الذكاء الاصطناعي في التصنيع: ما هي الصناعة 4.0؟

أخطاء بشرية. منتجات معيبة. أخطار أمنية. تقديرات غير دقيقة عدم الكفاءة. صيانة الآلة مكلفة. هذه ليست سوى عدد قليل من القضايا العديدة التي تعاني منها الصناعة التحويلية. ومع ذلك، فقد نجح الذكاء الاصطناعي في تحويل مشهد التصنيع بسرعة من خلال الصناعة 4.0. اقرأ كيف يجعل الذكاء الاصطناعي في التصنيع العمل أكثر كفاءة ودقة وإنتاجية.

ما هي الصناعة 4.0؟

تمثل الصناعة 4.0، والتي تسمى غالبًا التصنيع الذكي، ذروة التطور الرقمي داخل الصناعة. إنه يبشر بعصر جديد يتميز باتخاذ القرار الفوري، وزيادة الإنتاجية، والقدرة على التكيف التي لا مثيل لها. وتعيد هذه الموجة التحويلية تشكيل نماذج التصنيع التقليدية، وتمكين الشركات من ابتكار منتجاتها وتحسينها وتوزيعها بكفاءة ومرونة غير مسبوقتين.

كيف يغير الذكاء الاصطناعي في التصنيع قواعد اللعبة؟

يتبنى المصنعون تقنيات مبتكرة، ويدمجون إنترنت الأشياء (IoT)، والحوسبة السحابية، والتحليلات، والذكاء الاصطناعي، والتعلم الآلي في مرافق الإنتاج والعمليات الخاصة بهم.

وتأتي المصانع الذكية في طليعة هذه الثورة، حيث تتميز بأجهزة استشعار متقدمة، وبرامج مدمجة، وروبوتات تقوم بجمع البيانات وتحليلها لتعزيز عمليات صنع القرار.

تعمل هذه التطورات الرقمية على زيادة الأتمتة والصيانة التنبؤية والتحسين الذاتي للعمليات، مما يتيح في النهاية مستوى جديدًا من الكفاءة والاستجابة لاحتياجات العملاء.

يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا محوريًا في التصنيع، والتخفيف من الأخطاء البشرية، وتقليل وقت توقف المعدات، وتعزيز الإنتاجية. من خلال تحليل كميات هائلة من البيانات التي تم جمعها من أجهزة استشعار أرضية المصنع، يضمن الذكاء الاصطناعي الرؤية في الوقت الفعلي لأصول التصنيع، مما يسهل الصيانة التنبؤية وتخفيف المخاطر.

في المصانع الذكية، تعمل أجهزة إنترنت الأشياء عالية التقنية على رفع الإنتاجية والجودة، بينما تحل عمليات الفحص البصري المدعومة بالذكاء الاصطناعي محل الأساليب اليدوية، مما يقلل الأخطاء ويوفر الوقت والمال.

علاوة على ذلك، يمكن لموظفي مراقبة الجودة مراقبة عمليات التصنيع عن بعد عبر الهواتف الذكية المتصلة بالسحابة، والاستفادة من خوارزميات التعلم الآلي لاكتشاف الأخطاء على الفور واستباق الإصلاحات المكلفة.

تنطبق مبادئ وتقنيات الصناعة 4.0 على مختلف القطاعات الصناعية، بما في ذلك التصنيع المنفصل والمعالجة، والنفط والغاز، والتعدين، وغيرها، مما يمهد الطريق للتقدم والكفاءات التحويلية.

ما هي بعض تقنيات الصناعة 4.0؟

يتكون تصنيع الذكاء الاصطناعي من تقنيات متعددة مسؤولة عن كل مرحلة من مراحل الإنتاج. فيما يلي بعض التقنيات الشائعة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي تحت مظلة الصناعة 4.0.

انترنت الأشياء

تتكون الأجهزة في شركات التصنيع من أجهزة استشعار تحتوي على عناوين IP. تمكن عناوين IP هذه الأجهزة من الاتصال بأجهزة أخرى تعمل بالإنترنت. في الصناعة التحويلية حيث يتم جمع كميات كبيرة من البيانات، يجعل الاتصال تحليل البيانات وتبادلها أسهل وأكثر سلاسة.

التعلم الالي

الأتمتة هي تغيير قواعد اللعبة في الصناعة التحويلية. في الوقت الحاضر، تعمل الآلات الصناعية بناءً على رؤى البيانات من الأجهزة المتصلة الأخرى وتدفق الإنتاج. يوفر التعلم الآلي رؤية أفضل وإمكانية التنبؤ وأتمتة العمليات.

يمكن للمصنعين إجراء صيانة تنبؤية بناءً على الخوارزميات من خلال تحليل البيانات المجمعة من الأجهزة. وهذا يؤدي إلى مزيد من الجهوزية وكفاءة أفضل.

الأمن الإلكتروني

يتم إهمال الأمن السيبراني في بعض الأحيان في شركات التصنيع. ومع ذلك، مع الاتصال المستمر في شركات التصنيع، فإن خطر البرمجيات الخبيثة والهجمات الخبيثة أمر محتمل للغاية.

