在水運(yùn)行業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型的過程中，圖撲軟件靠自己研發(fā)的 HT for Web 輕量化技術(shù)，打造出了能覆蓋智慧港口、智慧船舶航運(yùn)的全流程數(shù)字孿生解決方案。這套方案沒用到任何第三方插件，全靠 HT 原生技術(shù)，把實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能預(yù)警、資源優(yōu)化和科學(xué)決策整合到一起，為港口和船舶的數(shù)字化管理提供了核心技術(shù)支持。

核心技術(shù)架構(gòu)與開發(fā)基礎(chǔ)

HT 技術(shù)體系是整個(gè)解決方案開發(fā)的核心，它既輕便又有強(qiáng)大的 3D 渲染能力，為智慧航運(yùn)場景筑牢了底層技術(shù)根基。

1.HT 核心技術(shù)支撐：依托自主研發(fā)的 HT 3D 渲染引擎，不用加外部插件，就能實(shí)現(xiàn)高精度的場景建模和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動。這個(gè)引擎能精細(xì)還原港口碼頭、船舶結(jié)構(gòu)、堆場布局，還能高效處理數(shù)據(jù)，同步接收物聯(lián)網(wǎng)傳感器、設(shè)備運(yùn)行等多方面的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

2.技術(shù)整合路徑：開發(fā)時(shí)，把物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析、AI 算法等前沿技術(shù)深度融合，通過 HT 平臺自帶的接口打通數(shù)據(jù)。比如在廈門港項(xiàng)目里，HT 技術(shù)直接對接貨物管理系統(tǒng)、設(shè)備控制系統(tǒng)，搭建起從數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析到可視化呈現(xiàn)的完整開發(fā)流程。

3.跨場景適配能力：HT 技術(shù)支持在 Web 端輕便部署，不用額外裝客戶端，在瀏覽器里就能流暢加載和操作 3D 場景。而且，針對 VR/AR 場景的開發(fā)需求，HT 基于 WebXR 提供了原生 API，能接入 Pico4 等 VR 設(shè)備，為沉浸式應(yīng)急演練、設(shè)備操作培訓(xùn)打開了技術(shù)大門。

智慧港口模塊開發(fā)實(shí)現(xiàn)

智慧港口模塊的開發(fā)圍繞 “可視化管理 + 智能化調(diào)度” 展開，借助 HT 技術(shù)對港口核心業(yè)務(wù)場景進(jìn)行數(shù)字化改造，覆蓋了碼頭管控、資源調(diào)配、物流監(jiān)控等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

港口三維可視化系統(tǒng)開發(fā)

1.場景建模開發(fā)：用 HT 3D 渲染引擎，按 1:1 的比例對港口碼頭、港區(qū)設(shè)施、船舶、堆場進(jìn)行高精度建模，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的分層展示。開發(fā)中，通過 HT 的空間分層技術(shù)，把碼頭分成泊位區(qū)、堆場區(qū)、運(yùn)輸區(qū)等功能模塊，點(diǎn)擊就能深入查看細(xì)節(jié)，比如堆場的箱位分布、岸橋設(shè)備的參數(shù)。

2.數(shù)據(jù)面板集成開發(fā)：在 3D 場景兩側(cè)設(shè)置 HT 原生的 2D 可視化面板，開發(fā)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接入功能，不用第三方插件，就能展示作業(yè)泊位狀態(tài)、在港船只信息、岸橋運(yùn)行參數(shù)、臺時(shí)作業(yè)量等關(guān)鍵指標(biāo)。面板和 3D 場景實(shí)時(shí)聯(lián)動，數(shù)據(jù)更新延遲能控制在毫秒級，確保運(yùn)營狀態(tài)同步呈現(xiàn)。

關(guān)鍵業(yè)務(wù)功能開發(fā)

?泊位資源智能調(diào)配開發(fā)：基于 HT 數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)驅(qū)動模型，開發(fā)多維度數(shù)據(jù)整合模塊，接收船舶到港計(jì)劃、泊位使用狀態(tài)、作業(yè)效率等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。通過 HT 自帶的算法接口，開發(fā)智能靠泊方案生成功能，不用外部算法插件，就能實(shí)現(xiàn)泊位資源的動態(tài)優(yōu)化和調(diào)度。

?堆場信息可視化管理開發(fā)：采用 HT 的 3D 建模和數(shù)據(jù)綁定技術(shù)，開發(fā)堆場布局和箱位分布的可視化功能。開發(fā)時(shí)，把堆場名稱、貨品種類、貨主信息、貨物數(shù)量等數(shù)據(jù)和 3D 模型屬性關(guān)聯(lián)起來，管理人員通過操作場景就能實(shí)時(shí)查看堆場使用情況。同時(shí)，依托 HT 的 AI 算法集成能力，開發(fā)堆場布局自動優(yōu)化功能，提高場地利用率。

?生產(chǎn)管控開發(fā)：開發(fā)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測模塊，通過 HT 接口直接對接門機(jī)、岸橋、龍門吊等設(shè)備的傳感器數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)收集轉(zhuǎn)速、載重、位移等參數(shù)，不用第三方數(shù)據(jù)采集插件。另外，開發(fā)故障預(yù)測功能，借助 HT 的數(shù)據(jù)分析組件，實(shí)時(shí)分析設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，提前發(fā)現(xiàn)潛在故障風(fēng)險(xiǎn)并發(fā)出預(yù)警。

