10 خطوات لإنتاج صديق للبيئة وأكثر كفاءة

الحد من الكربون لإنتاج صديق للبيئة - كل ما تحتاج إلى معرفته
10 خطوات لإنتاج هواء مضغوط صديق للبيئة
إغلاق
المصنع الذكي للمستقبل

أهلاً بك في المصنع الذكي للمستقبل

كيف سيبدو المصنع الذكي للمستقبل؟ قد تمنحك الإجابة الصحيحة عن هذا السؤال ميزة تنافسية حاسمة. فهي تسمح لك بتوقع ما تحتاج إليه - لكي تحقق النجاح في المستقبل، وكيف يمكنك الاستفادة من التقنيات الجديدة في الحاضر. 

إن أفضل مَن يمكن سؤالهم عن المصنع الذكي المستقبلي هم الذين يعكفون على تصوره. مثل خبراء شركة أطلس كوبكو، التي كانت في طليعة استخدام تقنيات الهواء المضغوط والابتكار في حلول الإنتاجية لعقود من الزمان. 

ولهذا السبب، تحدثنا إلى العديد من مديري المنتجات التابعين لها بشأن ما ينطوي عليه المستقبل. وقد شرحوا أنواع التقنيات الذكية المتاحة وكيف يمكنك استخدامها لصالحك. 

وإذا كان بوسعنا أن نلخص الإجابة عن السؤال الأولي في كلمة واحدة، فستكون "الكفاءة".  

وسواء أكان ذلك يتعلق باستخدام الوقت أو الطاقة أو المواد أو العمليات، فإن المصنع الذكي في المستقبل سيكون أكثر كفاءة بكثير. 

وسوف ينبثق جزء كبير من الكفاءة عن التشغيل الآلي. حيث ستتمكن كل أنواع الآلات المختلفة من شركات التصنيع المختلفة من "التواصل" في ما بينها. وباستخدام وحدة التحكم المركزية والذكاء الاصطناعي، ستعرف تلك الآلات ما ينبغي لها أن تفعل استنادًا إلى هذه المعلومات.

مثال شيّق

لتوضيح هذه النقطة، يشرح إلمير غارييف كيف سيبدو المصنع الذكي لبسكويت الكوكيز في المستقبل. وهو خير مَن يعرف ذلك بصفته مدير منتجات أطلس كوبكو العالمي لإنترنت والاتصالات الذي يتعامل مع هذه المشكلات بشكل يومي. 

إلمير غارييف

ينطوي ذلك على إنشاء بيئة أكثر ذكاءً يستطيع فيها مشغل المصنع أداء عمله، وهو في هذه الحالة تحضير بسكويت الكوكيز، لأن مذاق بسكويت الكوكيز هو ما يهم. والهواء المضغوط مجرد وسيلة لتحقيق الغاية التي لا ينبغي أن ينتاب مشغل المصنع القلق بشأنها.

Ilmir Gareev, Global product manager IoT

ستركز الشركة على مذاق بسكويت الكوكيز. أما بقية عملية الإنتاج، فسيتولى المصنع الذكي الاهتمام بها. 

في النهاية، يتم صنع بسكويت الكوكيز تمامًا حسب الطلب. ستعرف كل قطعة من المعدات ما عليها القيام به بمجرد تلقي هذا الطلب. وسيعلم نظام الهواء المضغوط بأي زيادة أو انخفاض في الطلب. ولن يشارك أي إنسان في العملية بالكامل إلى أن يزيل المستهلك غلاف بسكويت الكوكيز ويأكله.  

يوضح هذا المثال أهمية التحكم الحديث في النظام بأكمله بدلاً من أجزاء المعدات الفردية. 

سيزوَّد نظام الهواء المضغوط المستقبلي بمستشعرات لاسلكية في كل مكان يتم توصيله بوحدة تحكم مركزية واحدة. تعرف وحدة التحكم متطلبات الإنتاج وتدير وتتكيف وتضبط أداء نظام الهواء المضغوط لتحقيق أقصى كفاءة.

Mario Severin, Business Development Manager
Mario

المعلومات هي العامل الأساسي

لكي يكون المصنع "ذكيًا" فإنه يحتاج إلى البيانات، الكثير من البيانات. في حالة الضاغط، تتضمن هذه المعلومات الطلب على الهواء والظروف المحيطة وجودة الهواء المطلوبة وما إذا كان نظام الهواء المضغوط يحتوي على تسربات، وما إلى ذلك، حيث توفر المستشعرات حلاً لجمع هذا الدفق المستمر من المعلومات القيّمة.

