港所有集裝箱碼頭分布情況以及每個碼頭當(dāng)前的吞吐量，而且通過縮放，可以聚焦到某一個碼頭，知道這個碼頭當(dāng)前實際堆存分布和箱貨信息。通過數(shù)字孿生平臺，不僅可以知道進(jìn)入港區(qū)的車輛信息，還可以對車輛未來可能出現(xiàn)的行駛路線進(jìn)行規(guī)劃。這相當(dāng)于整個集團有了統(tǒng)一指揮調(diào)度操作系統(tǒng)，可以通過現(xiàn)在掌握的數(shù)據(jù)對未來可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行預(yù)判。比如會不會出現(xiàn)某個路段的擁堵？存不存在作業(yè)負(fù)載均衡的問題？還可以在全局范圍內(nèi)調(diào)撥內(nèi)集卡，也可以模擬出現(xiàn)事故以后，碼頭可能遭遇的情況，并且提前做好預(yù)案。
“數(shù)字孿生在港口的應(yīng)用，我們并不是只想看到一個沙盤，而是希望數(shù)字孿生技術(shù)建立的虛擬世界能真正變成指揮調(diào)度的工具，能夠變成整個港口乃至多個碼頭互相協(xié)作聯(lián)動的大腦?！毙靹P說。
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