Superviser votre Terminal Operating System (TOS) en temps réel

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Les ports sont devenus des hubs logistiques complexes. Ils traitent des volumes massifs de marchandises, ce qui nécessite une coordination précise des opérations. Au cœur de cette orchestration se trouvent les systèmes d’exploitation de terminaux (TOS), qui gèrent les mouvements de conteneurs, les plannings de navires, la gestion des équipements et bien plus encore.

Pour les opérationnels (dockers, logisticiens, etc …), la visualisation des données critiques issues du TOS est fondamentale pour effectuer une supervision optimale et une prise de décision rapide.

Qu’est-ce qu’un Terminal Operating System (TOS) ?

Un Terminal Operating System, ou système d’exploitation de terminal, est une plateforme logicielle centrale qui pilote l’ensemble des opérations d’un terminal portuaire ou logistique. Il coordonne la gestion des conteneurs, l’ordonnancement des navires, l’allocation des équipements (grues, véhicules automatiques) et assure le suivi des flux entrants et sortants. Le TOS est le cerveau digital qui garantit l’efficacité, la sécurité et la fluidité des opérations dans un environnement portuaire.

Quels sont les enjeux de la supervision des Terminal Operating System ?

La supervision des TOS dans les centres de contrôle portuaires présente plusieurs défis majeurs.

1. Gérer un volume très important de données en temps réel

Un TOS actualise chaque seconde la position de milliers de conteneurs, le statut des grues, l’occupation des quais et la séquence d’arrivée des navires. Sur un terminal de taille moyenne (2 millions d’EVP), cela représente plus de 40 000 messages par minute échangés entre les capteurs, les portiques mobiles (RTG), les véhicules autoguidé (AGV) et le système de supervision (SCADA).
Sans un bus de données à faible latence et une architecture d’affichage haute résolution, le mur d’images devient rapidement illisible.

Les opérateurs doivent donc disposer de contrôleurs vidéo capables de gérer des matrices puissantes tout en répartissant la charge entre le processeur (CPU) et la carte graphique (GPU) pour éviter tout blocage ou gel critique de l’image.

2. Intégrer et unifier des systèmes hétérogènes

La salle de contrôle doit centraliser les données provenant de différentes sources : le système d’exploitation du terminal (TOS), la plateforme de réservation des navires, la vidéosurveillance, les plannings, le suivi GPS des remorques …

Ces systèmes utilisent des formats techniques différents et souvent propriétaires (comme EDIFACT, N4 Messaging ou OPC-UA). Pour les faire communiquer entre eux, il faut un logiciel intermédiaire (middleware) équipé de connecteurs capables de traduire ces formats. Ce middleware transforme ensuite les données en flux vidéo IP standardisés, compatibles avec les murs d’images et les postes de travail des opérateurs.

À défaut, les opérateurs doivent jongler entre plusieurs fenêtres et applications, ce qui augmente le risque de rater une opération importante. Ce risque est particulièrement critique lors de l’accostage d’un navire, ou « vessel berthing ». À ce moment-là, chaque minute de retard peut coûter jusqu’à 2 000 USD en frais de surestaries (des indemnités payées par l’affréteur au propriétaire du navire en cas de retard). 

3. Assurer une réactivité opérationnelle optimale

La salle de contrôle doit détecter instantanément tout incident, comme une panne de grue, qui doit se matérialiser en alerte simultanée sur un synoptique 3D et un tableau de bord KPI. 

Les études terrain montrent que chaque seconde gagnée dans la détection réduit de 6 % la durée moyenne d’immobilisation de l’équipement*. 
D’où la nécessité de moteurs d’analyse embarqués capables de corréler événements OT/IT et de pousser des automatisations, cela vise :  

  • Le reroutage des conteneurs ;
  • La réallocation des plages de grue ;
  • Et une notification mobile aux équipes maintenance.

Un tableau de bord adaptatif recompose alors l’affichage en temps réel en fonction du rôle de l’opérateur, du planning, de la sûreté et de la maintenance. Ainsi, la lisibilité demeure constante, malgré la densité d’informations.

À noter
80 % du commerce mondial, par volume, transite toujours par la mer, rappelle l’UNCTAD dans son Review of Maritime Transport 2024*.
Chaque optimisation en salle de contrôle augmente la valeur de cette chaîne logistique planétaire.

→ Ces trois axes imposent des solutions audiovisuelles à très haute performance : contrôleurs multi-fenêtres 4K, middleware temps réel et dashboards adaptatifs. Ils constituent la base d’une visualisation unifiée et fiable des données critiques d’un TOS portuaire.

Solutions audiovisuelles avancées pour la supervision des TOS

Dans une salle de contrôle portuaire moderne, la force d’un TOS se joue aussi sur la manière de rendre intelligibles, en quelques secondes, des flux hétérogènes qui représentent des milliers de conteneurs et de mouvements d’engins.

