2026 年，國內港口行業數字化轉型與“雙碳”建設進入提速階段，綠色智能碼頭成為行業升級核心方向。天津港北疆港區 C 段作為全國首座零碳智能碼頭，憑借無人化作業、綠電自給、智慧調度優勢，成為全球智能無人碼頭標桿示范項目。

本次案例基于自研 HT 可視化引擎，以天津港北疆港區 C 段實景為藍本，打造零碳智能港數字孿生態勢感知平臺。平臺深度融合 GIS、物聯網、VR 虛擬仿真與綠色能源技術，構建一體化三維管控場景。打通港口多源業務數據壁壘，落地港區全域可視化智能管控能力，為港口節能降本、提質增效、低碳轉型提供堅實的技術支撐。

效果展示

平臺依托 HT 輕量化三維建模、動態數據實時交互能力，完整還原港區場景映射，覆蓋碼頭綜合生產管控、自動化作業仿真、VR 岸橋實訓、風光儲零碳能源管控、集裝箱堆場智能化管理等典型業務場景。具備多維度運營數據監測預警、能耗碳排數據分析、虛實聯動告警、沉浸式虛擬實訓等功能，實現港口生產、設備、能源、船舶、堆場全流程智能化管控。

平臺支持晝夜模式一鍵切換，切換至夜間模式后，三維場景將自動點亮碼頭照明燈、船舶燈光、設備指示燈等燈光效果，有效區分晝夜作業監控場景。

系統分析

01、港口全景視圖

本案例以港區 C 段真實地理風貌、設施布局為基礎，基于圖撲 HT for WebGIS 完成全域三維地形、港區輪廓還原，搭建港口“一張圖”綜合管控大屏，實現港區資產上圖、數據聯動、狀態可視的數字化管控目標。

依托港區真實地理坐標，精準還原碼頭泊位、集裝箱分區堆場、自動化岸橋/場橋、L4 級 AGV 無人集卡、大型集裝箱貨輪、拖輪、風力發電機、儲能電站、變配電房等港區設施，還原其物理設備布局、外形結構，實時追蹤設備運行參數，實現港口全域資產的精細化管控。

綜合數據監測

頁面內匯聚生產作業、設備運行、船舶動態、能源使用等關鍵數據，實時展示在港船舶數量、集裝箱吞吐量、岸橋效率、AGV 周轉頻次、堆場堆存容量及近七日吞吐趨勢等指標。形成覆蓋生產、設備、能源、告警的綜合性監控視圖。

搭配 HT 多元化可視化圖表組件，將零散的生產、設備、能耗數據整合為一體化態勢視圖，清晰呈現港區整體運行全貌，為調度人員全局把控港區運營狀態、開展高效調度管理提供直觀數據支撐。

為降低場景加載與渲染資源占用，保障多終端 Web 端流暢運行，采用 HT 輕量化建模技術，可對自動化岸橋、AGV 無人集卡、集裝箱、貨輪、風機、變配電房、碼頭泊位等模型進行精簡優化。在完整保留碼頭實體結構、設備聯動業務邏輯的基礎上，大幅降低系統資源消耗，適配電腦、平板等多終端在線訪問、實時操控需求。

02、自動化作業流程仿真

自研 HT 低代碼開發平臺憑借靈活組態能力與可視化配置優勢，可快速搭建港口自動化全流程可視化管控界面，覆蓋船舶遠程發航、到港靠泊、岸電接駁、自動化卸箱、AGV 水平轉運、軌道場橋堆碼、道口提箱全自動化作業鏈路。

預計到港

接入全球航運船舶動態數據，場景內實時定位船舶，展示船名、IMO 號、載重、尺寸、吃水、船企等信息。結合港區水域地形預判進港路線，提前調度泊位、供電及裝卸設備。

泊靠接電

系統動態模擬多艘拖輪協同輔助貨輪精準靠泊過程，3D 線纜特效逼真還原岸電接駁操作，并同步可視化展示年度岸電供電統計數據。場景支持聯動港區風光儲荷一體化能源系統，依托綠色電力自給自足模式，實現貨輪零碳停靠，持續削減碼頭碳排放，是現階段綠色智慧港口的主流落地建設方案。

岸橋卸船

實時演示自動化岸橋遠程抓取集裝箱的作業流程，配套實時數據面板刷新裝卸速度、設備負載等運行參數。

水平轉運

還原 L4 級 AGV 無人集卡場內集裝箱轉運態勢，直觀展現港區無人化、高效率水平運輸優勢。

智能堆垛

模擬自動化場橋完成集裝箱分區精準堆存作業，動態呈現堆場智能調度、智能倉位分配邏輯。

智能提貨

模擬集裝箱卸垛、AGV 轉運至道口的流程，直觀呈現“直提直裝”的高效作業模式。

場景內生動還原港區作業腹地各工序作業邏輯、集裝箱流轉軌跡、多設備協同機制，直觀呈現港口無人值守的運行模式，同時為業務實操培訓、作業優化、仿真推演提供可視化支撐載體。

03、零碳能源體系

零碳港口旨在依托電動化設備、綠電配套、數字化碳監測，實現碼頭作業全流程碳排放的可管控可追溯，達成港區凈零排放。一方面可替換燃油設備、消納光伏綠電，持續壓縮能源運營成本；另一方面適配國際低碳航運準入標準，拓展綠色航線業務。平臺設置零碳專項管控模式，可幫助企業核算作業碳足跡、自動生成碳排放臺賬，高效完成碳減排指標考核，穩步提升港區綠色運營效益。

