코퍼스 크리스티 항만이 디지털 트윈 기술로 운영 효율성을 어떻게 향상시키는지

미국에서 가장 큰 항구 중 하나를 관리하는 것은 단순히 복잡한 것이 아니라 24시간 운영되며 실시간 통찰력과 원활한 협업을 요구합니다. 운영을 현대화하기 위해, 코퍼스 크리스티 항구는 Esri의 ArcGIS 시스템을 기반으로 Unity를 사용하여 OPTICS(Overall Port Tactical Information Computer System)를 만들기 위해 The Acceleration Agency와 협력했습니다.

이 몰입형 3D 액티브 디지털 트윈은 항구의 경찰 및 보안 부서가 인프라를 추적, 관리 및 보호하는 방식을 변화시키고 있습니다.

결과

• 포괄적인 상황 인식
• 중앙 집중식 데이터 접근
• 향상된 시각화

디지털 트윈이 어떻게 생성되었는지 더 알아보려면 계속 읽어보세요.

목표

미국 최대의 원유 수출항이자 두 번째로 큰 LNG 수출 게이트웨이인 텍사스의 코퍼스 크리스티 항구는 운영을 혁신하고 복잡한 보안 및 물류 요구를 충족시키기 위한 혁신적인 솔루션이 필요했습니다. OPTICS 디지털 트윈을 구현하기 전에 항구는 일상적인 효율성을 저해하는 여러 장애물에 직면했습니다.

• 비효율적인 데이터 관리: 배차원들은 다른 일상 업무와 함께 수동으로 데이터를 수집하고 해석했습니다.
• 단편화된 시스템: 정보는 전화 통화와 같은 수동 프로세스를 통해 전달되어 생산성 지연의 위험이 있었습니다.
• 협업 문제: 일부 공통 데이터 포인트를 공유하는 이질적인 시스템 간에 응집력 있는 통합이 없어 출처를 통합할 수 있는 통일된 방법이 부족했습니다.

이러한 비효율성은 상황 인식을 감소시키고 운영 가시성을 줄이며 항구가 사건에 신속하고 단호하게 대응할 수 있는 능력을 제한했습니다. 코퍼스 크리스티 항구가 Unity로 구축된 3D 액티브 디지털 트윈 Optics로 이러한 도전을 어떻게 극복했는지 알아보려면 계속 읽어보세요.

해결책

보조금 지원을 통해, 항구는 목적에 맞는 솔루션을 개발하기 위해 가속화 기관(TAA)에 의뢰했습니다. 그 결과는 OPTICS로, Unity에서 구축된 3D 활성 디지털 트윈으로, ArcGIS Maps SDK for Unity를 통해 Esri의 ArcGIS 시스템과 통합되어 항구 운영에 대한 포괄적이고 실시간 뷰를 제공합니다.

하나의 플랫폼에 데이터를 통합하기

가속화 기관의 총괄 프로듀서인 스타 롱은 그들의 팀이 여러 데이터 소스를 원활하게 통합하기 위해 활성 디지털 트윈을 설계한 방법을 공유했습니다. 이 플랫폼은 다음을 포함한 주요 운영 데이터를 수집하고 표시합니다:

• 선박 추적: AIS를 사용하여, 항구 지역의 수백 척의 선박에서 실시간 데이터가 표시되며, 선박 유형, 속도 및 이동 상태가 포함됩니다.
• 날씨 및 조수 모니터링: 현재 상태, 예보 및 센서 데이터뿐만 아니라 해안 경비대의 해양 보안 시스템인 MARSEC의 보안 수준 데이터를 제공합니다.
• 컴퓨터 지원 배치(CAD) 통합: 사건 발생 시 배치자와 첫 번째 대응자를 연결하는 시스템입니다.

항구의 상세하고 상호작용 가능한 뷰 구축

TAA 팀은 또한 ArcGIS Maps SDK for Unity를 활용하여 운영 정보를 나타내기 위한 정확한 지리 공간 캔버스를 제공하고 ArcGIS 데이터 소스에 접근하며, 맥락을 위한 기본 맵 레이어와 사실감을 높이기 위한 3D 건물 레이어를 통합했습니다. 활성 디지털 트윈은 기본 레이어, 항구의 주요 구조물에 대한 지리적 자산 및 매우 상세하고 사용자 정의 가능한 지도를 만들기 위한 동적 수역 레이어를 사용하여 항구의 책임 지역 50 평방 마일을 커버합니다. 항구 직원은 지도 스타일을 조정하고 환경과 상호작용하여 상황 인식을 향상시킬 수 있습니다.

다양한 데이터 세트를 중앙 집중식 상호작용 환경에 통합함으로써 TAA는 항만 직원들이 필요할 때 언제 어디서나 필요한 정보에 접근할 수 있는 3D 활성 디지털 트윈을 성공적으로 구축했습니다.

왜 가속화 기관이 OPTICS를 구축하기 위해 Unity를 선택했는가

다중 플랫폼 지원 및 배포: 현장에서 모바일 장치로 작업하는 직원들과 데스크탑 컴퓨터에 배치된 파견 직원들이 있는 이 프로젝트는 플랫폼 전반에서 접근 가능한 솔루션이 필요했습니다. Unity의 다중 플랫폼 지원과 앱 스토어 전파 능력 덕분에 항만의 다양한 부서의 직원들이 어디서나 디지털 트윈에 접근할 수 있었습니다.

