案例 | 某智慧造船厂港口码头数字孪生平台

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面对船厂规模庞大、工序复杂、数据孤岛、安全压力大的管理难题,某大型造船集团基于CIMPro孪大师,打造了一个“厂区-码头-车间”全要素联动的数字孪生平台,实现了从一块钢板到一艘巨轮的全流程透明化、智能化管控。

项目背景与需求

该造船集团作为行业龙头,拥有从卸货码头、材料堆场、多个专业车间到干船坞、舾装码头的完整产业链。然而,在打造“智慧船厂”平台时,面临几大核心挑战:

效果与效率悖论:用UE/Unity等游戏引擎,效果逼真但开发慢、成本高、养人难;用WebGL引擎,部署快但渲染效果一般、性能受技术框架限制难承重。

数据与模型孤岛:BIM、MES、IoT、GIS、视频流数据多源异构,传统平台兼容性差,大量精力耗在数据对接。

自主安全不可控:国外引擎存在信创适配与数据安全风险,项目验收面临“卡脖子”隐患。

项目简介

平台以造船厂港口码头物理实体为原型,1:1 高精度还原卸货码头、钢板堆场、部件加工车间、干船坞、舾装码头等全场景布局,整合环境监测、生产执行、设备运行、人员管理等多维度实时数据,构建虚实同步的数字孪生体;围绕 “监控监测、智慧生产、安全中心” 三大模块,实现从原材料卸货入库到船舶舾装交付的全流程可视化管控。

项目功能解析

01 监控监测:全局态势一屏感知

  • 环境监测:动态对接数据并展示温度、湿度、风向、风速、PM2.5 等环境参数,支持一键模拟晴、雨、雪、夜等天气环境。

  • 人员管理:实时展示基础员工、卡车司机、钳工、车丝工、电焊工等岗位人员分布,显示作业区域人数,支持人员动态追踪;

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  • 生产概况:集中展示安全施工天数、实时作业人数等关键指标,直观呈现港口码头运营基础状态;以图表形式可视化累积、年度、月度产值完成情况,清晰呈现生产目标达成进度;

  • 机械管理:实时呈现进场机械名称、日期、规格、驾驶人等信息。

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02 智慧生产: 工序模拟可视化 监测追溯

平台将船舶建造的关键场景——卸货码头、钢板堆场、部件加工、部件装焊、分段运输、涂装喷砂、管子生产、底板组合、干船坞、舾装码头——全部进行1:1三维还原与数据绑定。

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  • 工序监测:实时展示设备状态(移动率、合格率)、生产进度,动态追踪卸货码头、钢板堆场、部件加工等全工序进度;

  • 进度可视:点击任意一个分段模型,即可查看其生产进度、合格率、所属订单

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  • 物流透明:在三维地图上实时动画模拟分段运输路径,显示运输车辆位置与状态。

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  • 设备状态:对接数控机床、焊机等设备,实时监控设备状态移动率、开机率、预测性维护记录。

  • 生产统计:大屏集中展示生产订单、计划数量、完成数量、生产车种、实际产量、在场管理人员等数据。

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03 安全中心:预警闭环管理

  • 实时监控与报警:集成全部船厂监控视频,实时报警信息(日期、时间、级别、处理情况)在三维图中弹窗并定位。

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  • 智能巡检:支持预设重点区域(如危化品库、高空作业区)和电子巡检路线。

  • 行为分析:实现人员轨迹、人群聚集状态监测。

  • 应急支撑:通过可视化面板指导救援调度,支持应急演练模拟可视化。

开发工具

想知道这个项目是如何快速搭建出来的吗?3月12日14:00,CIMPro孪大师资深技术专家刘云飞将在线直播《90分钟开发实战教学:如何0代码跑通大坝数字孪生全流程?》

虽是水利主题,但开发方法一通百通——从数据接入、场景搭建到交互配置,手把手教你用CIMPro孪大师这类工具,快速落地一个真实项目。

零代码全流程开发:内置丰富的 UI 组件与海量模板库,无需编写复杂代码,通过拖拽式操作,即可完成三维场景搭建、UI界面设计、数据绑定和交互逻辑设置,项目开发周期缩短70%以上。

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多源数据无缝融合:平台原生支持接入物联网(IoT)数据、业务数据库(MySQL/Oracle)、视频流、BIM模型等多源异构数据。

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CIMPro孪大师数据融合

超大场景高性能渲染:轻松承载厂区的高精度BIM+倾斜摄影模型,支持从宏观数字地球到毫米级零部件无极缩放,并保证流畅交互,满足指挥中心大屏的极致体验要求。

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国产信创全栈适配:自研PiCIMOS引擎完全自主可控,适配主流国产芯片、操作系统与数据库,满足安全合规要求。

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CIMPro孪大师是一款国产自研数字孪生融合引擎,基于CIMPro孪大师进行功能扩展,开发自己的数字孪生应用。

CIMPro孪大师解决了“多源异构数据导入”,“零代码和低代码双开发模式”和“极致可视化渲染”的问题,你只需要专注于业务功能的开发。业主方可以基于CIMPro孪大师进行项目管理和展示,设计单位可以基于CIMPro孪大师搭建评审汇报工具,施工单位可以基于CIMPro孪大师进行施工进度模拟和管理,运维单位可以基于CIMPro孪大师进行机电管线的运维……

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△CIMPro孪大师模板库