مشروع "SARA" الإسباني يدفع بتطوير أنظمة التصنيع الذاتية المستقلة من الجيل الجديد

2026-07-08 09:13
المفضلة

أخبار ar.wedoany.com، يسعى مشروع "SARA" الإسباني، الذي يهدف إلى تطوير أنظمة تصنيع ذاتية مستقلة من الجيل الجديد، إلى تحويل البيانات الناتجة عن عمليات التصنيع إلى معرفة قابلة للاستخدام في اتخاذ القرارات، وذلك من خلال دمج تقنيات متعددة تشمل الذكاء الاصطناعي، والتعلم الموحد، والرؤية الآلية، وتقنيات الروبوتات، وسلسلة الكتل (Blockchain). يمول هذا المشروع كل من مركز تطوير التكنولوجيا الصناعية الإسباني (CDTI) ووكالة الابتكار الإسبانية (AEI)، ويجمع اتحادًا من الشركات مثل شركة "Fagor Automation" (فاجور أوتوميشن) واتحادًا من المؤسسات البحثية مثل مركز التصنيع المتقدم للطيران (CFAA) التابع لجامعة إقليم الباسك، وذلك للتحقق من صحة التقنيات في سيناريوهات واقعية من خلال خمسة عروض توضيحية صناعية.

يتولى مركز (CFAA) ضمن هذا المشروع ثلاثة محاور بحثية تهدف إلى رفع مستوى الاستقلالية في أنظمة التصنيع. يركز خط العمل الأول على تطبيق التعلم الموحد في المراقبة الذكية لعمليات الماكينات، بما في ذلك إدارة حالة سوائل القطع والتنبؤ بالعمر المتبقي للأدوات. وقد تم تطوير نظام تجريبي لهذا الغرض أُطلق عليه اسم "Matabichos"، والذي يدمج نظام معالجة فيزيائية يعتمد على الأشعة فوق البنفسجية (UV-C) وفقاعات الهواء المضغوط، بالإضافة إلى منصة مراقبة ذكية. أظهرت التجارب الأولية فعالية هذا النظام في تقليل إجمالي البكتيريا وجنس الزائفة (Pseudomonas) بشكل ملحوظ، مع تسجيل مستمر لتطور المتغيرات مثل العكارة، والتوصيل الكهربائي، ودرجة الحموضة (pH)، ودرجة الحرارة. ويجري حاليًا نقل النظام للاختبار في خزانات سعة 500 لتر لتكون أقرب إلى الظروف الصناعية.

يتعلق خط العمل الثاني بالتصنيع الآلي المستقل، حيث تم تطوير نظام لتوليد مسارات تكيفية لعمليات إزالة النتوءات (Deburring). يعمل هذا النظام على معالجة إشارات انحراف الكفاف (Contour) التي يتم اكتشافها من الصور البسيطة، لتوليد مسار أداة يتكيف في الوقت الفعلي مع الظروف الفعلية للقطعة. يمكنه اكتشاف الحواف والنتوءات بسرعة وضبط ظروف التشغيل ديناميكيًا بناءً على حجمها. أظهرت الاختبارات أن هذه التقنية قادرة على الحصول على عامل مقياس أقل من عُشر المليمتر، وتتطلب ما لا يقل عن 5 ملايين بكسل في اتجاه القياس. ويجري حاليًا تطوير أداة برمجة ذاتية تسمح للروبوت بتعديل مسار عمله تلقائيًا بناءً على الشكل الهندسي المُقاس.

