虚实融合驱动智慧港口发展研究

• Published in: 中国工程科学 Vol. 25; no. 3; pp. 239 - 250
• Main Authors: 曹菁菁, 雷阿会, 刘清, 张煜, 王磊, 严新平
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国工程院战略咨询中心 20.06.2023; 高等教育出版社有限公司; 武汉理工大学智能交通系统研究中心,武汉 430063; 武汉理工大学交通与物流工程学院,武汉 430063; 武汉理工大学交通与物流工程学院,武汉 430063%武汉理工大学交通与物流工程学院,武汉 430063%水路交通控制全国重点实验室,武汉 430063; 水路交通控制全国重点实验室,武汉 430063; 国家水运安全工程技术研究中心,武汉 430063; 国家水运安全工程技术研究中心,武汉 430063%水路交通控制全国重点实验室,武汉 430063
• Subjects: 智慧港口; 元宇宙; 信息物理系统; 数字孪生; 虚实融合
• ISSN: 1009-1742
• DOI: 10.15302/J-SSCAE-2023.03.018

承担着全球90%以上贸易运输的航运业拥有丰富的数字化场景，通过智慧港口建设赋能航运业、港口与虚实融合技术深度结合形成智慧港口数字底座，成为业界共识。本文界定了智慧港口与虚实融合技术体系的基本内涵，从作业计划、活动实施、设备运维、安全应急、能源绿色5个方面分析了港口生产运营对虚实融合技术的需求，总结了系统仿真、扩展现实、信息物理系统、数字孪生、平行系统、元宇宙6种虚实融合技术图谱及其在智慧港口中的应用场景。在梳理发展思路、凝练科学问题的基础上，论证提出了虚实融合驱动智慧港口高质量发展的“13531”体系框架，涵盖技术体系发展定位、关键技术发展方向、重点领域研究方向等。从深化应用、政策激励、科技示范、人才培养等方面提出了发展建议，以期为稳健推动虚实融合技术体系在智慧港口中的工程应用提供先导性参考。