فك شفرة \

فك شفرة "الصناعة الرقمية": التعرف على التوأم الرقمي الخاص بك

September 17, 2017 at 02:09pm

بقلم  بهانو شيكار، الرئيس التنفيذي الرقمي ورئيس الحلول الرقمية لشركة جنرال إلكتريك للطاقة في الشرق الأوسط وأفريقيا

 تخيل لو كنت تعرف بالضبط متى ستحتاج سيارتك إلي الخدمة؟ بدلا من مجرد أخذها إلى المرآب كل 5000 كيلو متر، كما يوصى عموما. كنت ستوفر المال، ليس فقط لأنك تقدم الخدمة لسيارتك فقط عندما تحتاج إليها، ولكن عن طريق الحصول على الخدمة في الوقت المناسب، فإن أداء السيارة سيصبح أكثر كفاءة وستستهلك على مدار فترة زمنية أطول.

ثم، تخيل إذا كان بإمكان سيارتك أن تعطيك تحذيرًا حتى قبل أن ينهار شيء بها وتقول لك كيفية إصلاح كل ما هو خطأ بها؟ ذلك سيجعلك توفر المال أيضا، من خلال تجنب تكاليف السحب ووقتك الضائع الذي تقضيه بالانتظار بجانب الطريق.

ما هو مثير جدا هو أن هذا ليس بخيال علمي، فبفضل تطورات الصناعة الرقمية لدى جنرال إلكتريك أصبح الخيال حقيقة.

إن بناء مثل هذا النظام – الذي تسميه جنرال إلكتريك للطاقة الرقمية “التوأم الرقمي” – يحدث بالفعل، لبعض من أكبر الأصول الصناعية في العالم، مثل محطات توليد الكهرباء أو مصاهر الألمنيوم التي تبلغ قيمتها عدة ملايين أو مليارات الدولارات. يوفر التوأم الرقمي لهذه الأنواع من الآلات أو المصانع تكلفة كبيرة وجودة الأداء وكفاءة الإنتاجية والموثوقية وتوفر المزايا التي تمثل فرصًا ضخمة للمشغلين من خلال تسريع التحول الرقمي.

يتم تشغيل التوأم الرقمي لجنرال إلكتريك من قبل بريديكس، منصة جنرال إلكتريك لإنترنت الأشياء الصناعي. فإنه يخلق قيمة لأن المعدات أو النباتات بأكملها لا تعمل أبدًا بالضبط وفقا للمواصفات أو مثل كل القطع الأخرى من المعدات المماثلة. هناك العديد من المتغيرات التي تؤثر على أداء الأصول.

فعلى سبيل المثال محطة توليد الكهرباء، إن درجة الحرارة المحيطة والرطوبة والاختلافات في الوقود تهلك المئات أو الآلاف من الأجزاء منذ الصيانة الأخيرة والانحرافات بين تصميم المصنع والبناء الفعلي ليست سوى بعض العوامل المؤثرة على أداء المصنع؛ فالآن يمكن التعايش مع كل هذه الظروف بواسطة الحلول الصناعية الرقمية لجنرال إلكتريك.

وبصفة خاصة في منطقة الشرق الأوسط، حيث تتغير الظروف بسرعة وتكون ساخنة وخاصة وقاسية، كان يتم تطوير العشرات من إعدادات التشغيل يدويا طبقًا للعشرات من ظروف التشغيل المختلفة. ولكن هناك حد لكمية العمليات التي يمكن تطويرها. لا يزيد التوأم الرقمي فقط بشكل كبير من ضبط هذه الإعدادات، ولكن يمكن تغيير حيوي لعمليات التشغيل والإعدادات استنادا إلى البيانات الحالية باستخدام تكنولوجيا بريديكس وإنترنت الأشياء.

وإذا أخذنا مصهر الألومنيوم كمثال آخر، الطاقة هي واحدة من المكونات الأكثر تكلفة من الألومنيوم. وكثيرا ما يكون للمرافق العديد من الخطوط العريضة، أو خلايا الصهر، يعمل مصنع واحد على إدارة أكثر من 100 وعاء، كل منها تقوم بتسخين المواد الخام. قديما كان يتم التعامل مع جميع الأواني بنفس الأسلوب، على أساس متوسط فيما يتعلق بدرجة الحرارة المثلى، والصيانة، وما إلى ذلك.

ومع ذلك، كل وعاء يختلف قليلا عن الآخر، استنادا إلى عوامل مثل ظروف الإنتاج الخاصة بهم والحالة الراهنة من عمره ودرجة الاحتمال. من خلال بناء التوأم الرقمي في كل وعاء، يمكن للمشغلين معالجة كل وعاء بشكل فريد، وتعزيز الكفاءة، وخفض تكاليف الوقود وغيرها من عوامل التشغيل، ووضع جدول الصيانة المثالية، وحتى التنبؤ بفشل أو متطلبات الصيانة قبل أن يسبب وعاء خللًا، فهذه هي أولى خطوات التحول الرقمي.