ثم يستخدم النظام الذكي هذه البيانات لتحسين أداء كل المعدات. وهذا يعني زيادة الكفاءة والموثوقية. 

يعقّب غارييف على ذلك بقوله: "المعرفة قوة ... بكل ما للكلمة من معنى"، ويبين أن هذه الرؤى الإضافية يمكن أن تساعد الضاغط على استهلاك طاقة أقل بكثير. إليك اكتشاف التسرب كمثال: يفقد متوسط نظام الهواء المضغوط 20% من ضغطه في التسربات. فإذا تمكن النظام من كشفها -أضِف على ذلك إصلاحها بشكل مستقل في المستقبل- فإن هذا سيوفر الكثير من الطاقة والمال. 

وهذا مهم بشكل خاص للضواغط. حيث يتم استخدام نحو 10% من الطاقة المستهلكة حول العالم في عمليات ضغط الهواء. 

إذا تم تشغيل كل ضاغط بأقصى كفاءة له، فسيمكن تقليل الطلب العالمي على الطاقة وانبعاث الكربون بشكل كبير.

ملايين نقاط البيانات كل ساعة

من أين تأتي هذه البيانات؟ إذا كنت تستخدم ضاغط أطلس كوبكو مع وحدة SmartLink، فستتم معالجة المعلومات تلقائيًا. 

ترسل كل معدة متصلة أكثر من ألف نقطة بيانات إلى أطلس كوبكو كل ساعة. ومع رؤية كيفية توافر ربع مليون جهاز مزود بهذه التقنية، فإن هذا يعني تدفق ملايين وحدات بت من المعلومات كل يوم. وكل منها يساعد غرفة الضاغط في المستقبل على تحقيق أداء أفضل. 

ترسل وحدة SmartLink تنبيهًا إلى مستخدميها في حال وجود مشكلة في الضاغط. وتقترح طرقًا لإصلاحها لتسمح للمشغل باتخاذ إجراء على الفور. ولكن إذا كانت المشكلة أكثر خطورة، فستبقى أطلس كوبكو جاهزة لتقديم المساعدة. 

Tom

لدينا فريق يعمل على مدار الساعة يفحص البيانات ويتبين ما يجب القيام به. هل يجب أن نرسل شخصًا ما؟ في بعض الحالات، يكون الفني في طريقه قبل أن يعلم العميل بوجود مشكلة.

Tom Van Gaal, Atlas Copco’s Global Product Manager Connectivity

هذه إحدى مزايا المصنع الذكي المتصل. 

ويبين غارييف: "إننا نعرف غالبًا ما يحتاج إليه عملاؤنا على نحو أفضل مما يعرفون". 

على سبيل المثال، في المصنع الذكي في المستقبل، سيكتشف نظام الهواء المضغوط وجود فلتر. وبدلاً من تنبيه المشغل، فإنه سيطلب استبداله بمفرده. 

يقول سيفيرين: "هناك أمر واحد يمكن أن يجعل غرفة الضاغط ذكية، وهو القدرة على الحصول على الدعم حتى قبل حدوث مشكلة أو تصعيدها، فالتدخل المبكر قد يتحول إلى عامل أساسي". 

المراقبة رائعة، والتحسين أفضل

توجد عديد من هذه التقنيات بالفعل في منتجات أطلس كوبكو – على الأقل بدرجة معينة. ولكن مجرد توفرها لا يعني أن العملاء يستفيدون منها. 

على سبيل المثال، يتبنى العملاء مفهوم القدرة على مراقبة ضواغطهم عن بُعد. كما أنهم يحبون تلقي تنبيهات في حال حدوث مشكلة. وهذه تقنيات مفيدة حقًا. ولكنها ليست محل الفائدة الحقيقية للضاغط المتصل.

تتمحور معظم الأسئلة التي تُطرح علينا حول المراقبة. لذا فإن التوعية مطلوبة لإظهار أن القيمة الحقيقية تكمن في تحسين عملية الإنتاج بالكامل.

Wouter Schoofs, Global Product Manager for industrial oil-injected screw compressors
Wouter Schoofs

وهذا يتطلب المعدات المناسبة وكذلك المعلومات والدراية اللازمة لضمان عملها على النحو الأمثل.  

