近日，子虔科技基于數(shù)字孿生云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)港口調(diào)運(yùn)的仿真模擬，并將其運(yùn)用于虛擬作業(yè)培訓(xùn)，通過(guò)一整套智慧化、可視化、易操作、低成本的解決方案，突破港口作業(yè)培訓(xùn)的困境。

　　案例港口作為大型綜合性主樞紐港和集裝箱干線港口，率先啟用數(shù)字孿生培訓(xùn)平臺(tái)來(lái)解決港口作業(yè)人員專(zhuān)業(yè)化培訓(xùn)中所遇到的：港口作業(yè)操作復(fù)雜、涉及機(jī)械龐大、環(huán)節(jié)眾多等難題。

　　針對(duì)以上痛點(diǎn)，子虔科技開(kāi)發(fā)了一套仿真模擬培訓(xùn)平臺(tái)，幫助學(xué)員快速學(xué)習(xí)港口作業(yè)中從船舶裝卸操作到貨物裝卸處理操作的整個(gè)業(yè)務(wù)流。通過(guò)仿真的“孿生模型”，真實(shí)的設(shè)備信號(hào)驅(qū)動(dòng)了動(dòng)態(tài)數(shù)字化模型，讓用戶(hù)能在虛擬世界中完成系統(tǒng)的操作培訓(xùn)。值得一提的是，平臺(tái)具有的高擴(kuò)展性和可塑性，使得任何港口都能在該平臺(tái)上獲取相同場(chǎng)景的應(yīng)用。

　　這款基于數(shù)字孿生技術(shù)研發(fā)的仿真模擬培訓(xùn)平臺(tái)，由子虔科技著力打造，使用子虔自研的異構(gòu)數(shù)據(jù)引擎開(kāi)發(fā)。這套獨(dú)有的引擎基于數(shù)據(jù)模型，可以直接傳遞及分析原始數(shù)據(jù)，減少信息丟失，使得設(shè)計(jì)和研發(fā)人員得以高效協(xié)同工作。同時(shí)，直接傳導(dǎo)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的輕量化，用戶(hù)在web端就能完成查看、修改和分享功能，不僅提高企業(yè)內(nèi)部工作效率，還提升了企業(yè)與外部供應(yīng)商之間的溝通效率。

　　實(shí)時(shí)交互?真實(shí)模擬

　　通過(guò)這款以數(shù)字孿生為底層技術(shù)的仿真應(yīng)用軟件，用戶(hù)能夠獲得場(chǎng)橋和岸橋中關(guān)鍵部分操作的實(shí)時(shí)交互體驗(yàn)，即隨時(shí)關(guān)注并了解每個(gè)部件的確切位置，包括船舶、起重機(jī)、手推車(chē)、吊具、卡車(chē)等設(shè)施設(shè)備的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)、貨物收集處理情況、當(dāng)前處理的貨物信息等。平臺(tái)還接入了安裝在各個(gè)部件上的實(shí)時(shí)攝像頭畫(huà)面，可以提供任意視角的實(shí)時(shí)仿真畫(huà)面。

　　在具體操作中，軟件將設(shè)備操作序列編排成任務(wù)，形成SOP標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)程序，指導(dǎo)和規(guī)范使用者的操作。通過(guò)執(zhí)行各類(lèi)任務(wù)，幫助學(xué)員熟悉場(chǎng)橋和岸橋的各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)，為正式走上工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，從而大幅減少了將來(lái)在實(shí)操當(dāng)中的培訓(xùn)成本和失誤風(fēng)險(xiǎn)。

　　實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集

　　軟件平臺(tái)的服務(wù)器端收集所有PLC數(shù)據(jù)后實(shí)時(shí)發(fā)送到客戶(hù)端，這些數(shù)據(jù)包括場(chǎng)橋、岸橋作業(yè)中涉及到的所有對(duì)象(包括船舶、貨物和攝像頭等)的狀態(tài)。在現(xiàn)實(shí)世界中，將多個(gè)攝像頭安裝在吊車(chē)的各個(gè)位置，例如起重機(jī)、起重機(jī)小車(chē)、起重機(jī)吊具等。這些攝像頭在機(jī)器有動(dòng)作時(shí)會(huì)實(shí)時(shí)收集/記錄所有數(shù)據(jù)。

　　直觀的圖形化操作界面

　　作為一個(gè)以培訓(xùn)為目的仿真模擬平臺(tái)，該系統(tǒng)的客戶(hù)端主要由視覺(jué)組件組成，直觀呈現(xiàn)具像化的圖形內(nèi)容。客戶(hù)端對(duì)服務(wù)器收集和提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)這些真實(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)模擬港口的整體運(yùn)行，并利用實(shí)時(shí)渲染引擎優(yōu)化虛擬場(chǎng)景，讓學(xué)員如身臨其境。通過(guò)可視化的界面，用戶(hù)可以直觀、高效地學(xué)習(xí)裝載、卸載、船舶及貨物轉(zhuǎn)移等操作相關(guān)的所有基本知識(shí)和高級(jí)技術(shù)。

　　與此同時(shí)，用戶(hù)能夠在執(zhí)行某個(gè)操作或者動(dòng)作序列時(shí)獲得當(dāng)前步驟的重點(diǎn)提示。雖然整個(gè)任務(wù)由多個(gè)步驟組成，但系統(tǒng)支持用戶(hù)反復(fù)練習(xí)特定步驟的操作要點(diǎn)，能夠有針對(duì)性地進(jìn)行訓(xùn)練。

　　動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新

　　系統(tǒng)的服務(wù)器端負(fù)責(zé)處理收集所有實(shí)時(shí)的港口組件數(shù)據(jù)，并將其實(shí)時(shí)發(fā)送到客戶(hù)端。當(dāng)有新的集裝箱進(jìn)入堆場(chǎng)，或有新的船舶?？吭诟劭?，或有任何集裝箱被轉(zhuǎn)移/移動(dòng)到其他地方時(shí)，這一系列的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)都將進(jìn)行更新。

　　另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)在于系統(tǒng)可以直接采用來(lái)自港口的實(shí)時(shí)PLC數(shù)據(jù)，然后利用這些仿真數(shù)據(jù)，聯(lián)動(dòng)顯示屏上的三維視覺(jué)組件和圖形界面。

　　高擴(kuò)展性帶來(lái)溢出效應(yīng)

　　雖然目前該港口作業(yè)培訓(xùn)平臺(tái)仍處于初級(jí)階段，但隨著軟件核心技術(shù)的不斷迭代，將創(chuàng)建一個(gè)完整的通用培訓(xùn)系統(tǒng)。迭代升級(jí)后的平臺(tái)中可以囊括各個(gè)港口都具有的所有通用部件，以及針對(duì)每個(gè)部件的擴(kuò)展培訓(xùn)和練習(xí)課程，在更廣泛的場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值。