قاد فريق جنرال إلكتريك للطاقة الرقمية في دبي تنفيذ الشركة لأول مشروع رقمي في العالم في صناعة صهر الألومنيوم في شركة ألومنيوم اليونان. تعرف على المزيد حول هذا المشروع الرائد هنا.

باستخدام منصة جنرال إلكتريك لإنترنت الأشياء الصناعي يبنى التوأم الرقمي من بريديكس جسرا بين العالمين المادي والرقمي، ويتم توفير المشغلين مع فهم جذري وأعمق جذريا لكل الأصول الفريدة على مر الزمن. بريديكس هو أول منصة مصممة خصيصا مع الأمن الرقمي، لعرض النطاق الترددي للبيانات الكبيرة، والموثوقية المطلوبة للأنظمة الصناعية.

كل من التوأم الرقمي – سواء من قطعة معينة من المعدات إلى مصنع كامل – بنيت من خلال الجمع بين كميات كبيرة من بيانات الاستشعار مع التحليلات والنماذج والعلوم المادية لتوفير صورة مفصلة ومتطورة باستمرار من الآلات والعمليات.

ليس فقط التوصيل وتشغيل البرمجيات؛ فخطوات تشغيل التوأم الرقمي تحتاج إلى دقة عالية من الفريق المختص.

ومع ذلك، بناء مثل هذا النموذج ليس شيئًا بسيطًا مثل تثبيت التطبيق أو مجموعة من حلول البرمجيات. ويتطلب ذلك، في جزء منه، عملية قياس مرجعية واسعة النطاق وعملية بناء نموذج تغطي الأصول أو النظم، مثل المصانع والمحطات، التي يمكن أن تستغرق من بضعة أشهر إلى أكثر من نصف سنة.

تبدأ العملية مع فريق من المهندسين لمعرفة كل منشأة والأصول ورسم خرائط كل قطعة من المعدات أو عنصر من النظام. ويشمل ذلك إدخال البيانات المتعلقة بإنتاج الأصول المحددة ومعرفة تاريخها من العمليات حتى الآن، إن لم يكن تم تثبيت جميع العمليات من المصنع؛ ومدخلات الطرف الثالث ذات الصلة، مثل استهلاك الوقود. هذه ليست سوى بعض من العوامل المدمجة في التوأم الرقمي.

ثم يقوم مهندسو الأداء بتحسين النموذج باستخدام معلومات مثل بيانات الأداء التاريخية وخبرة مهندسي الموثوقية والصيانة الذين عملوا على هذه الأصول. بعد ذلك، يتم توصيل جميع المعدات وأجهزة الاستشعار إلى البنية التحتية القائمة على السحابية التي تقوم بجمع، ورصد وتحليل البيانات. ثم يتم اختبار البيانات والمخرجات من برنامج التوأم الرقمي والتحقق من صحتها. وبمجرد الموافقة عليها، التوأم الرقمي على استعداد لبدء العمل.

ما هو مثير جدا حول التوأم الرقمي لجنرال إلكتريك هو أنه يمكن استخدامه لاختبار ومحاكاة سيناريوهات مختلفة، وتحسين العمليات ونماذج الأعمال الجديدة تقريبا، دون وضع العمليات في خطر. فهو يساعد الشركات على الكشف عن أنماط عميقة من السلوك واستخلاص أكثر من كل الأصول من خلال دمج تحليلات التوائم الرقمية عبر فئة كاملة من الأصول – مما يجعلها أكثر ذكاء مع الوقت.

ليس فقط بإمكانه التحذير عندما توشك المعدات أن تنهار، ولكن يمكنه أيضًا تقديم توصيات حول كيفية إصلاح المشكلة، من خلال تشغيل المحاكاة استنادا إلى التاريخ الماضي والسياق والبيئة وبناء حلقات التغذية المرتدة للتحسين المستمر.

بالنسبة لكل من أصحاب الأصول والمشغلين، التوأم الرقمي يقدم مجموعة شاملة من الحلول لصيانة وإصلاح الأجهزة الرقمية. وإنني أتطلع إلى مساعدة المزيد من العملاء الرقميين في منطقتهم. أدعوكم للوصول إلى مزيد من المعلومات.

تعرف علي المزيد عن الحلول الصناعية الرقمية لجنرال إلكتريك في المنطقة من خلال اتباع هذا الرابط.

(Visited 107 times, 1 visits today)

اترك جواباً

تعليقك يتعين الموافقة عليه من قبل شركة جنرال الكتريك قبل ان تظهر. شكرا لكم على صبركم. إذا كان لديك أي أسئلة ، يرجى قراءة جنرال الكتريك