集装箱船舶配载是港口运输作业中的核心内容,也是港口资源调配的关键组成部分,对港口作业效率、作业安全等方面具有重要的影响。随着国内港口信息化建设规模的扩大,结合管理信息化特点与三维可视化原理对集装箱船舶配载过程进行系统化设计已经成为必然趋势。相较于传统的集装箱船舶配载数据处理,三维可视化的呈现方式在生动形象地给予人们良好的数据表达体验的同时,重点在于能够及时发现集装箱装卸作业过程中可能出现的船舶稳性、倒箱等方面的问题,进而避免不必要的经济损失。本文围绕集装箱船舶配载问题,构建直观的三维可视化场景,提供支持配载业务的技术手段,在帮助实现整个业务流程规范化的同时,还能够及时监测港口配载业务活动,并为配载业务提供预警能力从而提高港口作业的安全性和实效性,使码头装卸与堆场管理之间的协调更加科学高效,对于集装箱船舶配载业务具有十分积极的影响意义。本文以港口集装箱配载作业为出发点,将信息管理与三维可视化技术相结合,考虑到船舶配载及装卸作业的应用场景,以J2EE框架为基础构建信息系统,利用WebGL及其Three.js图形库建立三维场景渲染到Web端,从而实现三维可视化状态。本文针对集装箱业务的特征,研究建立了集装箱船舶配载业务所包括的主要数据结构,实现基于Web端的三维可视化方案。同时,考虑到集装箱船舶配载业务因港口、船舶、集装箱等方面的差异,在其开发过程中实现业务流上也存在着不同的特征。采用微服务风格的特征对业务功能进行组件化分割,对代码与元素模块进行有效地集成并设计多种可复用的功能组件,并在此基础上建立微服务化的组件复用管理,简化注册中心和服务网关的流程,通过将API暴露给外部应用,实现组件间的合理调配与部署,并结合开发流程将各组件与应用系统有机结合,提升可视系统的开发效率和系统的可用性。同时在组件与模型开发过程中形成了一整套开发标准,可以支持设计一个集堆场、船舶、集装箱模块为一体的应用系统,使系统化开发具备丰富的作业模拟应用交互功能,提升业务系统的可用性和应用性,从而帮助港口提升决策能力。总的来说,将三维场景渲染到Web端的实现方案改变了传统的配载及装卸作业被限制在港口内部封闭式系统中的工作方式,成为了一个开放式系统,可以有效地实现船方大副、港口作业调度员等多方协同工作,扩大信息共享的范围并提升港口作业效率。本文建立了一种可以参照的配载业务Web端三维可视化方案,并以此设计了规范的组件化系统开发模式,具有较强的应用价值和现实意义。