概要

Seaport Automation

世界で最も混雑する海港では、1年間で5億~10億トンもの貨物が行き来します。深水港は最大級の貨物船の積載を取り扱うことができ、24,000 teu(20フィートコンテナの換算量)のコンテナに対処し、船舶を素早く入港または出港させるため、回転率を速めています。ほとんどは港へ出入りするゲートを複数用意しており、24時間年中無休で稼働します。日夜、この運営を維持するために必要な労力はご想像いただけるはずです。


解決すべき問題

素早く船舶を出入りさせるだけでも困難ですが、船から下ろされた数百万トンものコンテナは、その先どこへ向かうのでしょう?コンテナを下ろすクレーンは休みなく稼働し、各コンテナは最大28トン(25,400 kg)に達するため、それらを輸送、配置、追跡するのは単純ではありません。すべての貨物船が24,000 teuの積載量を持つわけではありませんが、その半分の積載量であったとしても、ドックの労働者は約10,000 teuを貨物船から下ろす計算になります。


問題解決

The remote crane operation capability海港のデジタル化は1990年代初頭から始まりましたが、海港のアプリケーションに必要な技術と演算処理能力は、今日の半分にすらまったく及ばないものでした。海港で最も普及したデジタル化の一つに、クレーンの自動化、あるいはリモートで制御する能力が挙げられます。このデジタル化のメリットは複数の領域におよびます。まず、熟練のクレーン操作者を雇ったり見つけるのは高額につくため、人件費が節約されます。次に、リモート制御または完全自動化されたクレーンシステムでは操作者がクレーンのコックピットを上り下りする必要がないため、安全性が高まります。第三に、コックピットへ上り下りする時間が節約されます。第四に、クレーン操作者はシフト終了後にしかトイレ休憩をとれない場合がよくありますが、今後は休憩を含め、より柔軟に仕事をこなせます。

クレーンのリモート操作機能により、操作者はトイレが60メートル下、300メートル先ではなく、操作室のすぐ脇にある安心感と安全性を得て仕事に集中できます。

コンテナの積み下ろしを完了させる海港のデジタル化でもう一つ重要な処理は、コンテナの輸送です。クレーンの操作者と同様、従来の方法では、ドライバーが積載車を運転して目的地へコンテナを運ぶ必要がありました。これまでのデジタル化の試みでは、磁気ストライプでガイドされた車両が使用されていました。しかし、そのようなシステムを導入するには、数千もの磁石を敷設するために港を大幅に改装しなければならず、毎年のメンテナンスもかかっていました。

The intelligent guided vehicles (IGV)今日、積み下ろされたコンテナはカメラ、センサー、LiDAR、レーダーを活用するインテリジェント搬送車(IGV)によって運ばれるため、自動的に目的地へ運転し、経路上の障害物を回避し、積載したコンテナを下ろすことができます。このIGV積載システムは、元へ戻って次のコンテナを載せる前に、どのコンテナをいつ積載して配置したか、完璧に把握できます。このデータはすべて、制御室のメインコンピューターへアップロードされます。

2つの自動化が組み合わさり、安全性と効率性を上げ、労働力とコストを節約します。


Neousysのコンピュータープラットフォーム

クレーンのコックピットにて、組込みコンピューターは複数のカメラへ接続できなければなりません。クレーンでは電源の種類が限られるため、USBまたはPoEが好まれます。クレーンの接近角度が重要になるため、積み下ろしの際に複数の角度からコンテナを見下ろせなければなりません。さらに、システムが広範囲な電源に対応することも重要です。また、コックピットは悪天候に晒されるため、広範囲の動作温度条件でも機能を維持しなければなりません。耐衝撃性と耐振動性を備えていることも重要です。

地上のIGVでは、コンピューターの要件は車載コンピューターとよく似ています。センサー、LiDAR、カメラ、ワイヤレス通信モジュールへ接続でき、耐衝撃性と耐振動性を持つことが、実装時の主な要件となります。

NeousysはGPU補助の有無、超小型や小型、省電力型や強力な演算プラットフォームまで、各種の組込みコンピューターを提供します。標準機能として広範囲の電源と温度に対応するNeousysはIP67定格の防水性、一体型鋼鉄シャーシ製の超堅牢なコンピューター、非常に過酷な環境に向けた設計などを用意しており、海港の自動化自動化ニーズに合った組込みプラットフォームが必ず見つかります。

Neousys Seaport Automation Application


Neousys組込みコンピューターのメリット

Neousysの堅牢組み込みコンピューターは以下のメリットを提供します:

環境耐性

  • IP67の防水/防塵GPUコンピューター
  • 非常に変動の大きい環境条件に向けた超堅牢性のコンピューター
  • 過酷で変動の大きい環境に対応する、-25°C~70°Cと真の広範囲温度動作
  • 熱的/電気的干渉を防ぐ、特許取得済みカセット設計
  • 3軸でテストされ特許取得済みのダンピングブラケットが衝撃と振動を吸収
  • 狭い空間に収まる超小型のVTCシステム

接続性/拡張性

  • GigEカメラ用のPoE+接続機能
  • USBカメラ用のUSB3.1 Gen1/ Gen2接続機能
  • ネジロック付き接続ポートが堅牢な接続を確保
  • WiFi 6/ WiFi 5/ 5G/ 4Gワイヤレス通信、mini-PCIeモジュールを通じた拡張

推論処理能力

  • NVIDIA® RTX 30シリーズのグラフィックカードを最大2枚サポート
  • 最大でNVIDIA® RTX 3080グラフィックカードをサポート
  • 最大でNVIDIA® Tesla/ Quadro推論アクセラレーターをサポート

電気性能

  • 特許取得済みのSuperCAP UPSが不慮の停電に対処
  • 広範囲のDC入力

拡張機能

  • PCIe拡張
  • PCI拡張
  • mini-PCIe拡張
  • M.2 B/ Eキー拡張
  • イグニッションコントロール
  • MezIOデジタル入力/出力、COM、イーサネット、USB