コーパスクリスティ港がデジタルツイン技術で運用効率を向上させる方法

アメリカで最大の港の一つを管理することは、単に複雑なだけでなく、リアルタイムの洞察とシームレスなコラボレーションを要求する24時間365日の運営です。コーパスクリスティ港は、EsriのArcGISシステムを基にしたOPTICS（全体港戦術情報コンピュータシステム）を作成するために、アクセラレーションエージェンシーと提携しました。

この没入型の3Dアクティブデジタルツインは、港の警察およびセキュリティ部門がインフラを追跡、管理、保護する方法を変革しています。

成果

• 包括的な状況認識
• 中央集権的なデータアクセス
• 強化された視覚化

デジタルツインがどのように作成されたかについて、さらに詳しく学ぶために読み進めてください。

課題

アメリカ最大の原油輸出港であり、2番目に大きなLNG輸出ゲートウェイであるテキサス州コーパスクリスティ港は、運営を変革し、複雑なセキュリティと物流の要求に応えるための革新的なソリューションを必要としていました。OPTICSデジタルツインを実装する前に、港は日常の効果を妨げるいくつかの障害に直面していました。

• 非効率的なデータ管理：ディスパッチャーは、他の日常業務と並行して手動でデータを収集し、解釈していました。
• 断片化されたシステム：情報は電話などの手動プロセスを通じて伝達され、生産性の遅延を引き起こすリスクがありました。
• コラボレーションの課題：共通のデータポイントを共有する異なるシステム間に統一的な統合がなく、情報源をまとめる統一された方法が欠けていました。

これらの非効率性は状況認識を低下させ、運営の可視性を減少させ、港が迅速かつ決定的に事象に対処する能力を制限しました。港がUnityで構築した3DアクティブデジタルツインOpticsでこれらの課題をどのように克服したかを学ぶために読み進めてください。

ソリューション

助成金の資金を通じて、港は目的に応じたソリューションを開発するためにアクセラレーションエージェンシー（TAA）に頼りました。結果はOPTICSであり、Unity上に構築された3Dアクティブデジタルツインで、ArcGIS Maps SDK for Unityを通じてEsriのArcGISシステムと統合され、港の運営の包括的でリアルタイムなビューを提供します。

データを1つのプラットフォームに統合する

アクセラレーションエージェンシーのエグゼクティブプロデューサーであるスター・ロングは、彼らのチームがアクティブデジタルツインを設計し、複数のデータソースをシームレスに統合する方法を共有しました。プラットフォームは、以下を含む重要な運用データを消費し表示します：

• 船舶追跡：AISを使用して、港エリア内の数百隻の船舶からのリアルタイムデータが表示され、船の種類、速度、動きの状態が含まれます。
• 天候と潮の監視：現在の状況、予報、センサーデータ、及び海上保安庁の海事セキュリティシステムMARSECからのセキュリティレベルデータを提供します。
• コンピュータ支援配信（CAD）統合：インシデント中に配信者と初動対応者をリンクするシステム。

港の詳細でインタラクティブなビューを構築する

TAAチームは、運用情報を表現するための正確な地理空間キャンバスを提供し、ArcGISデータソースにアクセスするためにArcGIS Maps SDK for Unityを活用し、文脈のためのベースマップレイヤーとリアリズムを高めるための3D建物レイヤーを組み込みました。アクティブデジタルツインは、ベースレイヤー、港の主要構造物の地理特定資産、及び非常に詳細でカスタマイズ可能な地図を作成するための動的水レイヤーを使用して、港の責任エリアの50平方マイルをカバーします。港の職員は、地図スタイルを調整し、環境と対話して状況認識を高めることができます。

これらの多様なデータセットを中央集権的でインタラクティブな環境に統合することにより、TAAは港の職員が必要な情報にいつでもどこでもアクセスできる3Dアクティブデジタルツインを成功裏に構築しました。

なぜアクセラレーションエージェンシーがOPTICSを構築するためにUnityを選んだのか

マルチプラットフォームのサポートと展開：現場でモバイルデバイスを使用しているスタッフとデスクトップコンピュータに配置された dispatch officers がいるため、プロジェクトにはプラットフォーム全体でアクセス可能なソリューションが必要でした。Unityのマルチプラットフォームサポートとアプリストア全体での配布能力により、港の異なる部門の従業員がどこからでもデジタルツインにアクセスできるようになりました。