يقول جان فانسوييفلت، وهو مدير الإنتاج الذي يشارك في تصميم الجيل الجديد من ضواغط GA VSDS التي تُعد الأكثر كفاءة في العالم، وهي في الواقع تستخدم عددًا من هذه التقنيات أكثر من أي ضاغط آخر في السوق: "إن ضاغط GA VSDS آلة رائعة بالفعل. 

ولكن إذا لم تقم بتركيبه على النحو الصحيح، فإنك ستهدر قدرًا كبيرًا من الطاقة".

ها نحن قد وصلنا إلى المستقبل

يشير كل مديري المنتجات إلى أن الوقت الحالي هو وقت "التزوّد بالذكاء". ومع التحديات المزدوجة المتمثلة في تغير المناخ والمشكلات المتنامية المرتبطة بإمدادات الطاقة، لم يكن هناك وقت أفضل من الآن للاستثمار في منتجات أكثر اخضرارًا وذكاءً. 

ويضيف فانسوييفلت: "هناك قدر هائل من الزخم في مجال تقنيات خفض الطاقة، فأسعار الطاقة المرتفعة تولّد حافزًا لدى الشركات لتحقيق المزيد ــ والاتصالية تضيف قيمة".

ويستأنف زميله تشارلز ليغراند بإضافة خطوة أخرى. 

تشارلز ليغراند

لا بد أن يكون النمو في المستقبل مستدامًا، وهذا سيرغم العملاء على التوجه نحو المصنع الذكي. وستتمتع الشركات التي تلتزم باستخدام هذه التقنيات في وقت مبكر بميزة كبرى في المضي قدمًا.

Charles Legrand, Global Product Manager

وهذا حافز آخر لشركة أطلس كوبكو للاستمرار في الابتكار. وهو ما اتفق عليه كل مديري الإنتاج، وهم فخورون بعملهم. 

ويضيف ليغراند "إن الإبداع هو العامل الأساسي للتقدم، وهذا مصدر إلهام لنا جميعًا في أطلس كوبكو".

يلاحظ غارييف أن الاستدامة، وهي إحدى القيم الأساسية لشركة أطلس كوبكو، لا تغيب عن خاطره. 

ويقول: "عندما نبني شيئًا أو نصممه، أتوقع ما سيحدث في غضون 10-20 عامًا. فيجب أن تكون على دراية بحدود المستقبل. يجب أن تفكر بنطاق أوسع، كأن تتساءل ما الذي سيساعد عملاءنا خلال 10-15 عامًا؟" 

وبصفة شركة أطلس كوبكو رائدة في السوق والابتكار، يبقى عليها أن تبتكر حلولاً تجعل ضغط الهواء أكثر استدامة. 

يقول فان غال: "إذا لم نبدأ بالابتكار، فلن يلجأ أحد إليه. وهذه مسؤولية كبيرة".

نظرة على المصنع الذكي للمستقبل

إذن، كيف سيبدو المصنع الذكي؟ يتفق جميع مديري الإنتاج على أنه سيضم تقنيتَي التشغيل الآلي والاتصالية وسيكون أكثر ذكاءً واستدامة. 

ومن بعض النواحي، سيكون أشبه بما عليه المصانع الحالية، فمثلاً كان سيبدو تصور الضاغط GA VSDS أو وحدة SmartLink أشبه بالمعجزة قبل بضع سنوات. 

ولكن على الرغم من أن الضاغط GA VSDS يستطيع بالفعل أن "يتحدث" إلى آلات أخرى أو يتفاعل مع بيئته، فلا يزال أمامه طريق طويل عليه أن يقطعه. 

يقول فانسوييفلت: "إن الأمنية البعيدة هي تحقيق التشغيل الآلي الكامل قدر الإمكان، مثل تكيف الضاغط بالكامل مع بيئته، وعندما نقول ذلك يبدو الأمر سهلاً، لكن هناك العديد من العوامل التي تلزم مراعاتها تجعل تحقيق ذلك يستغرق وقتًا طويلاً". 

ومهما استغرق تحقيق ذلك من وقت طويل، ستتولى شركة أطلس كوبكو ريادة الطريق. وهناك المزيد من الابتكارات في الأعمال التي ستساعد على جعل المصانع أكثر ذكاءً وتحقق إنتاجية أكثر استدامة.