يقدم خط العمل الثالث تقنية سلسلة الكتل والهوية الرقمية لإضافة طبقة من الثقة إلى البيانات الصناعية. تم تطوير بنية تحتية تجمع بين المعرفات اللامركزية (DIDs)، والشهادات القابلة للتحقق، وشبكة سلسلة كتل خاصة مبنية على منصة Hyperledger Fabric. أظهر التحقق الذي تم إجراؤه على ماكينة Ibarmia THR 16 أن عملية التوثيق الكلية لملف CSV بحجم 2 ميغابايت تستغرق حوالي 2.388 ثانية، مما يشير إلى أن إدخال آليات الهوية الرقمية والتوثيق لا يسبب سوى عبء زمني ضئيل، وهو متوافق مع الإجراءات المعتادة لجمع البيانات الصناعية. يركز العمل الحالي على توسيع نطاق هذه البنية لتكون مناسبة لسيناريوهات صناعية أكثر تعقيدًا، وتعزيز قابلية التشغيل البيني بين المصنعين والموردين والعملاء.

صورة توضيحية

يتناول مشروع SARA مسألة الاستقلالية من منظور شامل، بدءًا من تعريف العملية وصولاً إلى التنفيذ والمراقبة والصيانة والتخطيط. هدفه هو تطوير بنية تقنية تدفع نحو أنظمة تصنيع أكثر استقلالية وذكاءً وترابطًا، مما يمكّن الآلات من فهم بيئتها والتعلم من التجارب والتصرف بطرق متزايدة الذكاء. تحمل نتائج هذا المشروع أهمية كبيرة لتعزيز القدرة التنافسية لقطاعات التصنيع عالية القيمة المضافة، مثل صناعة الطيران.

الشكل 1. شركاء مشروع SARA

لتحقيق أهدافه، أنشأ المشروع خمسة عروض توضيحية صناعية، تركز على: المساعدة الذاتية في تعريف العمليات الجديدة، والمساعدة في تعريف وضبط معايير العملية على الماكينات، والاستقلالية في الصيانة التنبؤية لمكونات الماكينة، والاستقلالية في التصنيع الآلي، والاستقلالية في تخطيط المصانع المرنة.

فيما يتعلق بالتقدم التقني المحدد، أظهر نظام "Matabichos" الذي طوره مركز (CFAA) لإدارة سوائل القطع فعاليته في التحقق التجريبي. أظهرت اختبارات المقارنة بين خزانين سعة 25 لترًا أن الملوثات السطحية في الخزان المعالج انخفضت حتى اختفت تقريبًا، كما أكد التحليل الميكروبيولوجي انخفاضًا كبيرًا في إجمالي البكتيريا. نجح نظام المراقبة في تسجيل التغيرات في المتغيرات الرئيسية بشكل مستمر خلال شهر من جمع البيانات الفعلية.

في مجال إزالة النتوءات بالروبوتات، طور المشروع تقنية للكشف عن الكفاف (Contour) تعتمد على معالجة الصور. تم التقاط صور بدقة 24 مليون بكسل على مسافة 420 ملم باستخدام كاميرا فوتوغرافية، وتم اختبار تأثير خفض دقة الصورة باستخدام أدوات التحرير. أظهرت النتائج أن اتجاه الكشف يتطلب ما لا يقل عن 5 ملايين بكسل. تعالج هذه التقنية الصور عبر خطوات تشمل المعايرة، والتجزئة، والكشف، والقياس لتوليد مسارات روبوت تتكيف مع الظروف الفعلية للقطعة.

على مستوى الثقة في البيانات، أظهر تحليل أداء حل سلسلة الكتل أن العبء الزائد لعملية التوثيق ضئيل. بالنسبة لملف CSV بحجم 2 ميغابايت، يستغرق إنشاء شهادة قابلة للتحقق حوالي 2.29 ثانية، وحساب التجزئة SHA-256 حوالي 2.6 ميلي ثانية، وكتابة التجزئة على سلسلة الكتل حوالي 94.8 ميلي ثانية. تشير الاختبارات إلى جدوى هذه البنية كطبقة ثقة إضافية على البنى التحتية الصناعية الحالية .