リアルタイムデータを表示：船舶自動識別システム（AIS）データなどのデータソースを統合することは、港の活動や事故を監視するために重要です。UnityはTAAがさまざまなデータソースを統合し、船舶のトランスポンダーからのアクティブな船舶の存在と動きの情報、リアルタイムのセキュリティ情報を表示できるようにしました。

より迅速な開発と反復：UnityエディタのScriptableObjectsにより、TAAチームは開発時間を短縮し、組み込みの依存関係管理システムとして機能しました。これにより、チームは：

• エディタでデバッグ中にアプリデータを簡単に表示および更新する
• さまざまな種類の船舶や他のエンティティを定義する
• プロジェクト間でアセットをより早く再利用する

さらに、Unity Asset Storeを通じて購入可能な3Dアセットの利用可能性は、チームの開発速度を向上させるための加速された出発点を提供しました。これらのリソースにより、TAAチームは警察のSUV、タンカー、貨物船、タグボート、ドック、バージなどの既存の資産をカスタマイズの基盤として使用できるようになり、ゼロから構築する必要がなくなりました。

成果

包括的な状況認識

ポートの以前の断片化されたシステムをOPTICSに集中させることは、変革的な変化の舞台を整えています。強化された3Dビジュアライゼーションとリアルタイムデータ統合により、ポートはインシデントを詳細に把握し、対応できるようになります。港湾当局は、近くの資産を特定し、割り当てられた警察ユニットと調整し、複数のシステムを同時に表示できるようになりました。

中央集権的なデータアクセス

統一されたプラットフォームへのアクセスにより、シームレスな情報共有が実現しました。ディスパッチャーはもはや通信を中継する唯一のポイントではなく、スーパーバイザーは全員が同じ情報にアクセスできることを知って、より迅速に意思決定を行うことができるようになりました。

強化された視覚化

デジタルツインを港のフォトリアリスティックなレプリカとして提示することで、人間がデータを処理しやすい視覚的表現が得られます。OPTICSを使用すると、港湾当局はリアルタイムで港をデジタル監視でき、インシデントが発生した際にコミュニケーションと意思決定を迅速化できます。

前を見据えて

OPTICSの初期ローンチは、コーパスクリスティ港にとっての始まりに過ぎません。今後の開発フェーズで何が来るかは次のとおりです：

• フェーズ2の強化：助成金を使用して、このフェーズには船舶交差予測システムの開発と、アプリケーションとのセキュリティカメラの統合が含まれます。
• より深いシステム統合：さらなる強化により、OPTICSはCityWorks（資産管理システム）、車両テレメトリのためのSamsara、EsriのArcGISシステムに基づく港のエンタープライズGISであるGeoPORTなどのツールに統合され、より深い運用インサイトと効率が得られます。
• シミュレーションとトレーニング：Unityを使用して、火災や爆発などの緊急事態に備えたシナリオプランニングを行います。
• 他の部門への拡張：将来の拡張により、セキュリティ以外の部門とOPTICSを活用する計画です。

革新の青写真

「コーパスクリスティ港とアクセラレーションエージェンシーの協力は、アクティブな地理空間デジタルツインへの投資を最大化しようとする組織にとっての灯台です」と、Esriのプロダクトマネージャーであるレックス・ハンセンは述べています。OPTICSコーパスクリスティ港のアクティブデジタルツインは、先進技術が複雑な運用をどのように変革できるかの強力な例です。

3Dアクティブデジタルツインの導入に興味のある他の港や空港、公共事業、スマートスタジアム、自治体に対して、アクセラレーションエージェンシーのパートナーシップおよびビジネス開発担当VPであるケル・コルスタッドは、励ましの視点を提供します。「現在、1つの港とのパートナーシップで成功裏に実装した統合は、他の港にも利益をもたらすことができます。Esriの顧客は誰でもこのシステムを利用して、リアルタイムデータストリームを視覚的に魅力的なインターフェースで表示されるデジタルツインに転送できます」と彼は説明します。