门式起重机防碰撞虚拟仿真可视化系统
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完成单位:舟山中远海运重工有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-2-900
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
成果主要完成人
龚伟兵、苏 宇、熊纪国、朱雨雷、翁海龙、薛启刚、刘会飞、徐会超
项目概况
门座机和龙门吊作为修造船厂的主要起重设备,船舶在船坞、船台等场所建造或修理过程中使用频繁。由于船舶的特殊性,修造船现场环境非常复杂,门座机与龙门吊有较多交叉作业的情况,存在相互碰撞的安全风险。目前常规管理手段依靠现场门机指挥和吊车司机人工进行监测,存在视觉盲区,门机指挥站位有时不能满足观测要求,人员远距离观察视觉比较模糊,门机指挥地面引导易出差错等行业难题。为此,舟山中远海运重工有限公司开发了“门式起重机防碰撞虚拟仿真可视化系统”,该系统的成功应用,为解决修造船行业门式起重机防碰撞问题提供了新的解决方案,具有显著的先进性和创新性。
系统核心:采用数字孪生技术和三维仿真运算技术,构建了虚实对应的数字孪生仿真计算场景。通过实时监测门座机和龙门吊的位置、朝向等信息,通过防碰撞检测软件算法,预测和报警碰撞风险。配备声视频报警装置,报警信息在门机驾驶室与后端指挥中心同步显示,提醒驾驶员注意安全操作。
创新性:将数字孪生技术与修造船行业中的大型设备管理相结合,开辟了全新的应用场景;物联网、北斗、5G、大数据、人工智能等先进技术与数字孪生技术相结合,实现了对大型设备的高效、精准管理;三维仿真技术应用于防碰撞检测,提高了检测的可靠性和准确性。
该系统不仅适用于修造船厂,其技术路线和实施路径具有通用性,可以针对不同领域的需求进行定制化开发,比如港口、码头、建筑、矿山等涉及大型设备作业的领域,能够为相关企业节约大量的安全风险管理和设备维护成本,具有广泛的应用前景。
系统上线后,有效降低现场施工作业吊运的安全风险,极大提高了龙门吊与门座机吊运的安全性,同时提高了工作效率。每年减少因为门式起重机与龙门吊碰撞、刮擦而产生的修理费用约为40万元,减少因为门机故障而造成坞内停工、停产损失60万元,节约大量成本的同时,也提高了公司的社会形象。有助于推动行业的数字化转型和智能化升级,提升行业的整体竞争力和发展水平。