تشمل مرحلة معالجة الصور المعايرة، والتقاط صور القطعة، وفصل القطعة عن الخلفية، واكتشاف الكفاف باستخدام الشكل الهندسي الاسمي كقالب. ثم يتم تطبيق عمليات مورفولوجية لتصفية النتوءات الكبيرة، وإجراء تحجيم بالمليمتر/بكسل بناءً على حجم الفتحة، وأخيرًا تنعيم الشكل الهندسي للكفاف الذي سيعمل كدليل لحركة الروبوت المحدثة.

الشكل 5. مراحل معالجة الصور

تم تحليل أنظمة الالتقاط المناسبة لهذا التطبيق، وتم استبعاد تقنيات مثل القياس بالمسبار، والضوء المنظم، والليزر.

الشكل 6. نظام التقاط يعتمد على الضوء الأزرق المنظم

تم في النهاية اختيار معالجة الصور بالكاميرا الفوتوغرافية، لأنها تقنية سريعة واقتصادية، وتتمتع بدقة ضمن النطاق المطلوب، ومناسبة لتطبيقات الحواف على الأسطح المستوية. تم اختبار جدوى هذه التقنية على جهاز أولي باستخدام كتل معايرة قياسية من السيراميك من الدرجة 0 (طول 100 ملم) وثقوب معايرة من كتلة من النوع IIW-Type1 (قطر 50.8 ملم).

الشكل 7. نظام معالجة الصور بالكاميرا الفوتوغرافية

تضمنت الاختبارات التقاط صورة واحدة بكاميرا بدقة 24 مليون بكسل على مسافة 420 ملم. ثم تم دراسة تأثير خفض دقة الصورة على قياس طول كتلة المعايرة. أظهرت النتائج أن هذه التقنية قادرة على الحصول على عامل مقياس أقل من عُشر المليمتر، وتتطلب ما لا يقل عن 5 ملايين بكسل في اتجاه القياس.

الشكل 8. ألواح بأنماط لعملية المعايرة

بالنسبة لعملية التجزئة (Segmentation)، سيتم دراسة خوارزميات مختلفة للتعرف على الكفاف وتقنيات الترشيح حتى الوصول إلى المعلمات المثلى للحصول على كفاف مغلق كامل للقطعة المستهدفة.

الشكل 9. مثال على اكتشاف الكفافات الداخلية والخارجية لقطعة

فيما يتعلق بسلسلة الكتل، تجمع البنية المطورة بين المعرفات اللامركزية (DIDs)، والشهادات القابلة للتحقق، وشبكة سلسلة كتل خاصة مبنية على منصة Hyperledger Fabric. يتم هيكلة البيانات الناتجة عن الماكينة في شكل شهادات رقمية وتوقيعها، ثم تخزينها في بحيرة بيانات مركز (CFAA). يتم حساب التجزئة المشفرة (SHA-256) لكل شهادة، ويتم تخزين هذا الدليل فقط في سلسلة الكتل للتحقق من سلامة البيانات مع الحفاظ على كفاءة النظام.

الشكل 10. تدفق بيانات مركز CFAA مع إدارة الهويات الرقمية

تم التحقق من صحة حل سلسلة الكتل على ماكينة Ibarmia THR 16.

الشكل 11. مكونات ماكينة Ibarmia THR 16

أظهر تحليل الأداء أن عملية التوثيق الكلية لملف CSV بحجم 2 ميغابايت تستغرق حوالي 2.388 ثانية.

الشكل 12. تفصيل زمني لعملية التوثيق باستخدام ملف CSV بحجم 2 ميغابايت

على الرغم من أن تطوير التقنيات المختلفة لا يزال جاريًا، إلا أن النتائج المحققة حتى الآن تثبت جدوى الحلول المقترحة، مما يضع الأساس للمضي قدمًا نحو بيئات تصنيع أكثر استقلالية وترابطًا وكفاءة. يمثل هذا المشروع خطوة هامة نحو الجيل الجديد من المصانع التي لا تقوم فقط بأتمتة المعالجات، بل تتعلم وتتعاون وتتخذ القرارات بناءً على معلومات موثوقة.

