前言
中国的水运最早可追溯到新石器时代的独木舟和排筏，到宋朝时中国已造成残缺的水运及港口体系。船也从舟筏时代过渡到柴油机船时代，“达飞·和风”号的交付，标记中国集装箱船获得长足发展。当初，中国的港口规模居世界首位，往年上半年，仅外贸一项的货物吞吐量高达 235720 万吨，集装箱吞吐量高达 13818 万标箱，港口和船舶的运作模式已由几千年的人力为主倒退成为高度机械化、自动化和信息化。
自动化港口和船舶依靠新基建和新科技势能，踊跃抢抓数字化转型先机，把数据作为企业的外围资源，使用 Hightopo 自主研发的 HT for Web 可视化产品，擦亮绿色倒退底色，解决传统码头和船舶能耗高、老本高、净化大等问题。
成果展现
通过 HT 实现可交互式的 Web 三维场景，可进行缩放、平移、旋转、翻转，场景内各设施能够响应交互事件。联合 HT 引擎弱小的渲染能力，保障场景在 Web 中高效流畅地加载运行并保障优良的可视化成果。2D、3D 无缝连接，完满交融。重视细节刻画，点击绝对应的设施能显示其作业等信息。
船舶信息可视化
货轮信息可视化
每条船舶显示船名、船运公司、船型、驻泊打算、船长头像，易进行辨认和治理。船舶的 2D 面板显示了航线、进口航次、进口航次。
货轮运输与 HT 可视化零碎相结合，能精确显示靠泊工夫、理论动工工夫、打算竣工工夫、打算离泊工夫、总冷 / 危 / 超、剩冷 / 危 / 超、总大小箱、剩大 / 小箱、作业总量、残余作业、残余装船、残余卸船，通过数据驱动实现对船只装卸总量（竣工、作业中）的统计，剖析船舶作业效率，为合理安排工班、调配资源提供科学依据。
船舶效率分时剖析
用 3 条不同色彩的折线图示意卸船、装船、航行中的船在不同期间的效力，船舶作业效率 = 船舶残余作业量 / 船舶残余作业工夫。如果堆场的无效作业量（装卸船 + 装卸车）=船舶操作量 + 闸口流量。那么拖车滞港率低、船舶效率高。通过长时间的数据统计监测，咱们能得出滞港值与空耗值正当区间，如果偏离区间阐明数据异样，零碎主动触发报警机制，揭示中控人员及时调配作业资源。
港口设施可视化
岸桥信息可视化
港口每天有数十条船实现停泊、数百辆集卡在港区内不停地穿梭、数万集装箱实现装卸，这些操作都须要港口打算员来制订打算，依附人脑去布局每天的作业。如果联合 Hightopo 的可视化技术，能进一步提高调度和打算的智能化水平。
岸桥的 2D 面板显示了作业泊位、作业船只、大车位号、岸桥状态、行驶状态、作业状态、台时量、作业量、本班缺勤、周期，接入实时数据，能无效进行资源的调配。
利用可视化与 F5G 技术的联合，让光纤中转岸桥，利用光纤的超大带宽和超低时延反对超高清视频实时作业。在港口设置智慧闸口，通过车牌辨认、车型辨认、不停车称重等 AI 算法，实现港区闸口的疾速过闸，进步港口的外集卡通行效率，防止港区路线的拥挤。
集装箱信息可视化
因为集装箱能够把各种繁冗的件货和包装杂货组成规格化的统一体，因而能够采纳大型专门设施进行装卸、运输，保障货物装卸、运输品质，进步码头装卸效率，因而很多危险物品会采纳集装箱运输。集装箱的冷 / 危 / 超箱数，作业峰值 / 谷值，接入实时数据可动态显示。高危商品实时防护，确保十拿九稳。能够在峰值区间多投入机械，谷值时缩小机械投入，以达到节能降耗成果。
堆场可视化
堆场透明化，接入数据可实时显示堆场利用率，利用率减少会导致龙门吊的作业难度加大，有可能场地翻箱的概率要减少，影响到龙门吊的作业效率，管理者可提前进行资源调配。
堆场在安顿进出口箱堆放时，为了同时保障场地的充分利用以及岸桥的作业效率，通常须要在同一块箱区内安顿多条船的进出口箱。而同一块箱区通常只会安顿一台场桥作业，因而理论作业过程中会遇到不同船舶作业抵触的状况，这种抵触的概率会随着当班装卸船作业量的减少而减少。因而对提箱翻箱率、移箱翻箱率、装船翻箱率都有较高要求，2D 面板的相干数据能帮忙运维人员无效进行资源调节。
车辆信息可视化
车辆剖析
