在“雙碳”目標與危廢處理規范化管理政策導向下，《“十四五”全國危險廢物規范化環境管理評估工作方案》明確以強化處理設施全過程監控、減少人工直接接觸、提升運維精度。作為垃圾焚燒發電行業核心設備，自動起重機受作業環境高危、結構復雜、運維難度大等因素影響，傳統模式在廢料處理環節存在人工巡檢風險高、設備狀態難感知、作業流程不透明的核心痛點，亟需數字化技術破解。

南京福爾利攜手圖撲軟件打造行車吊自動化改造+行車吊數字孿生系統，系統融合自動化運行、三維可視化、VR 虛擬現實、數據驅動管控能力，構建“自動運行-三維建模-VR 操作-安全防護-數據驅動-數據源采集-數據報表”全鏈路解決方案，打造看得見、能操作、可預警、易管理的自動化+數字化運維體系。

沉浸式三維場景

畫面采用科幻風格中模設計，兼顧視覺真實性與系統輕量化運行。基于固廢處理車間實際場景與設備參數，完整還原墻體、樓板，及兩臺行車吊的雙梁大車、起重小車、抓斗，同時精準復刻控制室操作臺、控制按鈕組、定制化操作手柄等核心要素。

■行車吊：支持抓斗精準升降與水平移動，可切換手動控制與真實數據驅動作業模式，兼顧功能演示與真實作業展示需求。

■操作場景：沉浸式還原行車吊控制室與控制席，控制室按真實布局建模操作臺、顯示屏、控制按鈕組及狀態指示燈，控制席配備定制化操作手柄、急停按鈕及座椅，操作手感與物理控制臺高度匹配。

摒棄傳統三維坐標驅動方式，基于圖撲 HT 引擎，通過實時數據參數控制設備動畫，如行車大小車平移距離、抓斗升降高度、夾爪開閉程度等，數據實時同步自 PLC，確保虛擬動畫與物理設備動作完全一致，便于分析垃圾廢料抓取、轉運等作業流程問題。

多角度切換查看

用戶可通過鼠標實現場景縮放、旋轉與漫游操作，點擊正視圖、俯視圖、側視圖等對應視角按鈕，即可快速切換觀察視角，全方位掌握垃圾吊、行車吊設備的運行與作業環境狀態。

應急處置可視化

系統內置危廢泄漏、設備故障、火災等典型應急場景預案庫，結合三維場景實現應急可視化管控。當觸發故障預警或應急信號時，圖撲 HT 平臺自動切換至應急模式，高亮標注故障位置、擴散范圍及周邊關鍵設備，同步推送預設處置流程至管理人員終端，為現場應急響應提供直觀指引，應急過程全數據自動記錄存檔，滿足合規追溯要求。

核心指標統計

系統支持 2D 數據面板與 3D 場景深度嵌套疊加，面板涵蓋當前行車位置、抓斗實時坐標、倉容動態數據、當日投爐物料重量、破碎處理量等核心指標，通過圖撲 HT 豐富的圖表組件直觀呈現設備狀態與作業統計信息。同時支持歷史數據回溯查詢，滿足多場景數據追溯需求。

系統接口層面支持 HTTP 或 WebSocket 協議對接客戶業務系統，實現作業任務單、設備運維記錄等數據的實時拉取與推送。數據面板基于實時數據流自動更新設備運行狀態、當前任務進度等關鍵指標，異常數據實時觸發預警提示。通過整合全量作業與設備數據，為管理決策提供精準支撐，助力管理人員快速定位問題、優化作業流程，提升運營效率與決策科學性。

依托圖撲 HT 引擎強大的底層技術，監控系統實現多設備兼容性，用戶可通過 PC、大屏、手機、平板、VR/AR 等多種終端靈活操作，適配不同場景下的使用需求。

VR 遠程操控

沉浸式交互

用戶通過 VR 頭顯與操作手柄組合，可實現與行車吊操作面板的聯動控制：佩戴設備后，視野將同步呈現 1:1 還原物理場景的 VR 設備模型及配套虛擬操作手柄，手柄投射的交互射線可精準響應虛擬環境操作，射線指向目標物體時自動觸發預設自定義事件，實現沉浸式精準操控。

