كيف أصبحت معامل بقيق في عامها الـ 70 رائدة الثورة الصناعية الرابعة

كيف أصبحت معامل بقيق في عامها الـ 70 رائدة الثورة الصناعية الرابعة
ضمن جهود أرامكو السعودية التي تبذلها لتُصبح الشركة الرائدة عالميًا في تبني التقنيات الرقمية في إنتاج الطاقة، قامت الشركة بترميم وتجديد معمل بقيق، أقدم معمل لمعالجة النفط؛ لتجعل منه واحدًا من المعامل الرائدة عالميًا في استخدام تقنية الثورة الصناعية الرابعة.

 

تُعدّ منشأة بقيق أكبر معامل لتركيز النفط الخام في العالم، وتمثّل حجر الزاوية لأعمالنا، إذ توفّر حوالي 5٪ من إمدادات النفط العالمية، كما أنها تعمل على استقرار نصف إنتاج المملكة اليومي من النفط. وباعتبارها أقدم منشأة لمعالجة النفط لدى الشركة يبلغ عمرها سبعين عامًا، فقد كان من الطبيعي أن يكون طريقها نحو تحقيق المزيد من الرقمنة محفوفًا بالتحديات، إذ تُعد الرقمنة أمرًا ضروريًا للحفاظ على قمة الأداء. 

ونظرًا لأهمية المنشأة، فقد لعبت دورًا محوريًا في برنامج التحوّل الرقمي للشركة الذي يُسخّر تقنيات الثورة الصناعية الرابعة لزيادة الكفاءة، فضلًا عن أنه جزء لا يتجزأ من هدف أرامكو السعودية المتمثل في أن تصبح الشركة الرائدة عالميًا في تبني التقنيات الرقمية في مجال الطاقة. وبرغم التحديات الفريدة التي تمخض عنها المشروع، فقد نال اعترافًا عالميًا، من خلال المنتدى الاقتصادي العالمي، بوصفه المشروع الرائد عالميًا في مجال الثورة الصناعية الرابعة لعام 2021.

إلهام قادة الغد في مجال التقنية

يسلط المنتدى الاقتصادي العالمي الضوء على قادة العالم في تقنية الثورة الصناعية الرابعة من خلال شبكة المنارات العالمية التابعة له.  وتشير التقارير الصادرة عن هؤلاء القادة إلى أن العديد من الشركات بذلت جهودًا مضنية لجعل خططها المتعلقة بالثورة الصناعية الرابعة تتخطى المرحلة التجريبية. ومن خلال استعراض المشاريع الناجحة ودعم تبادل الخبرات، فإن الهدف من شبكة المنارات العالمية هو إلهام الشركات والصناعات حتى تتبني تقنيات الثورة الصناعية الرابعة وإمكاناتها لإحداث تحول في أعمالها.

معامل بقيق هي ثالث موقع تابع للشركة بعد حقل خريص النفطي، ومعمل معالجة الغاز في العثمانية يتمّ إدراجه ضمن شبكة المنارات العالمية من قِبل لجنة الخبراء العالميين التابعة للمنتدى الاقتصادي العالمي. وتُعدّ المواقع الثلاثة نماذج رائدة على كيفية تسخير تقنية الثورة الصناعية الرابعة لجعل إنتاج النفط والغاز أكثر استدامة.

" يُعدّ الإنجاز الذي حققته معامل بقيق بأن تصبح منارة عالمية، شاهدًا على جهود أرامكو السعودية لتعزيز الرقمنة، ودعم استخدام تقنية الثورة الصناعية الرابعة بهدف إعادة ابتكار صناعتها، وتشكيل الجيل القادم لإنتاج النفط والغاز على نحو أكثر ذكاءً وكفاءة." الرئيس للتنقيب والإنتاج في أرامكو السعودية، الأستاذ ناصر النعيمي

تحديات فريدة

يبدأ التحوّل الرقمي الناجح على مستوى البنية التحتية. وتعتمد البنية التحتية التقنية لمعظم مرافق النفط والغاز القديمة على الأنظمة القديمة واللامركزية لتنفيذ أعمالها.