تم تجميع هذه الأخبار القصيرة وإعادة نشرها من للمعلومات من الإنترنت العالمي والشركاء الاستراتيجيين، وهي مخصصة فقط للقراء للتواصل، إذا كان هناك أي انتهاكات أو مشاكل أخرى، فيرجى إبلاغنا في الوقت المناسب، وسنقوم بتعديلها أو حذفها. يُمنع منعًا باتًا إعادة نشر هذه المقالة دون إذن رسمي. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com

المنتجات ذات الصلة

روبوت التفتيش الآلي / روبوت الأمن الآلي - FOTUN HONGKONG LIMITED
التبديل الصناعي PRS-7961B - CYG SUNRI CO., LTD.
التشغيل الآلي الكامل FAO - UniTTEC Co., Ltd.
خدمة إدارة شاملة متكاملة على طول السلسلة في تكامل الأنظمة اللوجستية - Zhongding Intelligent (Wuxi) Technology Co., Ltd.
ملف تعريف الخزانة T - Xinli Tongchuang Electronic Equipment Co., Ltd.
منصة خدمات الذكاء الاصطناعي - YUNDING TECHNOLOGY CO., LTD.
شركة Fengnan Iron and Steel Co., Ltd التابعة لمجموعة Hebei Zongheng Group: نظام إدارة وتحكم ذكي للطاقة في الشبكات الصناعية الصغيرة - Capital Engineering & Research Incorporation Limited
برنامج خادم التطبيقات Baolande V9.5 - Beijing Baolande Software Corporation
مشروع التركيبات الكهروميكانيكية لمشروع تصنيع مواد أشباه الموصلات المركبة المتقدمة وأجهزة الرقائق. - Wuhan Huakang Century Clean Technology Co., Ltd.
نظام التحكم الكهروهيدروليكي من نوع SAC للدعم الهيدروليكي - Beijing Tianma Intelligent Control Technology Co., Ltd.
QPS- 20A المبدِّل السريع لمصادر الطاقة المتكررة - CHN ENERGY ZHISHEN CONTROL TECHNOLOGY CO., LTD.
حلول نظام أدوات السلامة SIS - Beijing Consen Automation Technology Co., Ltd.
قراءات ذات صلة
هواوي تطلق أول مركز بيانات ثلاثي الأبعاد في العالم وتتعاون مع القطاع لبناء نموذج جديد لمراكز بيانات الذكاء الاصطناعي
2026-09-16
شركة SB Energy الأمريكية تعتزم طرح أسهم بقيمة تصل إلى 500 مليون دولار للمستثمرين اليابانيين
2026-09-15
يُقال إن OpenAI تستحوذ على Glass Imaging بأكثر من 300 مليون دولار لتوسيع حضورها في عتاد التصوير بالذكاء الاصطناعي
2026-09-15
وضع حجر الأساس لبناء مصنع الرقائق الأوروبي "إي إس إم سي" في ألمانيا وتركيب المعدات في 2027
2026-09-15
غوغل تدرس إنشاء مركز بيانات في مقاطعة ليا بولاية نيومكسيكو الأمريكية
2026-09-15
مجموعة هيونداي موتور تطلق عجلة البيانات الديناميكية للذكاء الاصطناعي في القيادة الذاتية، وتعتزم إنتاج نظام L2+ بكميات كبيرة في 2028
2026-09-14
سوفت بانك تبرم قرضاً بقيمة 11.87 مليار دولار لتمويل استثماراتها في OpenAI
2026-09-14
الطلب الصيني على الرموز النصية (Token) يشهد نمواً انفجارياً ومن المتوقع أن يبلغ حجم الاستهلاك 10 كوادريليونات في عام 2026
2026-09-13
أنثروبيك تخطط لجمع ما يصل إلى 100 مليار دولار عبر طرح عام أولي في الولايات المتحدة
2026-09-12
Rapidus تطرح تصوراً لإنشاء مصنع أشباه موصلات على سطح القمر بحلول عام 2040
2026-09-12