العقول الفولاذية

19 فبراير 2024

بفضل تقنيات الاستشعار الحديثة والاتصال السحابي والتحليلات المتقدمة الثابتة في مكانها، تضيف GEA حاليًا طبقة من الذكاء إلى أجهزتها التي تعمل بجد. وتُبين النتائج قوة الذكاء الاصطناعي في الارتقاء بعمليات الإنتاج إلى مستويات جديدة من حيث الأداء والاستدامة.

ورغم أن التقدم السريع الذي أحرزته التكنولوجيا الرقمية دفع بالفعل بعض أجهزة "العالم القديم" إلى حافة عدم الجدوى (مثل الهواتف الأرضية ومشغلات أقراص الفيديو الرقمية)، فإن الآلات التي تشكل العمود الفقري للمنشآت والعمليات الصناعية في مختلف أنحاء العالم أصبحت أكثر انشغالًا وأكثر أهمية من أي وقت مضى. وبدءًا من إنتاج الغذاء إلى معالجة مياه الصرف الصحي، يُطلَب من هذه الفواصل الفولاذية وأجهزة التجانس ومجففات الرش وآلات التقطيع والأفران والمبردات وآلات التعبئة والتغليف والمضخات الحرارية -من بين العديد من الآلات الأخرى- إنتاج المزيد من المخرَجات، مع استهلاك طاقة أقل وتوليد نفايات أقل. ولتلبية متطلبات الوقت الحالي، يتعين على مشغلو المصانع تشغيل أجهزتهم بمستويات غير مسبوقة من الإنتاجية والكفاءة. وذلك يشكّل تحدٍ بالتأكيد، لكن يمكنهم أن يتشجعوا بحقيقة واحدة بسيطة هي: الآلات نفسها أصبحت أكثر ذكاءً.

ويرجع الذكاء المتطور لآلات GEA إلى عقود مضت. ففي الأيام الأولى، كانت تقنية الاستشعار تتسم بالبدائية وتقدم بيانات معزولة حول درجة الحرارة أو الضغط أو معدلات التدفق. أما اليوم، فقد أصبحت أجهزة الاستشعار أكثر تطورًا وانتشارًا إلى حد كبير. إن التوسع في إنترنت الأشياء الصناعي، جنبًا إلى جنب مع المزيد من الآلات والعمليات كثيفة البيانات، يعني أن صانعي الآلات مثل GEA لديهم في الوقت الحالي إمكانات هائلة لتسخير الذكاء الاصطناعي لتطوير حلول رقمية جديدة لآلاتهم.

حيث تستخدم GEA الذكاء الاصطناعي لإضافة طبقة من الذكاء إلى تكنولوجيا الاستشعار والبيانات والتحليلات القائمة. وهناك بالفعل جيل ناشئ من آلات GEA يعمل على إجراء تعديلات في الوقت الفعلي بناءً على المعرفة التفصيلية لتصميم العمليات وفهم عمليات كل عميل. وهذا من شأنه أن يفتح الباب أمام الأنظمة الآلية التي يمكنها التعديل ذاتيًا مع تمكين الإنتاجية المستمرة والقصوى. باختصار: يمكّن الذكاء الاصطناعي عملاء GEA من تحقيق أقصى استفادة من أجهزتهم ومواجهة تحديات اليوم غير المسبوقة، سواء كانت ندرة المواهب أو سوق شديدة التنافسية أو معايير مناخية وبيئية أكثر صرامة. وفي الوقت ذاته، تستكشف GEA وبقوة حلول الذكاء الاصطناعي التوليدي لزيادة الإنتاجية عبر القوى العاملة لديها لتعزيز الكفاءة وتشجيع الابتكار ودعم اتخاذ القرارات المستندة إلى البيانات عبر مجموعة من التخصصات بدءًا من البحث والتطوير وصولًا إلى المبيعات ثم الخدمة.