虛實同步反饋

圖撲 HT 平臺接收事件后轉化為精準控制指令，完成行車平移、抓斗升降 / 開閉等操作；同時操作反饋實時同步至三維場景，如抓斗閉合時物料形態同步變化，確保遠程操作與現場作業一致性。

多視角監控

操作員還可自由切換俯瞰料倉、近距離查看抓斗等視角，通過縮放功能清晰觀察料倉物料分布與設備細節，達成“虛擬在場”式全面監控。

VR 應急演練

此外，系統支持 VR 沉浸式應急演練，操作員可通過 VR 設備模擬泄漏封堵、設備緊急停機等應急場景，在虛擬環境中反復實操提升處置熟練度，無需影響現場正常作業。

跨設備適配

技術實現上，系統選用 WebXR API 與 VR 頭盔對接。WebXR 作為 WebVR 的升級版，旨在統一 VR 和 AR 標準接口，圖撲 HT 通過與該 API 對接簡化接入流程并封裝易用接口，用戶僅需簡單配置即可將三維場景完美呈現在 VR 頭盔中，且支持跨設備使用，無需關注具體設備型號，目前已兼容 Pico Neo3、Pico 4、Oculus Quest 2/3、HTC VIVE 等主流 VR 頭盔設備。

料位智能監測

針對固廢坑內垃圾分布狀態的可視化需求，系統采用“數百個高度測點+模型生成”的方式實現精準展示，打破傳統單一料位傳感器的監測局限。

■高密度測點采集：在固廢坑區域按網格狀均勻布設數百個高度測點，每個測點配備高精度超聲波或雷達傳感器，實時采集對應位置的垃圾堆積高度數據。

■動態曲面生成：系統將各測點采集的高度數據實時傳輸至 HT 引擎，通過插值算法與曲面生成技術，構建固廢坑內垃圾堆積的三維曲面模型。模型以三角面片為基本單元，根據高度數據自動調整面片起伏形態，真實還原垃圾“山丘狀”“凹陷狀”等復雜分布特征；同時支持按時間序列動態回放模型變化過程，直觀呈現垃圾堆積的演變趨勢，輔助管理人員分析作業軌跡合理性。

■作業路徑規劃：通過顏色映射區分不同高度區間，快速識別高堆與低洼區域，為抓斗作業路徑規劃提供精準指引，避免碰撞或漏抓問題。

多源數據源采集與治理

多源數據接入

系統通過 WebSocket 接口與行車控制中臺深度通訊，采集行車平移距離、速度等運行參數，抓斗升降高度、開閉角度等狀態數據，電機溫度、傳感器異常等設備故障信號及料倉料位數據；同時支持從數據庫、文件系統同步歷史作業記錄，實現“實時數據+歷史數據”雙維度覆蓋。

數據清洗與整合

針對采集的多源異構數據，系統內置數據治理引擎，自動完成異常值過濾、格式轉換與邏輯校驗，例如過濾傳感器跳變數據、將 PLC 二進制數據轉為 JSON 格式、驗證抓斗高度與料位匹配度，確保數據一致性與準確性，為后續可視化與控制提供可靠支撐。

安全層面，通過 VR 遠程操作規避人工直接接觸危廢場景，結合虛擬圍欄與故障預警系統，降低設備碰撞、物料泄漏等風險，提升安全防護水平；效率層面，依托實時數據監控與自動化動畫功能，減少人工巡檢工作量，縮短設備故障響應時間，提升作業調度效率，實現運維全流程高效運轉。HT 一體化監控方式為固廢處理行業樹立新標桿，推動行業運維轉型并為同類設備數字化升級提供可復制經驗。

審核編輯 黃宇