Les outils de supervision avancés jouent ici un rôle clé : ils font le lien entre la donnée brute et l’action concrète.
Ils agrègent, synchronisent et mettent en scène en temps réel, sur un même mur d’écrans (ou sur des postes opérateurs multi-moniteurs) les données N4, les flux vidéo de sécurité, les alarmes SCADA et les KPI de productivité.

Des murs d’images pensés pour la décision

Les opérateurs doivent pouvoir embrasser l’état complet du terminal d’un seul regard. Pour cela, des processeurs vidéo capables de gérer jusqu’à 4 sources en 4K et de combiner dynamiquement différents types d’images, comme les plans topographiques, les données radar AIS et les vidéos PTZ, sont utilisés. Ces flux sont affichés sur des écrans LCD ou LED avec une résolution très fine, un pitch maximal de 1,2 mm, assurant une clarté optimale même à moins de 1,5 mètre de distance.

Les solutions AV-over-IP à 10 Gb qui reposent sur le standard SDVoE maintiennent une compression visuelle sans perte et une latence inférieure à 100 µs, ce qui permet de suivre les grues STS en temps réel. En effet, cette projection synthétique réduit drastiquement le temps de détection d’une anomalie. 

Pour en savoir plus : Mur d’images : Les coulisses de l’affichage écran

Des postes opérateurs à latence quasi nulle

Sur la console, l’opérateur navigue entre le planning des navires, la vue RTG, les alertes GOS et les notifications de maintenance. 

Les contrôleurs de dernière génération permettent d’afficher simultanément des machines virtuelles en 60 images par seconde, tout en assurant la sécurité des données sensibles grâce à un chiffrement AES-256.

L’ergonomie passe aussi par la possibilité de « glisser » un flux du bureau vers le mur central d’un simple mouvement de souris.

Le futur des Terminal Operating Systems

Digital Twins (Jumeau numérique)

Un jumeau numérique est une réplique virtuelle exacte et dynamique d’un système physique (dans ce cas précis, d’un terminal portuaire ou logistique). Il intègre des données en temps réel provenant du terrain, des équipements, des flux, et des processus gérés par le TOS. 

Cette réplique digitale reproduit fidèlement : 

  • La configuration physique (quais, grues, entrepôts…) 
  • Les états des équipements (position, statut, performance…) 
  • Les opérations en cours (planning, mouvements de conteneurs…) 
  • Les contraintes environnementales (météo, trafic, réglementation…) 

Cas d’usage : simulation de scénarios complexes 

Grâce au jumeau numérique, les opérateurs peuvent simuler des scénarios difficiles ou coûteux à reproduire sur le terrain, par exemple : 

  • Gestion des pics d’activité : évaluer l’impact d’un afflux massif de conteneurs suite à un retard de navire. 
  • Pannes ou défaillances : tester des plans de contingence sans interrompre les opérations réelles. 
  • Optimisation du trafic interne : ajuster la coordination des véhicules automatisés et grues pour réduire les temps morts. 
  • Réorganisation spatiale : simuler l’impact d’un nouveau plan de quai ou d’entrepôt sur la fluidité. 

Ces simulations permettent d’anticiper les conflits, de valider des stratégies et d’éviter les interruptions coûteuses.

IA et Machine Learning

En analysant des flux massifs de données historiques et en temps réel (trafic, météo, performance des équipements), les modèles prédictifs auto-apprenants permettent de : 

  • Prévoir les volumes de travail et les temps de traitement. 
  • Détecter automatiquement les anomalies (pannes, retards) avant impact. 
  • Replanifier dynamiquement l’allocation des ressources (grues, véhicules, personnel) pour optimiser les flux. 
  • Intégrer les données externes (conditions météorologiques, trafic routier, événements imprévus) pour ajuster les opérations. 

Autres avancées technologiques impactant la supervision des TOS

  • Cybersécurité intégrée : protection en temps réel des systèmes contre les cyberattaques, avec monitoring actif et réponses automatisées, pour garantir la fiabilité des opérations supervisées. 
  • Interfaces utilisateurs avancées : exploitation des technologies AR/VR en salle de contrôle pour une immersion renforcée, une meilleure compréhension spatiale et une interaction intuitive avec les données. 
  • Edge Computing : déploiement de capacités de calcul en périphérie (sur site) pour un traitement plus rapide des données critiques, réduisant la latence dans la supervision. 
  • Automatisation supervisée : les opérateurs conservent la main via des systèmes d’aide à la décision augmentée, où l’IA propose, mais les humains valident les actions, renforçant la confiance et la maîtrise. 

La supervision d’un Terminal Operating System est au cœur de la performance des terminaux portuaires modernes. Entre gestion massive de données, intégration multi-systèmes, et nécessité d’une réactivité extrême, les infrastructures audiovisuelles et informatiques doivent être de haute performance. 

L’avenir s’annonce prometteur avec l’émergence de technologies toujours plus performantes : la modélisation numérique en temps réel, l’IA préventive, des interfaces utilisateurs révolutionnaires et des infrastructures décentralisées. Ces avancées transforment progressivement la salle de contrôle en véritable chef d’orchestre d’une logistique portuaire plus fluide, plus sécurisée et mieux optimisée.

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