Переосмысление утренних поездок в Китае с помощью цифровых близнецов

Транзитные станции в Чанше, столице провинции Хунань в центральном Китае, вызывают особый интерес из-за большого количества пассажиров. Согласно недавнему опросу, более 100 транзитных станций Чанши заняли первое место по среднесуточному объему пассажиропотока, с цифрами, превышающими два миллиона в день, или примерно 25% населения города.

Самая загруженная станция Чанши - это станция Wuyi Square, крупный транзитный узел, на котором расположены 16 автобусных линий и две линии метро. В среднем 280000 человек входят или выходят на станцию ​​каждый день. По масштабу это примерно эквивалент всего населения Орландо, Флорида.

С такой большой активностью станция Wuyi Square была выбрана для более пристального изучения пассажиропотока. Стремясь поддерживать и улучшать инфраструктуру в этом оживленном центре, Changsha Rail Transit Operation Co., Ltd. недавно объединилась с 51World и Hunan Xindatong, компанией, которая специализируется на транспортных решениях для провинции Хунань, чтобы создать цифрового двойника Станция.

Цифровой двойник - это точно созданная 1:1 модель всего подземного мира станции, связанная с реальным миром через датчики. Операционная платформа моделирования станции Wuyi Square объединяет технологии цифровых двойников, Интернета вещей (IoT) и искусственного интеллекта для реализации тесной интеграции узловой станции Wuyi Square и цифрового двойного пространства, обеспечивая связь между пассажиропотоком, оборудованием и и управление более умным.

Пассажиропоток по своей сути

Цифровой двойник станции Wuyi Square Station преследует две цели: одна относится к настоящему, а другая - к будущему. В настоящее время данные с датчиков на станции отслеживают движение людей и машин, давая представление о текущем потоке пассажиров и эффективности машин, например о времени прибытия и отправления поездов.

Для моделирования пассажиропотока 51World использует собственную технологию динамического моделирования SuperAPI и DST для поддержки определенных пользователем задач моделирования пассажиропотока, отвечая на вопросы об объеме пассажиропотока, который он может вместить, и о том, есть ли необходимость в управлении пассажирским потоком в определенных областях.

Цифровой двойник Wuyi включает механизм оповещения руководства о любых отклонениях в работе систем станции, например о неисправности оборудования. Руководство может просмотреть сценарий с помощью цифрового двойника и определить серьезность проблемы - или наличие проблемы вообще - что снижает стоимость и количество ложных тревог.

Чтобы сообщить о будущих улучшениях станции, система цифровых двойников также включает симулятор толпы, который можно использовать для опробования различных сценариев, таких как перегруженная платформа или экстренная эвакуация. Симулятор толпы генерирует пассажиров разного возраста и уровня мобильности, затем заставляет их входить и выходить со станции, а также садиться и выходить из поезда с реалистичной скоростью. Устанавливая параметры как для пассажиров, так и для техники, система цифровых двойников может моделировать поведение толпы и условия эвакуации для различных сценариев.

Функции Blueprint в Unreal Engine в сочетании с плагинами Marketplace значительно ускоряют создание сцен 51World. Например, инструменты могут автоматически создавать лифты, что дает 51World возможность быстро разрабатывать сценарии, сохраняя при этом производительность.

51World называет несколько дополнительных функций Unreal Engine важными для успеха системы цифровых двойников: простота использования, особенно для редактирования материалов; возможность подключения визуальных узлов для написания сложной логики рендеринга, что приводит к существенному увеличению скорости итерации эффектов рендеринга; и технология отложенного рендеринга, которая делает постобработку чрезвычайно гибкой. Кроме того, Python API, предоставляемый Unreal Engine, упрощает автоматическое пакетное редактирование объектов сцены.

Получившаяся система 51World называет «эталоном интеллектуальных приложений на железнодорожных узловых станциях», но на этом они не остановились. В будущем система станции Wuyi Square будет оснащена рядом дополнительных функций, таких как мониторинг энергопотребления и дополнительные инструменты для обслуживания пассажиров и управления чрезвычайными ситуациями.

Другие проекты цифровых двойников

51World также известен разработкой цифрового двойника Шанхая, самого густонаселенного города Китая. Среди других проектов - умный город / цифровой двойник Тонглин в китайской провинции Аньхой.

Компания стремится максимально использовать цифровых двойников для улучшения инфраструктуры Китая. Например, недавно они разработали систему цифровых двойников для водных путей под названием «Три умных озера» под руководством администрации озера Фусянь города Юси. Для этого проекта 51World воспроизвела в общей сложности почти 3000 квадратных километров озер Фусянь, Синюнь и Цилу, а также прилегающих водосборов, а также построила набор систем экологического надзора для облегчения управления этими жизненно важными ресурсами и принятия решений. 

51World также создал цифрового двойника порта Маван, загруженного транспортного узла, куда каждую неделю приходят и уходят тысячи контейнеров, чтобы улучшить логистику и эффективность работы. Для этого цифрового двойника 51World воссоздала почти миллион квадратных метров территории порта и более 100 000 транспортных контейнеров, а затем настроила систему для обновления реальных данных через Интернет вещей и надежный интерфейс API. Для управления контейнером орган управления портом может ввести всего несколько атрибутов - местоположение, размер, владельца и т. д. - и в сцене появится трехмерный объект, который точно соответствует его реальному компоненту, вплоть до цвета и логотипа на контейнер.

Чтобы узнать больше о проектах цифровых близнецов 51World, посетите канал компании на YouTube.

Unreal Engine является основным компонентом каждой из этих систем, помогая 51World создавать и внедрять инновации в пространстве цифровых близнецов.