آلات GEA "تُصبح أكثر ذكاءً"

يمثل تعزيز الكفاءة والأداء البيئي لآلات GEA محور استراتيجية GEA المناخية - ولا تهدر الشركة أي وقت في الاستفادة من الذكاء الاصطناعي لتجعل هذه الآلات أكثر ذكاءً واستدامة. صُممت حلول GEA OptiPartner لزيادة الإنتاجية إلى أقصى حد، مما يوفر للعملاء حزمة تحسين وصيانة "الخدمة الكاملة" للعمليات. كما تعمل البرامج الذكية جنبًا إلى جنب مع الأتمتة معًا لضبط معايير العمليات في الوقت الفعلي مع تقليل الحاجة إلى التدخل اليدوي. وتعمل حلول GEA OptiPartner، مثل الطيار الآلي، على تقليل الاختلافات بحيث تعمل الآلات بشكل أقرب إلى الحد الأقصى من إنتاجها، مع منح المشغلين رؤية كاملة طوال سير العملية ومزيدًا من الوقت للتركيز على المهام الأخرى.

ومن خلال التطبيق على التجفيف بالرذاذ - وهي عملية تستخدم، من بين أمور أخرى، لإنتاج مسحوق الحليب من الحليب السائل - تحقق حلول GEA OptiPartner مكاسباً في كفاءة الطاقة بمتوسط 8%. ونظرًا لطبيعة التجفيف بالرذاذ التي تستهلك الكثير من الطاقة، فإن هذا يتحول إلى توفير كبير في الطاقة - أي ما يعادل الطاقة التي تستخدمها 200 أسرة ألمانية سنويًا. إن حلول GEA OptiPartner حاصلة على شهادة ISO وتحمل شهادة GEA الخضراء، إضافة ملصق أفضل، مما يعني أنه تم التحقق من صحته من شركة TÜV Rheinland.

"يجسد حل GEA OptiPartner التطور نحو تحسين العمليات كخدمة، مما يعزز معرفتنا الواسعة بتصميم العمليات وفهمنا للأنشطة التشغيلية لكل عميل،" كما يوضح الدكتور حسن يزدي، مدير الحلول الرقمية لإدارة البرامج في GEA. "تصبح GEA شريكًا حقيقيًا في عملية الإنتاج حيث تعمل على: تحديد مجالات التحسين وتقليل عمليات إيقاف التشغيل غير المجدولة والعمل كجزء شامل من فريق تحسين العمليات."

ويعد حل GEA Intellicant المنتشر حاليًا في معالجة مياه الصرف إنجازًا حققته GEA في رقمنة الدوارق - وهو حل رقمي قائم على الحوسبة السحابية ومدعوم بالذكاء الاصطناعي ومتوفر بالفعل للعملاء في الوقت الحالي. يتكون النظام من حزمة أجهزة استشعار بالإضافة إلى برنامج GEA المعروف باسم مشغل الآلات الافتراضية. وتراقب حزمة المستشعر ثلاثة معايير هامة للعمليات في الوقت الفعلي، وهي: تركيز المواد الصلبة في مدخل مياه الصرف الصحي وتعكُّر سائل نزح المياه (التركيز) والمادة الجافة للحمأة المنزوحة (الرشاحة). ومن هذه "الأجهزة الحسية" يتم نقل البيانات إلى برنامج مشغل الآلات الافتراضية - "الدماغ" - الذي يتفاعل تلقائيًا وبذكاء مع البيانات الواردة.

ونظرًا لأن تركيبة رواسب مياه الصرف الصحي الواردة إلى الدورق تتغير دائمًا، فإن الدورق يتطلب تعديلاً مستمراً لتحقيق الأداء الأمثل. "يعمل الحل GEA Intellicant على إيجاد حل لمشكلة كبيرة لمحطات مياه الصرف الصحي من خلال السماح بالتشغيل المستمر والأمثل للدوارق في ظل ظروف مختلفة - وهو أمر قد يكون مستحيلًا تقريبًا إذا تم تشغيله يدويًا،" يوضّح كريستيان شرام، مهندس ميكانيكي من خلال التدريب ومدير المنتج التجاري الحالي للمنتجات الرقمية في GEA.

يساعد حل GEA Intellicant بالفعل محطات مياه الصرف الصحي في ألمانيا والدنمارك على تحقيق مكاسب كبيرة في كفاءة نزح المياه من الحمأة لتقليل النفايات وتحسين كفاءة التكلفة. "باستخدام حل GEA Intellicant، يمكن لمحطة معالجة المياه التابعة للبلدية (التي تخدم ما يعادل 125000 نسمة) تقليل كمية حمأة الصرف الصحي بحوالي 400 طن متري سنويًا. "إن هذا الحل ليس مفيدًا للبيئة فحسب، بل يقلل من تكاليف التصرف في النفايات بما يصل إلى 60 ألف يورو سنويًا"، يضيف شرام

ويعد الحل GEA InsightPartner Brewery مثالًا آخراً على الذكاء الاصطناعي الذي يتيح الاستجابة والمرونة في الوقت الفعلي. أثناء عملية التخمير، يعمل حل GEA InsightPartner على دمج عناصر الذكاء الاصطناعي التنبؤية في حل المراقبة في الوقت الفعلي الخاص بها، مما يوفر للمشغلين اقتراحات التحسين.