실시간 데이터 표시: 선박 자동 식별 시스템(AIS) 데이터와 같은 데이터 소스를 통합하는 것은 항만 활동 및 사건 모니터링에 중요합니다. Unity는 TAA가 다양한 데이터 소스를 통합하여 선박 트랜스폰더의 활성 선박 존재 및 이동 정보와 보안 정보를 실시간으로 표시할 수 있도록 했습니다.

더 빠른 개발 및 반복: Unity Editor의 ScriptableObjects는 TAA 팀이 개발 시간을 단축하고 내장된 의존성 관리 시스템으로 작용할 수 있게 했습니다. 이것은 팀이 다음을 가능하게 했습니다:

• Editor에서 디버깅하는 동안 앱 데이터를 쉽게 보고 업데이트하기
• 다양한 유형의 선박 및 기타 엔티티 정의하기
• 프로젝트 간 자산을 더 빠르게 재사용하기

또한, Unity Asset Store를 통해 구매 가능한 3D 자산의 가용성은 팀의 개발 속도를 높이기 위한 가속화된 출발점을 제공했습니다. 이 자원들은 TAA 팀이 경찰 SUV, 유조선, 화물선, 예인선, 부두 및 바지선과 같은 기존 자산을 사용자 정의의 기초로 사용할 수 있게 해주었습니다. 이를 통해 처음부터 새로 만들 필요가 없었습니다.

결과

포괄적인 상황 인식

항구의 이전에 분산된 시스템을 OPTICS로 중앙 집중화하는 것은 변혁적인 변화를 위한 무대를 설정하고 있습니다. 향상된 3D 시각화와 실시간 데이터 통합은 항구가 사건을 세부적으로 보고 대응할 수 있게 합니다. 항구 당국은 이제 인근 자산을 식별하고, 배정된 경찰 유닛과 조정하며, 여러 시스템을 동시에 볼 수 있습니다.

중앙 집중식 데이터 접근

통합 플랫폼에 대한 접근은 원활한 정보 공유로 이어졌습니다. 파견자는 더 이상 통신을 전달하는 단일 지점이 아니며, 감독자는 모든 사람이 동일한 정보에 접근할 수 있다는 것을 알고 더 빠르게 결정을 내릴 수 있는 권한을 부여받았습니다.

향상된 시각화

디지털 트윈을 항구의 포토리얼리스틱 복제품으로 제시함으로써 데이터의 시각적 표현이 인간이 처리하기 더 쉬워집니다. OPTICS를 통해 항구 당국은 실시간으로 항구를 디지털 모니터링할 수 있어 사건 발생 시 통신 및 의사 결정을 가속화할 수 있습니다.

앞을 내다보며

OPTICS의 초기 출시는 Corpus Christi 항구의 시작에 불과합니다. 다음은 향후 개발 단계에서 올 것들입니다:

• 2단계 개선 사항: 보조금을 사용하여 이 단계에서는 선박 교차 예측 시스템을 개발하고 애플리케이션과 보안 카메라를 통합하는 것이 포함됩니다.
• 더 깊은 시스템 통합: 추가 개선 사항은 OPTICS를 CityWorks(자산 관리 시스템), 차량 텔레메트리용 Samsara, Esri의 ArcGIS 시스템에 기반한 항만의 기업 GIS인 GeoPORT와 연결하여 더 깊은 운영 통찰력과 효율성을 제공합니다.
• 시뮬레이션 및 훈련: Unity를 사용하여 시나리오 계획을 세우고 화재 및 폭발과 같은 비상 사태에 대비하는 직원들을 준비시킵니다.
• 다른 부서로의 확장: 미래의 개선 사항을 통해 보안 외의 부서와 OPTICS를 활용할 계획입니다.

혁신을 위한 청사진

“코퍼스 크리스티 항만과 가속화 에이전시 간의 협업은 적극적이고 지리적 디지털 트윈에 대한 투자를 극대화하려는 조직을 위한 등대입니다.”라고 Esri의 제품 관리자 Rex Hansen이 말합니다. OPTICS 코퍼스 크리스티 항만의 활성 디지털 트윈은 고급 기술이 복잡한 운영을 어떻게 변화시킬 수 있는지를 보여주는 강력한 사례로 남아 있습니다.

다른 항구 – 또는 공항, 유틸리티, 스마트 스타디움 및 지방 자치 단체 – 3D 활성 디지털 트윈을 채택하는 데 관심이 있는 경우, 가속화 에이전시의 파트너십 및 비즈니스 개발 부사장인 Kjell Kolstad는 격려의 관점을 제공합니다. “우리가 현재 한 항구와의 파트너십을 통해 성공적으로 구현한 통합은 다른 항구도 혜택을 볼 수 있습니다. 모든 Esri 고객은 이 시스템을 사용하여 실시간 데이터 스트림을 시각적으로 놀라운 인터페이스에 표시된 디지털 트윈으로 전송할 수 있습니다.”라고 그는 설명합니다.