Cómo el Puerto de Corpus Christi mejora la eficiencia operativa con la tecnología de gemelos digitales

Gestionar uno de los puertos más grandes de EE. UU. no es solo complejo, es una operación 24/7 que exige información en tiempo real y colaboración sin fisuras. Para modernizar las operaciones, el Puerto de Corpus Christi se asoció con The Acceleration Agency para crear OPTICS (Sistema de Información Táctica General del Puerto), basado en el sistema ArcGIS de Esri, utilizando Unity.

Este gemelo digital activo e inmersivo en 3D está transformando la forma en que los departamentos de policía y seguridad del puerto rastrean, gestionan y aseguran su infraestructura, como se demuestra aquí:

Resultados

• Conciencia situacional integral
• Acceso centralizado a datos
• Visualizaciones mejoradas

Sigue leyendo para aprender más sobre cómo se creó el gemelo digital.

El desafío

Como el mayor exportador de crudo de Estados Unidos y la segunda puerta de exportación de GNL más grande, el Puerto de Corpus Christi de Texas requería una solución innovadora para transformar sus operaciones y satisfacer las complejas demandas de seguridad y logística. Antes de implementar el gemelo digital OPTICS, el Puerto enfrentó varios obstáculos que obstaculizaban la efectividad diaria:

• Gestión de datos ineficiente: Los despachadores recopilaban e interpretaban datos manualmente junto con otras tareas diarias.
• Sistemas fragmentados: La información se comunicaba a través de procesos manuales como llamadas telefónicas, arriesgando retrasos en la productividad.
• Desafíos de colaboración: No había una integración cohesiva entre sistemas dispares que compartían algunos puntos de datos comunes, careciendo así de una forma unificada de reunir las fuentes.

Estas ineficiencias disminuyeron la conciencia situacional, redujeron la visibilidad operativa y limitaron la capacidad del Puerto para actuar rápida y decisivamente ante incidentes. Sigue leyendo para aprender cómo el Puerto superó esos desafíos con su gemelo digital activo 3D Optics, construido en Unity.

La solución

A través de financiamiento de subvenciones, el Puerto recurrió a The Acceleration Agency (TAA) para desarrollar una solución diseñada a medida. El resultado fue OPTICS, un gemelo digital activo 3D construido en Unity que se integró con el sistema ArcGIS de Esri a través del ArcGIS Maps SDK para Unity, proporcionando una vista integral y en tiempo real de las operaciones portuarias.

Reuniendo datos en una sola plataforma

Star Long, Productor Ejecutivo en The Acceleration Agency, compartió cómo su equipo diseñó el gemelo digital activo para integrar sin problemas múltiples fuentes de datos. La plataforma consume y muestra datos operativos clave, incluyendo:

• Seguimiento de embarcaciones: Usando AIS, se muestran datos en tiempo real de cientos de embarcaciones en el área del puerto, incluyendo tipo de barco, velocidad y estado de movimiento.
• Monitoreo del clima y las mareas: Proporciona condiciones actuales, pronósticos y datos de sensores, así como datos de nivel de seguridad de MARSEC, el sistema de seguridad marítima de la Guardia Costera.
• Integración de despacho asistido por computadora (CAD): Sistema que vincula a los despachadores y a los primeros respondedores durante un incidente.

Construyendo una vista detallada e interactiva del Puerto

El equipo de TAA también aprovechó el SDK de mapas de ArcGIS para Unity para proporcionar un lienzo geoespacial preciso que represente información operativa y acceda a fuentes de datos de ArcGIS, incorporando capas de mapas base para contexto y una capa de edificios en 3D para mejorar el realismo. El gemelo digital activo cubre 50 millas cuadradas del área de responsabilidad del Puerto mediante el uso de las capas base, activos geoespecíficos para estructuras clave en el Puerto y una capa de agua dinámica para crear un mapa altamente detallado y personalizable. El personal del Puerto puede ajustar los estilos del mapa e interactuar con el entorno para mejorar la conciencia situacional.

Al integrar estos conjuntos de datos diversos en un entorno centralizado e interactivo, TAA construyó con éxito un gemelo digital activo en 3D que permite al personal del Puerto acceder a la información que necesita, siempre y donde la necesite.

Por qué la Agencia de Aceleración eligió Unity para construir OPTICS

Soporte y despliegue multiplataforma: Con personal en el campo trabajando en dispositivos móviles y oficiales de despacho ubicados en computadoras de escritorio, el proyecto requería una solución que fuera accesible en todas las plataformas. El soporte multiplataforma de Unity y su capacidad para distribuirse a través de las tiendas de aplicaciones aseguraron que los empleados de los diferentes departamentos del Puerto pudieran acceder al gemelo digital desde cualquier lugar.