وبدلًا من انتظار انتهاء عملية تخمير واحدة قبل ضبطها للتخمير التالي، يسمح النظام أيضًا للمشغلين بتحسين العمليات في منتصف عملية التحضير - على سبيل المثال، من خلال ضبط عملية استعادة الطاقة أثناء غليان نقيع الشعير أو عن طريق تصحيح الاختلالات في نظام تخزين الطاقة. "في هذا المثال أيضًا، تمهد الاستجابة التي يوفرها الذكاء الاصطناعي الطريق لتغيير كبير في النهج المتبع: بعيدًا عن النهج "القائم على الوصفة" لصالح ظروف التخمير المرنة،" يوضح الدكتور مارك شنيبرجر، المدير الأول لتطوير المنتجات والتصميم والبحوث في GEA .

ويسمح حل GEA InsightPartner Brewery لمصنعي البيرة بفهم العلاقة السببية والارتباطات بين البيانات بفضل التحليلات المتقدمة ولوحة المعلومات المقدمة بشكل جيد. بالإضافة إلى بيانات مصنع البيرة التقليدي، يحلل البرنامج أيضًا مؤشرات أداء الاستدامة بناءً على استهلاك الطاقة واسترداد الحرارة في دورة العملية. وحتى الآن، أعرب المستخدمون عن مكاسب في الإنتاجية ما بين 5% و8%.

العمل مع الشريك CattleEye, تقدم GEA، وهي شركة تعمل في مجال الأعمال الزراعية التجارية مقرها في أيرلندا الشمالية، حلًا مدعومًا بالذكاء الاصطناعي لاكتشاف العرج في الأبقار وعلاجه بسرعة. يتكون برنامج CattleEye من كاميرا مثبتة فوق المخرج الموجه لنظام الحلب والتي تلتقط وتسجل كل بقرة أثناء مغادرتها صالة الحلب. يعمل البرنامج المرتبط على تحليل أنماط حركة الحيوانات ويقيِّم المخالفات ويطبِّق درجة التنقل على كل حيوان في النظام. ومن خلال التطبيق، بإمكان للمزارعين التعرف بسرعة على الأبقار المريضة أو العرجاء التي قد تحتاج إلى علاج.

ويوضح هولجر سيجوورث، نائب رئيس الشركة للحلول والخدمات الرقمية في شركة GEA Farm Technologies، "إن أمراض المخالب والعرج المرتبط بها هي السبب الثالث الأكثر شيوعًا لوفيات أبقار الألبان - وبالتالي فهي تشكل عامل خطر رئيسي للمزارع بشكل عام". "باستخدام برنامج CattleEye، يمكن لعملاء GEA الاستفادة من الذكاء الاصطناعي لمراقبة صحة حوافر القطيع عن كثب واتخاذ التدابير المضادة المناسبة. وهذا لا يجعل المزارع أكثر ربحية فحسب، بل يسمح لها بالعمل بشكل أكثر استدامة كذلك. بحيث تتمتع الحيوانات بصحة أفضل بشكل عام وتعيش لفترة أطول."

وضع الأسس

بفضل حلول الذكاء الاصطناعي الفردية التي تقدّم بالفعل قيمة حقيقية للعملاء في المجالات الحيوية لمعالجة مياه الصرف الصحي والأغذية والمشروبات ومنتجات الألبان، تتحرك GEA بسرعة لدمج الذكاء الاصطناعي على نطاق أوسع في أجهزتها. في يناير 2024، أُطلق نظام GEA A Control ، وهو نظام تحكم جديد لأجهزة الطرد المركزي من شأنه أن يجعل جمع البيانات وتحليلها أسرع وأسهل، مما يمهد الطريق لوظائف البرامج المخصصة بالإضافة إلى القدرة على التعلم الذاتي والتحسين. ويستفيد نظام GEA X Control من أحدث تقنيات المعالجات ووحدات التحكم الدقيقة لتحقيق مستويات جديدة من الاتصال، مما يسمح للمستخدمين بتكييف عملياتهم بسرعة وكفاءة أكبر في ظل احتياجات السوق المتغيرة. ويتوفر هذا الحل لأغراض أجهزة الفصل والدوارق المحددة المستخدمة في صناعة الألبان والطاقة المتجددة.

