أخبار ar.wedoany.com، قامت مؤسسة "مستقبل الزجاج" (Glass Futures, GF) بنشر نظام "توأم رقمي" قائم على الذكاء الاصطناعي لفرن صهر الزجاج التابع لها، والموجود داخل مركز التميز العالمي في مدينة سانت هيلينز بالمملكة المتحدة. هذا النظام قادر على اختبار وتوقع الأساليب المثلى والجديدة لصناعة الزجاج.
تم نشر نموذج التوأم الرقمي هذا على أول فرن تجريبي متعدد الوقود في العالم تابع لمؤسسة "مستقبل الزجاج". يجمع النموذج بين بيانات تشغيل الفرن الحقيقية، والمعلومات المحاكاة، وقوانين الفيزياء، مما يمكنه من إجراء أكثر من 11000 عملية حسابية في معالجة واحدة، وبالتالي التنبؤ بدقة بإنتاج الزجاج.
يمكن للمستخدمين الصناعيين، من خلال هذا الفرن الرقمي، اختبار التغيرات في المعايير الرئيسية مثل درجة الحرارة والضغط والكثافة، والتنبؤ بدقة بتأثير هذه التعديلات على الفرن الحقيقي.
تعاون مشروع AI-GLASS خلال العام الماضي مع شركة الذكاء الاصطناعي "نفيديا" (NVIDIA) ومركز الهندسة الافتراضية (Virtual Engineering Centre, VEC) التابع لجامعة ليفربول. وقد طور الأخير نموذجًا غامرًا بالكامل يمكن مشاهدته عبر نظارات الواقع الافتراضي (VR).
صرّح الدكتور جيم سكوتسون (Dr Jim Scotson)، رئيس مشروع الرقمنة الصناعية في "مستقبل الزجاج"، بأن التوأم الرقمي يمكّن القطاع الصناعي من تجربة سيناريوهات لم تُختبر من قبل، بما في ذلك تمكين مصنعي الزجاج والمواد الأخرى من تجربة أنواع جديدة من الوقود، والتسخين الكهربائي، والتقنيات مثل الفقاعات، والتنبؤ بدقة بنتائج المنتج النهائي. وأشار إلى أن معالج الرسوميات NVIDIA RTX Pro 6000 GPU يدعم دمج بيانات خط الإنتاج التجريبي الحقيقي من 16 نقطة استشعار مع إطار عمل NVIDIA PhysicsNeMo، مما يجعل النموذج يلتزم بقوانين الفيزياء. لا يقتصر عمل النظام على التعلم من البيانات الحقيقية والمحاكاة فحسب، بل يمتلك أيضًا شبكات عصبية فيزيائية المعلومات (PINNs) تدمج المبادئ الفيزيائية عند إدخال البيانات، لإجراء 11530 عملية حسابية في المرة الواحدة، مما يزيل عقبات التجربة من خلال تسريع تحقيق الإمكانيات.
من خلال إنشاء نسخة طبق الأصل دقيقة من الفرن الحقيقي، يمكن للقطاع الصناعي اختبار طرق جديدة لإزالة الكربون بشكل أكثر تجريبية، ورفع الكفاءة، واعتماد بدائل منخفضة الكربون مثل الهيدروجين والوقود الحيوي بثقة أكبر.
صرّح أنتوني هيلز (Anthony Hills)، مدير "نفيديا" في المملكة المتحدة وأيرلندا، بأن مشروع AI-GLASS يُظهر كيف يمكن للذكاء الاصطناعي المتقدم أن يفتح آفاقًا جديدة لفهم وتحسين العمليات الصناعية المعقدة. من خلال الجمع بين الحوسبة المتسارعة من "نفيديا" والنمذجة الفيزيائية المعلوماتية، تحوّل "مستقبل الزجاج" البيانات إلى رؤى قابلة للتنفيذ، مما يمكّن القطاع الصناعي من التحرك بشكل أسرع، والتجربة بثقة، واتخاذ قرارات أكثر استنارة أثناء التحول نحو إنتاج أكثر استدامة وكفاءة.
تخطط "مستقبل الزجاج" للتعاون مع أعضائها وشركائها في صناعات مثل الصلب والسيراميك لتنفيذ مشاريع باستخدام التوأم الرقمي وخط التجربة الحقيقي اللاحق، والاستفادة من خبراتها لدعم الفرق الأخرى في تحقيق التحول الرقمي. أضاف الدكتور سكوتسون أن فريق المشروع واجه تحديات في وصف الخصائص البصرية مثل شكل اللهب كبيانات يمكن للكمبيوتر فهمها، وتم حلها في النهاية من خلال قياسات درجة الحرارة، وأعرب عن رغبته في دعم الفرق الأخرى في تنفيذ مشاريع رقمية وقائمة على الذكاء الاصطناعي، مثل رقمنة معلومات المحاكاة واستخدام الذكاء الاصطناعي والنمذجة لإطالة عمر المعدات الحالية.
صرّح الدكتور كونستانتين فيخوريف (Dr Konstantin Vikhorev)، كبير مسؤولي التكنولوجيا في مركز الهندسة الافتراضية، بأن مشروع AI Glass سيؤثر بشكل كبير على كيفية تعامل القطاع الصناعي مع إزالة الكربون، من خلال دمج النمذجة المتقدمة والذكاء الاصطناعي، مما يساعد المصنعين على استكشاف أنواع الوقود والمواد الجديدة في ثوانٍ، وتقليل المخاطر، وتسريع التوجه نحو إنتاج زجاج مستدام وفعال وأنظف.
يُعد مشروع AI-GLASS جزءًا من برنامج تمويل أوسع بقيمة 1.5 مليون جنيه إسترليني تقدمه وكالة الابتكار البريطانية (Innovate UK) عبر اتحاد المصنعين البريطانيين (Make UK).
تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com