Mostrar datos en tiempo real: Integrar fuentes de datos como los datos del Sistema de Identificación Automática de Buques (AIS) es fundamental para monitorear las actividades e incidentes en el puerto. Unity permitió que TAA reuniera las diversas fuentes de datos para mostrar la presencia activa de buques e información de movimiento de los transpondedores de barcos y la información de seguridad en tiempo real.

Desarrollo e iteración más rápidos: Los ScriptableObjects del Editor de Unity permitieron al equipo de TAA acelerar el tiempo de desarrollo y sirvieron como un sistema de gestión de dependencias integrado. Esto permitió al equipo:

• Ver y actualizar fácilmente los datos de la aplicación mientras depuraban en el Editor
• Definir varios tipos de buques y otras entidades
• Reutilizar activos más rápido entre proyectos

Además, la disponibilidad de activos 3D comprables a través de la Unity Asset Store proporcionó un punto de partida acelerado para aumentar la velocidad de desarrollo del equipo. Estos recursos permitieron al equipo de TAA utilizar activos preexistentes como SUV de policía, petroleros, buques de carga, remolcadores, muelles y barcazas como base para personalizaciones, en lugar de construirlos desde cero.

Los resultados

Conciencia situacional integral

Centralizar los sistemas previamente fragmentados del puerto en OPTICS está preparando el escenario para cambios transformacionales. Visualizaciones 3D mejoradas e integración de datos en tiempo real permiten al puerto ver y responder a incidentes a un nivel granular. Las autoridades portuarias ahora pueden identificar activos cercanos, coordinarse con las unidades de policía asignadas y ver múltiples sistemas simultáneamente.

Acceso centralizado a datos

El acceso a la plataforma unificada ha llevado a un intercambio de información sin problemas. Los despachadores ya no son el único punto para transmitir comunicaciones, y los supervisores están facultados para tomar decisiones más rápido, sabiendo que todos tienen acceso a la misma información.

Visualizaciones mejoradas

Presentar el gemelo digital como una réplica fotorrealista del puerto resulta en una representación visual de los datos que es más fácil de procesar para los humanos. Con OPTICS, las autoridades portuarias pueden monitorear digitalmente el puerto en tiempo real, lo que les permite acelerar la comunicación y la toma de decisiones cuando ocurren incidentes.

Mirando hacia adelante

El lanzamiento inicial de OPTICS es solo el comienzo para el Puerto de Corpus Christi. Aquí está lo que vendrá en futuras fases de desarrollo:

• Mejoras de la Fase 2: Usando subvenciones, esta fase incluye desarrollar un sistema de predicción de cruces de embarcaciones e integrar cámaras de seguridad con la aplicación.
• Integraciones de sistema más profundas: Mejoras adicionales vincularán OPTICS con herramientas como CityWorks (un sistema de gestión de activos), Samsara para telemetría de vehículos y GeoPORT, el GIS empresarial de los puertos fundado en el sistema ArcGIS de Esri, para obtener información operativa más profunda y eficiencias.
• Simulaciones y entrenamiento: Usar Unity para la planificación de escenarios, preparando al personal para emergencias como incendios y explosiones.
• Expansión a otros departamentos: Con futuras mejoras, planean aprovechar OPTICS con departamentos fuera de seguridad.

Un plan para la innovación

“La colaboración entre el Puerto de Corpus Christi y The Acceleration Agency es un faro para las organizaciones que buscan maximizar su inversión en gemelos digitales geoespaciales activos”, dice Rex Hansen, Gerente de Producto en Esri. El gemelo digital activo del Puerto de Corpus Christi OPTICS se erige como un poderoso ejemplo de cómo la tecnología avanzada puede transformar operaciones complejas.

Para otros puertos – o incluso aeropuertos, servicios públicos, estadios inteligentes y municipios – interesados en adoptar gemelos digitales activos en 3D, Kjell Kolstad, VP de Asociaciones y Desarrollo de Negocios, The Acceleration Agency, ofrece una perspectiva alentadora. “Las integraciones que hemos implementado con éxito en asociación con un puerto, otros puertos también podrían beneficiarse de ellas. Cualquier cliente de Esri podría tomar este sistema y transportar sus flujos de datos en tiempo real a un gemelo digital mostrado en una interfaz visualmente impresionante,” explica.