مع انتقال الصناعات إلى الصناعة 4.0 من خلال التحول الرقمي، أصبح اعتماد استراتيجية شاملة للأمن السيبراني تعالج كلاً من البرامج ومعدات الأجهزة أمرًا ضروريًا.

حافة الذكاء الاصطناعي

تشير Edge AI أو "حوسبة الحافة" إلى جمع البيانات عند "الحافة"، أي مكان جمع البيانات. فبدلاً من جمع البيانات من موقع خارج الموقع أو من منشأة للحوسبة السحابية، تقوم الحوسبة المتطورة بالعكس.

يسمح Edge AI بتجميع البيانات في الوقت الفعلي، وهو ما يفيد شركات التصنيع عندما تكون الاستجابات الفورية ضرورية. وهذا يضمن أن البيانات قريبة من مصدرها، مما يمنع المخاطر الأمنية.

التوائم الرقمية

التوأم الرقمي هو تقنية تصنيع أخرى تعمل بالذكاء الاصطناعي تساعد في التنبؤ بوظائف المنتج والإنتاج والعمليات. هذه نسخ طبق الأصل افتراضية من الأشياء المادية للشركة. فهو يوفر بيانات في الوقت الفعلي من أجهزة إنترنت الأشياء وأجهزة الاستشعار والكائنات الأخرى المتصلة.

يمكن لشركات التصنيع إنشاء توائم رقمية للمساعدة في تحسين سير العمل وخطوط الإنتاج وتصميمات جديدة مثالية. ويمكنهم أيضًا استخدام التوائم الرقمية لاختبار منتجاتهم افتراضيًا ومراجعتها لتعزيز قدرتها.

كيف يعمل الذكاء الاصطناعي في التصنيع: مثال على صناعة السيارات

يتم استخدام الذكاء الاصطناعي في العديد من شركات التصنيع، وصناعة السيارات ليست استثناءً. لقد نجح الذكاء الاصطناعي في تحويل هذه الصناعة على كافة المستويات، مما يوفر تجربة قيادة أفضل وأكثر أمانًا. وإليك كيفية عمل الذكاء الاصطناعي في صناعة السيارات:

تصنيع

أصبح من الشائع الآن رؤية الذكاء الاصطناعي في خطوط تجميع شركات السيارات. تؤدي آلات الذكاء الاصطناعي هذه المهام بدقة وسرعة لا يستطيع البشر مضاهاتها. وهذا يسمح بمركبات أفضل وعالية الجودة وإنتاج أسرع وأكثر كفاءة.

القيادة الذاتية

ومع نمو السيارات ذاتية القيادة في الوقت الحاضر، قامت صناعة السيارات بدمج الذكاء الاصطناعي للحد من حوادث الطرق. يعتبر الذكاء الاصطناعي العقل المدبر وراء السيارات ذاتية القيادة. ومن خلال التحكم في المركبات في بيئات الطرق المعقدة واتخاذ قرارات في أجزاء من الثانية، يمنع الذكاء الاصطناعي وقوع حوادث الطريق بينما يسمح للسائقين بالاسترخاء.

مبيعات

هناك طريقة أخرى يمكن أن يساعد بها الذكاء الاصطناعي شركات تصنيع السيارات وهي المبيعات. يمكن لشركات السيارات تقديم المساعدة الافتراضية لمشتري السيارات المحتملين. يمكنه إظهار الصيانة التنبؤية التي تنبه العملاء إلى بعض المشكلات المحتملة. بهذه الطريقة، سيجد المشترون السيارة المناسبة التي تناسب احتياجاتهم.

أمان

يُستخدم الذكاء الاصطناعي أيضًا في صناعة السيارات لأغراض السلامة. بعض ميزات الأمان القياسية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي هي التحكم التكيفي في السرعة، والمساعدة في الحفاظ على المسار، وتجنب الاصطدام.

أنظمة النقل الذكية

بشكل عام، يوفر الذكاء الاصطناعي أنظمة نقل أكثر ذكاءً تساهم في تجربة قيادة أفضل وسفر بري أكثر أمانًا. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للذكاء الاصطناعي تخصيص الترفيه والملاحة. بالإضافة إلى ذلك، يمكنه معرفة تفضيلات القيادة الخاصة بك، مثل موضع المقعد وقائمة تشغيل الموسيقى وما إلى ذلك. وهناك ابتكار آخر للذكاء الاصطناعي وهو فهم المشاعر البشرية من خلال تعبيرات الوجه لتحديد الحالة الذهنية الحالية للقيادة.

الكلمات الأخيرة

يعمل الذكاء الاصطناعي في التصنيع على تحويل هذه الصناعة لتحسين شركات التصنيع والعملاء. يعزز الذكاء الاصطناعي الإنتاج ويعزز الدقة، مما يسمح بتجارب قيادة أكثر أمانًا. كما أنه يساعد شركات التصنيع على توفير تكاليف التوظيف حيث يحل الذكاء الاصطناعي محل البشر في أقسام التجميع. سواء كنت تدير شركة تصنيع صغيرة أو كبيرة، فإن الذكاء الاصطناعي سيعمل بلا شك على مضاعفة الإنتاج وزيادة الجودة مع خفض التكاليف.