集装箱码头的数字孪生

上海振华重工（集团）股份有限公司 上海 200125

0 引言

随着港口集装箱起重机自动化及远程控制技术的日趋成熟，国内外各大港口集团筹建全新远程自动化码头或将现有码头设备改造成远程自动化码头的热潮也是愈演愈烈。对于远程自动化码头而言，所有现场的码头岸边集装箱起重机(以下简称岸桥)及堆场装卸起重机(以下简称场桥)都将由在距现场几公里外的远程办公室内的司机来操控，这就意味着码头的设备作业及运营管理都集中到了远程办公室端。于是，集装箱码头的数字孪生应运而生，其融合了TOS 码头管理系统、RCMS起重机管理系统、堆场CCTV 监控系统、流动机械定位、实时气象预报、人员实时定位等信息，将真实的码头运营情况以三维图像的形式完完整整地呈现在虚拟世界中，从而让码头管理人员能够更方便快捷地获知码头当前的整体运营情况。

1 系统整体架构

集装箱码头数字孪生主要由计算机软件开发完成，并由数据接口、数据存储、数据分析、三维图像模型、环境渲染、画面显示等模块组成。软件架构见图1。

图1 系统整体架构图

1）数据接口模块主要负责与其他各系统对接，收集所有码头内的设备信息、集装箱信息、水平运输机械信息等等，并将所有数据转移到数据存储模块进行储存。

2）数据存储模块主要负责所采数据的存储及转发，是整套系统的数据基础，最终可视化图像中的数据来源均是从数据存储模块中调用。……