وتنحصر مهمة هذه الأنظمة القديمة التي عفا عليها الزمن في توزيع البيانات المهمة عبر العديد من الأنظمة والتطبيقات داخل المرفق، ما يعني أنه من الصعب الوصول إلى البيانات وتفسيرها أو التعامل معها.

ومن خلال العمل باستخدام هذه البنية التحتية، كان يتعين على الموظفين في معامل بقيق تحليل البيانات يدويًا من أجل استكشاف الأخطاء أو تحسين العمليات. إذ اعتادوا أيضًا استخدام الأنظمة القديمة، والعمليات التي تم تطويرها على مدى سنوات طويلة، وتنفيذ المهام البسيطة أحيانًا والخطرة أحيانًا أخرى.

خارطة طريق التحوّل

كانت إعادة تحديث معامل بقيق تتركز حول رسم خارطة الطريق الصحيحة للمساعدة في ضمان رحلة تحول رقمي سَلِسة.

وتضمنت خارطة الطريق هذه العديد من المقاربات بما في ذلك: استخدام قاعدة بيانات مركزية لإدارة التقنية لتحديد التقنيات الواعدة، والتعاون مع مقدمي التقنية في المشاريع التجريبية، وإنشاء مركز متخصص لتقنية الثورة الصناعية الرابعة لتسريع وتيرة التعاون وتبادل المعرفة.

وقد ساعدت خارطة الطريق أيضًا على تشجيع تبادل البيانات عبر فرق العمل لتعزيز قيمة التقنيات المستخدمة، وكانت داعمًا لتطوير حلول جديدة ومبتكرة. وتم تحسين توافر البيانات عبر فرق العمل من خلال استخدام بنية تحتية لتقنية إنترنت الأشياء الصناعية. وكانت مساعدة الموظفين على تبني استخدام التقنية من أولى أولويات الشركة ومحط اهتمامها، مع التشجيع على اكتساب مهارات جديدة من خلال الدورات والبرامج المتخصصة.

 

مرفق قديم وأفكار جديدة

لم يكن الاعتراف العالمي الذي يركز على التقنية مدرجًا على جدول الأعمال عندما تم بناء معامل بقيق في أربعينيات القرن العشرين. وفي الواقع، فقد كانوا قِلة هم الذين رأوا أن الشركة قد تقوم يومًا ما بتوصيل الآلات الصناعية باستخدام إشارات الراديو حتى يتمكنوا من "التحدث" إلى أجهزة الحاسوب. وهذا مجرد جانب واحد من جوانب الاستفادة من تقنية الثورة الصناعية الرابعة: باستخدام الشبكة الخلوية الصناعية، تقوم الآلات بمشاركة بيانات الأداء المهمة، ثم تنقلها إلى أنظمة الذكاء الاصطناعي التي تُجري تعديلات بهدف زيادة الكفاءة أو التي يمكنها التنبؤ بالأعطال بشكل استباقي.

وقد تطورت الاتصالات اللاسلكية بمرور الوقت، وبعد أن كان بين نقطتين أصبح الاتصال عبر تقنية شبكية - يُقصد بها شبكة تتيح ربط العديد من الأجهزة ونقل البيانات في وقت واحد. وتشمل الفوائد المترتبة على ذلك: أداء أفضل، ومرونة أكبر، وتغطية أوسع للتطبيقات الصناعية. وقد تطورت أنظمة معامل بقيق من أنظمة لامركزية إلى أحدث أنظمة التحكم المُوزَّع، والتي توفر قدرات أكبر لواجهة الاتصال وإمكانية الاتصال. وتُعد الكفاءة الأعلى والتكاليف الأكثر انخفاضًا والسلامة المعززة من بين الفوائد التشغيلية العديدة المترتبة على إمكانية الاتصال المتقدمة.