?零碳能源管控開發(fā)：針對智慧零碳碼頭場景，開發(fā)能源數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊，通過 HT 技術(shù)接入太陽能、風(fēng)能、充電樁等能源設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)。開發(fā) 2D 數(shù)據(jù)面板，直接展示電壓電流、發(fā)電量、功率、綠電比率等指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)能源使用的實(shí)時(shí)監(jiān)控和高效調(diào)度，助力港口低碳運(yùn)營。

智慧船舶與航運(yùn)模塊開發(fā)

智慧船舶模塊開發(fā)聚焦船舶全生命周期管理，通過 HT 技術(shù)實(shí)現(xiàn)船體結(jié)構(gòu)、動力系統(tǒng)、航行狀態(tài)的數(shù)字化監(jiān)控和智能化決策。

船舶數(shù)字孿生建模開發(fā)

1.船體結(jié)構(gòu)可視化開發(fā)：用 HT 3D 引擎對船舶船體、艙室、集裝箱倉位進(jìn)行精細(xì)建模，開發(fā)結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測（SHM）功能模塊。不用外部插件，就能實(shí)時(shí)收集并展示船體外板、骨架的變形、應(yīng)力分布數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊船體模型還能深入查看貨艙參數(shù)，比如貨艙種類、儲存總量、溫度等細(xì)節(jié)信息。

2.動力系統(tǒng)仿真開發(fā)：開發(fā)動力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真模塊，基于 HT 的動態(tài)數(shù)據(jù)綁定技術(shù)，對接船舶主機(jī)、輔機(jī)、推進(jìn)系統(tǒng)的傳感器數(shù)據(jù)。不用第三方仿真工具，就能精準(zhǔn)模擬設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)開發(fā)故障預(yù)警算法模塊，通過分析運(yùn)行參數(shù)預(yù)測動力系統(tǒng)故障，保障航行安全。

航運(yùn)管理功能開發(fā)

?航行監(jiān)控開發(fā)：開發(fā)全球航運(yùn)路線監(jiān)控模塊，依托 HT 的 GIS 集成能力，接入北斗、GPS、AIS 定位數(shù)據(jù)，不用外部地圖插件，就能在可視化大屏上實(shí)時(shí)展示船舶位置、航速、航向、吃水深度等參數(shù)。同時(shí)，開發(fā)航運(yùn)密度熱力圖功能，直觀呈現(xiàn)航線擁堵情況。

?智能航線規(guī)劃開發(fā)：利用 HT 的算法接口開發(fā)航線優(yōu)化模塊，綜合天氣、海況、港口擁堵度等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，自動生成最優(yōu)航線。開發(fā)時(shí)，通過 HT 的動畫渲染功能，動態(tài)模擬船舶航行路線，用戶點(diǎn)擊 “航線查看” 按鈕就能追蹤船舶實(shí)時(shí)動態(tài)。

?應(yīng)急演練開發(fā)：基于 HT 的 3D 場景和 WebXR API，開發(fā)沉浸式應(yīng)急演練模塊。不用第三方 VR/AR 插件，就能支持 VR 頭盔（如 Pico4）或手機(jī) AR 接入，模擬船舶火災(zāi)、進(jìn)水等應(yīng)急場景。同時(shí)，開發(fā)設(shè)備三維說明書功能，通過 VR/AR 直觀展示設(shè)備構(gòu)造和操作流程，提高船員培訓(xùn)效率。

技術(shù)開發(fā)價(jià)值與實(shí)踐總結(jié)

從技術(shù)開發(fā)的角度來看，基于 HT 的智慧航運(yùn)解決方案實(shí)現(xiàn)了三大核心價(jià)值：

1.技術(shù)自主性：整個(gè)開發(fā)流程沒依賴任何第三方插件，全靠 HT 原生技術(shù)完成場景建模、數(shù)據(jù)集成、功能開發(fā)，降低了對外部技術(shù)的依賴風(fēng)險(xiǎn)，也保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可維護(hù)性。

2.場景適配性：HT 技術(shù)既輕便，開發(fā)接口又靈活，能快速適配智慧港口、智慧船舶、應(yīng)急演練等不同場景，還支持根據(jù)需求擴(kuò)展功能模塊，滿足水運(yùn)行業(yè)多樣化的開發(fā)需求。

3.管理賦能性：通過 HT 技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和場景的深度融合，開發(fā)的可視化管理功能打破了傳統(tǒng)管理的時(shí)空限制，讓港口和船舶的精細(xì)化、智能化管理成為現(xiàn)實(shí)，為提升運(yùn)營效率提供了技術(shù)支持。

未來，基于 HT 技術(shù)的開發(fā)體系會不斷更新，進(jìn)一步增強(qiáng) AI 算法集成、多場景協(xié)同等能力，為水運(yùn)行業(yè)智慧化轉(zhuǎn)型提供更高效的技術(shù)解決方案。