الذكاء الاصطناعي التوليدي في GEA: تحويل القصص إلى عمل على أرض الواقع

لا يزال العالم منشغلًا ببرنامج ChatGPT وكيف سيغير الذكاء الاصطناعي الإنتاجي إلى الأبد الطريقة التي نتعلم ونعمل ونبتكر بها. وتشير دراسة حديثة أجرتها شركة McKinsey إلى أن الذكاء الاصطناعي التقليدي - مثل خدمات الذكاء الاصطناعي الطرفية/السحابية التي تدفع آلات GEA إلى المستقبل - سيكون له تأثير اقتصادي هائل في المستقبل. في حين أنه من المتوقع أن يوفّر الذكاء الاصطناعي التوليدي فوائدًا كبيرة للشركات من الجانب الداخلي- بما يتجاوز مجرد إنشاء النصوص والصور.

"يلعب الذكاء الاصطناعي التوليدي دورًا حيويًا في تأمين القدرة التنافسية لشركة GEA،" يوضح توم أويلسنر، الرئيس التنفيذي الرقمي في GEA. "ستغتنم GEA فرص الذكاء الاصطناعي التوليدي في مجالات مثل تطوير البرمجيات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي وتصميم الآلات التوليدية والتوثيق الفني الذكي، وكذلك في إعادة تعريف عمليات المبيعات والخدمة."

وللمساعدة في تحقيق إمكانات الذكاء الاصطناعي التوليدي، طوّرت GEA برنامج الدردشة الآلي الخاص بها على مستوى الشركة GEA BetterBot AI، والذي يعتمد على ChatGPT من OpenAI بالإضافة إلى خدمة Azure OpenAI من Microsoft. وأُطلق برنامج GEA BetterBot AI في عام 2023، ويتم تغذيته ببيانات GEA الداخلية ويعمل بشكل آمن في GEA Cloud. مما يعني أن الموظفين بإمكانهم الاعتماد على المعلومات المتعلقة بشركة GEA في غضون ثوانٍ دون القلق بشأن خروج البيانات السرية. ويوضح أولسنر: "يمكن لروبوت الدردشة أن يساعد الموظفين على الاستجابة بشكل أسرع لطلبات الخدمة المقدمة من العملاء أو الوصول إلى بيانات معلومات السوق أو دعم الأنشطة التسويقية".

ولمساعدة الموظفين على بناء "مهارات الاتصال" الخاصة بروبوتات الدردشة، طوّرت أكاديمية GEA برنامجاً تعليمياً حول الهندسة السريعة. حيث تقدم الأكاديمية مجموعة من فرص التعلم - حول جميع الأمور بدءًا من تطوير المنتجات الرقمية وحتى مهارات التجارة الإلكترونية وتقنيات علوم البيانات وإدارة المشاريع الرشيقة.

تميز الذكاء الاصطناعي

مع استمرار التقدم في كل من الذكاء الاصطناعي التقليدي والتوليدي في الاستحواذ على العناوين الرئيسية - وحث الرؤساء التنفيذيين في كل مكان على مواكبة التطورات - تعمل GEA على تجاوز القصص التي تروى واتخاذ خطوات ملموسة لدمج الذكاء الآلي في الأعمال الهندسية اليومية. وبدءًا من تحسين تطوير المنتجات وعمليات التسويق والخدمة إلى تجهيز آلات GEA بحلول رقمية جديدة قوية ووصولًا إلى اختبار حدود جديدة لتقنية الاستشعار والحوسبة المتطورة والأتمتة الذكية، تستفيد GEA من الذكاء الاصطناعي لتحقيق مستويات من التوحيد القياسي والاتساق والكفاءة والسرعة المطلقة في التنفيذ الذي سيكون من الصعب الوصول إليه دون مساعدته. ومع ازدياد أهمية أزمة المناخ وتزايد الضغط من أصحاب المصلحة في جميع المجالات، توضح GEA كيف يمكن للذكاء الاصطناعي أن يحدث فرقًا حقيقيًا لشركة GEA وعملائها - ويساعد في الهندسة من أجل عالم أفضل.