為直觀呈現港區能源消耗與碳減排成效，系統配套 2D 可視化面板聚焦港區綠色能源體系建設，多維度展示總發電量、總耗電量、綠電與市政電網用電占比、設備能耗構成、累計碳減排量等指標。通過 HT 多元化圖表組件，清晰簡潔說明港區能源供給結構、消耗分布與低碳減排成效。

04、船舶態勢管控

GIS 全球定位

系統深度融合 AIS 船舶自動識別、北斗衛星定位技術與 HT for WebGIS 可視化技術，搭建一體化船舶動態監測體系。依托三維虛擬仿真完成全球三維地球全景立體渲染，動態模擬異地港口貨輪啟航、跨域航行流程。

采用動態飛線連通各目標港區，搭配信息彈窗實時展示航線名稱、起運港、目的港、途徑掛靠港、航線類型、運營公司等船舶基礎信息。

航行動態監測

系統設有船舶動態專屬數據看板，支持船名關鍵詞檢索，搭配一鍵篩選功能，便捷實現船舶信息快速檢索。

列表內可體現承載船名、航次、IMO 編號、航司代碼、箱號等基礎檔案，以時間軸可視化呈現提空箱、進港、海關放行、裝船、到離港等全鏈路業務節點，同步標注滯留預警、到離港時效。點擊行側查詢按鈕即可彈窗調取配套客戶資料，分層展示貨主企業檔案、合作履歷與船代運營資質、艙位運力、主力航線等多維信息。

依托全量船舶業務數據，完成航線節點時序、航行周期、到離港倒計時等指標統一呈現，達成港口全域船舶運行態勢可視、可測、可控。

05、貨場管理

頁面內搭建二維臺賬列表驅動三維貨場場景交互體系。二維界面按片區分類展示所有集裝箱擺放位置，選中列表條目，三維場景自動跳轉定位至對應集裝箱并彈出詳情卡片。

頁面聚合堆場庫存、庫齡、設備周轉、當日出入庫多維度運營數據，直觀量化堆場倉儲與作業狀態，實現港口運營數據集中監測，與三維數字孿生場景形成宏觀數據研判、微觀實景查看的互補管控模式。

06、設備運維管理

平臺內建設了標準自動化設備運維臺賬，表格與下方設備狀態甘特圖聯動交互體系，按起重機、堆垛、AGV、船舶設備類型分區匯總設備信息，清晰呈現設備編號、維保周期、運行工況、通訊協議等運維參數。

點擊臺賬內任意設備條目，底部甘特圖將自動匹配聚焦該設備時序運行數據，直觀區分設備運行、待機、維護、離線、故障多類狀態時段，實現設備靜態臺賬信息與動態時序工況可視化一鍵聯動，一站式完成設備基礎信息查閱、維保計劃核查、運行狀態追溯等。

告警面板提示

在頁面的告警可視化列表中匯總了港區岸橋、AGV、龍門吊等設備信息，清晰區分重大、嚴重、一般三級告警等級，同步展示故障設備名稱、告警觸發時間與工單處置進度，便于運維人員批量梳理設備隱患。

07、VR 岸橋仿真實訓

平臺深度融合 VR 虛擬現實技術與港口數字孿生體系，依托等高保真岸橋/橋吊實景孿生模型，完整還原遠程裝卸全流程操作邏輯與設備物理反饋，打通 VR 終端與三維孿生場景，做到數據同源、設備運行狀態實時雙向同步，為港口崗位實操實訓、裝卸方案推演、產教融合打造沉浸式虛擬載體。

操作人員佩戴 VR 設備進入等比例搭建的橋吊虛擬作業場景，手持 VR 環形體感手柄，依托自定義搖桿事件與射線交互機制完成設備操控：一側搖桿控制橋吊前后左右位移，另一側搖桿操控吊鉤升降、貨物抓取；同時可發射交互射線選中場景設備下發操作指令。平臺實時解析雙手手柄交互動作，自動轉化為標準化設備控制指令，實現虛擬場景內橋吊沉浸式、高精度模擬實操。

VR 實訓優勢

相較于傳統線下實操培訓，基于數字孿生的 VR 實訓模式具備以下優勢：

沉浸式孿生場景體驗

依托高精度三維孿生模型，還原現場立體作業視角與空間關系，臨場感與真實性遠超傳統圖文、平面仿真教學，操作人員可獲得與現場作業一致的空間感知。

全工況零風險演練

全程依托虛擬孿生場景開展訓練，無需啟用實體重型設備，可反復模擬常規裝卸、設備故障、突發應急等各類工況，規避高空作業、重型機械實操帶來的安全隱患。

低成本規模化落地

不受實體設備、碼頭場地、作業窗口期限制，無需消耗燃油、電力、集裝箱等生產物資，可全天候開展技能培訓、方案推演、成果展示，易于規模化復制推廣。

高保真實操技能強化

搭配 VR 交互外設還原真實操作手感與動作反饋，結合孿生場景內置的設備運行邏輯校驗機制，幫助操作人員快速熟悉作業流程、規范操作標準，大幅縮短上崗培訓周期，提升崗位實操熟練度。

總結

平臺依托 GIS 全景視圖、港區綜合數據管控、自動化作業仿真與 VR 實訓三大模塊協同聯動，構建覆蓋宏觀全景調度至微觀設備管控、穩態運行至動態作業實訓的一體化智能管控體系。打造數字孿生驅動的港口預防式運維模式，推動碼頭運維由被動處置向主動預判、單點管控向全域協同升級，實現節能、降本、增效、減碳多重價值。