为保障岸桥的作业效率，缩小岸桥的等待时间，集卡扮演着重要的运输角色，必须为每一台岸桥装备足够的集卡资源，能力保障其作业的连续性。使用折线图展现不同日期集装箱卡车作业状况、翻箱状况、AGV 作业车次比照集卡作业车次的状况。实时监测比拟港口各作业线速度，就能全盘把握港口作业进度，对作业速度异样的作业线重点跟踪。通过实时比照剖析，找出作业线的薄弱点。
理论生产过程中，常常会遇到某条船的作业进度落后打算的状况，这时就须要减少集卡资源，进步作业效率，确保船舶按时竣工离泊，然而减少多少集卡目前往往凭借主观判断，没有迷信的根据做领导，因而常常会造成集卡投入过多，船舶提前竣工，期待离泊工夫很长，造成集卡和泊位资源的微小节约。使用 Hightopo 自主研发的 HT for Web 可视化产品，将集卡和 AGV 车次接入实时数据，管理者可进行综合剖析，无效缩小节约。
采纳无人驾驶的 AGV 小车装载运输货物，是港口自动化倒退的趋势。除了主动导航、门路优化、被动避障外，AGV 还反对自我故障诊断、自我电量监控等性能，通过无线通讯设施、主动调度零碎，AGV 能够在忙碌的码头自若地穿梭，实现精细定位，有序实现控制系统“大脑”传播的各项指令。
车辆定位
港口作为一个密集多径场合，可采纳 UWB 定位、蓝牙定位、GIS 定位等技术，对港内车辆实现精确定位。从而达到充分利用路网、缩短车辆旅行工夫、升高行车延误、缩小车辆空驶、保障行车平安、进步场内路线通行能力的目标。
历史轨迹
集装箱在集卡运输到堆场的挪动过程，依据跟后盾对接的数据进行模型的动画过程展现，展现车辆已走的轨迹，预计行走的轨迹。
门路布局
集装箱堆场就像迷宫，要让集卡精确达到指定地位并非易事。Hightopo 实现了一套寻路算法，在复杂多变的港口环境中，只需输出终点起点，便能疾速布局出路线，对于车辆管控提供了便当。
工夫进度可视化
下方进度条显示船只的航行日期，通过调节工夫日期可查看事件的历史作业状况，在发生意外时可追溯问题起因，以及对后续港口事件处理的预防以及港口运维人员更好地设置应急解决预案。
智慧航运、安全绿色通行
船舶作为港口运行的先决条件，其“智慧化”水平的晋升，将促成港口智能化的量变。航行过程中的精准定位、实时跟踪渡船动静，亲密把握船舶载货信息和渡运动静，通过“预防超载、近程管制、信息预警、数据分析”，让船舶领有智慧的数字大脑。
航运路线
因为集装箱体积大、货品多，因而航行平安是重点。对航行中集装箱船的管控，Hightopo 也有一套残缺的可视化解决方案，助力货船的绿色低碳平安运输。
可视化大屏上，透过全球定位系统（Global Positioning System，GPS）监督集装箱船地位，把握航路上是否有潜在事变危险等。5G 技术为船只与控制中心提供分割，同时 AI 技术则会帮助船只设定航线。
集装箱货舱
Hightopo 领有国产化，自主研发的外围产品 HT for Web，能跨平台（桌面 Mouse/ 挪动 Touch/ 虚拟现实 VR）实现数据可视化需要。点击集装箱下钻至集装箱船界面，可视化 2D 面板可查看货舱参数，如货舱品种、贮存总量、货舱面积、货舱温度，管理员等，船员通过手机就能掌控全局。
通过集装箱箱号辨认，可对接传统理货零碎，再利用 HT 可视化平台将货物的配送状况进行展现，代替原有人工理货的过程，进步安全性和理货效率。
螺旋桨状态监控
螺旋桨是古代船舶的次要推动工具，螺旋桨个别有 3～4 片桨叶, 直径依据船的马力和吃水而定，以下端不涉及水底，上端不超过满载水线为准。螺旋桨转速不宜太高，陆地货船为每分钟 100 转左右。巴拿马型船采纳大功率的主机，螺旋桨激振易造成船尾振动、构造损坏、噪声、剥蚀等问题。采纳可视化进行效率、工况等数据监控，保障船舶平安航行。
航运监控治理可视化
中控室
中控室综合展示区可查看船舱监控，海上气象状况，发动机数据监测，船体转向查看，坐标定位。综合展示区从船上和海洋上的各种起源收集信息，并在显示器上展现进去。船长和轮机长能够通过查看显示器上的信息来查看船舶的运行状况并制订航线打算，管制船舶。
