Image reproduite avec l'aimable autorisation de Samwoo Immersion

Samwoo Immersion utilise un jumeau numérique pour une gestion efficace de la logistique portuaire

3 novembre 2022
Le port de Busan est le plus grand port de commerce de Corée du Sud et sert de centre pour la logistique maritime. Par le passé, les systèmes de surveillance du port souffraient d'une gestion inefficace, avec des systèmes distincts pour les opérations, la sécurité et les prévisions.

Pour améliorer son efficacité opérationnelle, le port de Busan a travaillé avec Samwoo Immersion, un des plus grands fournisseurs de solutions XR industrielles, afin d'installer un système de surveillance test sur le quai de Sinseondae, situé sur le terminal du port.

Appelé Système de surveillance de terminal VARLOS, le résultat est un jumeau numérique du quai de Sinseondae, sur lequel les données IdO du site physique sont envoyées en direct.
 

Avant l'avènement de cette nouvelle plateforme, les systèmes de surveillance du quai de Sinseondae offraient des données limitées sur les opérations et les processus du terminal étaient suivis à l'aide d'un simple système de vidéosurveillance.

L'apparition de règles plus strictes visant à assurer la sécurité du personnel exigeait une nouvelle approche intégrée permettant le contrôle d'une vaste quantité de données en temps réel.

Cela a mené au développement de VARLOS, un système de surveillance et de contrôle numérique 3D qui collecte l'énorme quantité de données du terminal portuaire en continu pour les représenter visuellement.

Les données des traceurs GPS embarqués sur les véhicules et l'équipement de chargement sont envoyées vers le jumeau numérique, ce qui permet un suivi, en 3D temps réel, de l'équipement, de la charge des quais ainsi que de l'entrée et de la sortie des conteneurs. Cela permet d'assurer le bon fonctionnement du terminal ainsi qu'une surveillance plus intuitive.

Le système permet également une communication plus productive entre les employés de bureau du terminal et les techniciens sur le terrain. Si un incident se produit sur le site, il peut être signalé plus rapidement et de manière plus détaillée, ce qui permet de mieux en comprendre les circonstances et d'y remédier.

De plus, les données collectées peuvent servir à effectuer des analyses par l'IA et des simulations prévisionnelles, afin de rendre les opérations du terminal encore plus efficaces. Elles permettent entre autres d'améliorer la productivité des grues et de réduire le nombre de véhicules de transport inutiles.
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Surveillance du site grâce au système de vidéosurveillance relié à VARLOS
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Surveillance du site grâce au système de vidéosurveillance relié à VARLOS
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Surveillance en temps réel depuis la salle de contrôle
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Surveillance en temps réel depuis la salle de contrôle
Parmi les nombreuses raisons qui ont poussé Samwoo Immersion à exploiter l'Unreal Engine pour développer ce système avancé, la principale est que le moteur prend en charge l'intégration des données Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) et le système de coordonnées WGS84 (utilisé par les GPS).

Pour créer un jumeau numérique précis de ce type, il est crucial de procéder à la cartographie topographique en utilisant la méthode de quadrillage basée sur les cartes satellites et de la synchroniser avec les  données de géolocalisation IdO. Samwoo Immersion a pu intégrer les données SIG en utilisant un plug-in de géoréférencement dans l'Unreal Engine, qui convertit les données des systèmes de coordonnées distribuées au système WGS84.

Reconnu par les normes ISO, le protocole MQTT est largement utilisé par les réseaux de télécommunication à basse consommation pour la transmission de données en temps réel. Il s'agit de la méthode de communication des appareils de détection IdO utilisée dans de nombreux terminaux portuaires en Corée et à travers le monde. Compte tenu de la nature des terminaux sans fil, les interfaces IdO nécessitent un protocole basse consommation léger, ce qui fait du MQTT le candidat parfait.

L'intégration des données MQTT en temps réel devait donc être une caractéristique clé du système. "L'accès au code source complet de l'Unreal Engine a également été très utile pour l'intégration des données", déclare Hyunbeen Kim, directeur technique chez Samwoo Immersion. Il ajoute que cet accès leur a permis de modifier à loisir le code lorsque c'était nécessaire, d'intégrer les données et d'offrir toutes les fonctions essentielles demandées par le client. En outre, puisque la plateforme est une plateforme IdO standard basée sur la norme de téléphonie 4G Long-Term Evolution (LTE) et le réseau 5G, elle bénéficie de l'évolutivité nécessaire pour se synchroniser avec tous les appareils IdO.
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Cartographie topographique utilisant la méthode de quadrillage basée sur les cartes satellites et la synchronisation des données de géolocalisation IdO
Selon Kim, si Samwoo Immersion a choisi d'utiliser l'Unreal Engine, c'est aussi parce que le moteur est capable d'appliquer immédiatement des données 3D réalistes avec textures en haute résolution sur place et de produire une représentation visuelle des résultats en temps réel sans baisse de performances. "Avant de commencer à coder, nous avons utilisé la programmation visuelle des blueprints pour créer et évaluer le pipeline de façon intuitive et plus rapide, ce qui a réduit le temps d'itération", ajoute-t-il. "De plus, certains plug-ins et ressources disponibles sur le Marché de l'Unreal Engine nous ont permis d'écourter considérablement le temps de développement."
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Données 3D réalistes avec textures en haute résolution
Kim ajoute que plusieurs fonctionnalités intégrées de l'Unreal Engine ont permis de faciliter la gestion des objets 3D et des événements. World Outliner a permis à Samwoo Immersion de gérer efficacement les nombreux objets du monde et le système Collision a servi à la création d'un déclencheur pour détecter les collisions entre objets et améliorer leur contrôle.

Pour simuler et vérifier le flux du processus de chargement en avance, afin d'identifier plus tard les tâches entraînant un éventuel chevauchement entre l'équipement et les installations du terminal, l'équipe a intégré le déclenchement de détection de collision et les données satellites SIG dans le jumeau numérique. "Cela a largement contribué à améliorer l'efficacité opérationnelle du terminal", déclare Kim.
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Simulation de détection de collision entre objets
À travers ce projet, Samwoo Immersion a beaucoup appris sur la création de jumeaux numériques à l'aide de données SIG. La société continue d'étudier ces concepts et d'approfondir ses connaissances afin de construire différents environnements pour solutions d'intégration de XR.
 
Elle travaille actuellement sur une expérience hautement immersive faisant appel à différentes fonctionnalités de l'Unreal Engine. Récemment, Samwoo Immersion a appliqué les puissantes fonctionnalités de l'Unreal Engine au secteur de pointe de la défense, dans des simulateurs de vol nécessitant un gigantesque environnement basé sur la topographie du monde réel.

Le prochain objectif de Samwoo Immersion est d'appliquer les fonctionnalités de l'Unreal Engine 5, comme World Partition et Nanite, pour transformer le jumeau numérique en monde ouvert à grande échelle.

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