船舱监控
依靠大数据深度学习能力、图像识别跟踪与解决技术以及物联网交互技术，通过监控摄像头，智能辨认非法闯入人员、物品掉落等状况。接入温度传感器数据，防止火灾产生。
将视频监控零碎与安防零碎中的各个子系统间实现无缝连贯，并在对立的图扑可视化治理平台上实现治理和管制。赋予港口航运更智慧化的治理，通过主动式安防，将安全事件的辨认效率无效晋升。让管理者在最短的工夫里管制场面，占据主导地位。
气象状况
根据船舶气象站数据，剖析陆地上空各层次的大气压力、温度、露点、风向、风速，海平面上的大气压力、温度、湿度、风向、风速、海面能见度、海面天气状况、海面蒸发、表层水温、波浪和其余特定的水文气象因素等，科学管理，在气象灾祸降临前采取防护措施。
发动机
集装箱船广泛采纳大功率柴油机，柴油机出水温度偏高，会减少运行阻力。查看设施数据，可随时进行调节，缩小燃油节约。同时，采纳废气涡轮增压并进步增压度，轻量化、高速化、低油耗、低噪声和低污染，是柴油机的重要倒退方向。
船体转向
为使船舶放弃在打算航线上，就要正确把握转向的提前量和所应用的舵角，对于巴拿马船型，转向个别在离转向点 0.5 海里开始使舵，观测转向角速度表，依据转向角速度，及时回舵、反向操舵把定航向。通过驾驶台的可视化大屏，能高深莫测的把握船舶的转向速度。联合航道、水文等平安信息，防止船舶转向时进入泡漩产生旋回而导致集装箱落水。
坐标定位
依据船舶自动识别零碎、GPS 与北斗定位安装，精准定位。轮船定位和导航服务随之衰亡，各种船舶 GPS 监控零碎逐步被开发并利用于水路运输的监控治理中。
GPRS 是通用分组无线业务 (General Packet Radio service，GPRS)，以 GPS 作为船舶定位伎俩，GPRS 作为数据传输方式，通过船载终端和监控核心的信息交互，实现对近程作业船舶的无效监控，由此将大大提高水上作业船舶的安全性，缩小水上交通事故的产生，保障人民生命财产平安。
因为“双碳”指标的提出，船舶行业推广“智能化”“可视化”“无接触式”“绿色化”。例如，“达飞·和风”号就采纳了多项翻新设计，装置选择性催化还原（SCR) 脱氮安装和混合式洗涤塔脱硫安装等。使该船提前满足国际海事组织（IMO)Tierll 排放规范，在同类型船舶中最为绿色环保，还满足船舶能效设计指数（EEDI）第三阶段要求，具备经济高效、载重量大、单箱油耗低等特点。
科技赋能智慧港口、智慧航运
将来，应更加关注智慧、绿色、安全港口航运的建设，让科技赋能寰球物流链、供应链、产业链。鼎力推动 5G、北斗航运、大数据、智能感知、物联网、可视化等关键技术在港口航运设施中的利用，建设港航一体化数字平台。同时，鼎力推动港口碳达峰、碳中和，强化新能源在港口行业的布局布局，构建多元能源利用体系，鼎力推动液化天然气 (Liquefied Natural Gas，LNG) 等清洁能源动力船舶及配套供能设施的建造，推动岸电应用。
随着网络能力从挪动互联晋升到工业物联，基于 3GPP 规范的 4.5G LTE 技术正逐渐深刻千行万业。实现智能闸口、智能理货、全域智能化铁路装卸、智能化堆场，冲破传统集装箱码头智能化革新关键技术，造成可复制推广的智慧港口解决方案，实现智能调度零碎建设，实现港口航运在全因素场景下动态数据的实时驱动、港区平安态势感知及全周期作业笼罩，全面晋升港口货运的效率。
自动化码头的建设不仅实现了港口集装箱吞吐率的晋升，放慢了港口货物的运行率和可靠性，实现了产能最大化，也为钢结构为主的重型工业园区场景（例如钢铁厂、造船厂和油气园区等）的智能化业务管理系统和工业无线物联利用提供了利用示范样板，强化了“工业 2025”在设施智能模块、感知和计算等方面的能力，晋升了社会整体效率。
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