 

تحسين الأداء باستخدام الذكاء الاصطناعي

من خلال تسخير القوة التحويلية للبيانات الضخمة والتحليلات، تم تحويل عمليات التصنيع في بقيق، مما مكنها من الابتكار والتحسين. ويشمل ذلك استخدام الذكاء الاصطناعي لمراقبة أداء المعدات، ولذلك لا يتم إجراء عمليات تفتيش يدوي دون داعٍ. وقد أدى استخدام الذكاء الاصطناعي بهذه الطريقة إلى القضاء على أي تأثير سلبي لعطل المعدات على الإنتاج.

ويستخدم الموقع نموذج التعلم الآلي القائم على التدريب على 1.7 مليار نقطة بيانات لإجراء تحسين متزامن لـ 18 وحدة لتركيز النفط الخام. وتعمل هذه الوحدات، التي كانت تُدار يدويًا في السابق، بكفاءة أكبر حاليًا نظرًا لأن الذكاء الاصطناعي يمكنه تحليل البيانات وإجراء تعديل أسرع من أي إنسان.

 

أكثر رقمية، وأكثر إنسانية

توفر تقنية الثورة الصناعية الرابعة فرصة عظيمة لتحرير العمال من المهام البسيطة وتزويدهم بمهارات جديدة وتمكينهم من الاضطلاع بأدوار ومسؤوليات مجزية. وفي معامل بقيق، يمكن لمفتش السلامة أن يتدرب مجددًا كقائد طائرة مسيرة، حيث يقود مركبة مسيرة إلى قمة منشأة لإجراء عمليات تفتيش، بدلاً من تسلق السقالات للوصول إليها. ويمكنهم بعد ذلك الاستفادة من خبرتهم في فحص البيانات وتحديد الأخطاء المحتملة. وقد أصبح استخدام الروبوتات والطائرات المسيرة الآن هو القاعدة حيث إنها تستخدم لإعداد ما يقرب من ثلث قوائم التحقق للأعمال الروتينية، مثل عمليات التفتيش الخاصة بالسلامة.

ويستخدم الموظفون الذكاء الاصطناعي أيضًا لمراقبة عملية تركيز النفط - وهي عملية تقطير جزئي تجعل النفط الخام مناسبًا للتخزين أو النقل عبر خطوط الأنابيب.

وتراقب أجهزة الاستشعار الذكية جميع مراحل عملية التركيز، ويحلل الذكاء الاصطناعي البيانات للكشف عن الاختلالات وتحديد السبب وتقديم توصيات بشأن الإجراءات التصحيحية. وقد يقرر النظام، على سبيل المثال، أن هناك حاجة إلى بخار أقل لتركيز تيار نفطي معين. ويعني تقليل البخار المستخدم أن هناك حاجة إلى طاقة أقل وأن الأثر البيئي أقل.

يقول النائب الأعلى للرئيس لأعمال الزيت في المنطقة الجنوبية، الأستاذ خالد البريك: "تدرك أرامكو أهمية وقوة استخدام تقنية الثورة الصناعية الرابعة بشكل إستراتيجي، لتحسين الكفاءة والحفاظ على الطلب بطريقة أكثر أمانًا وموثوقية، وتمكيننا من خفض انبعاثات الغازات المسببة لظاهرة الاحتباس الحراري. ويشمل هذا الاعتراف، من قبل المنتدى الاقتصادي العالمي، فرق العمل الموهوبة من معامل بقيق التي حولت الأفكار والمفاهيم إلى واقع، وكذلك التنظيم المؤسسي الأوسع لأرامكو الذي كان داعمًا ومُمَكِنًا لهذه الجهود".

 

زيادة كفاءة الطاقة وخفض الانبعاثات

يتزايد الطلب العالمي على الطاقة، وكذلك الحاجة إلى طرق أكثر استدامة لإنتاج الطاقة. ولحسن الحظ، يمكن الاستفادة من البيانات الضخمة والتحليلات المتقدمة والأتمتة للمساعدة في تعظيم الكفاءة.

ويمكن للأنظمة المؤتمتة إجراء تعديلات طفيفة على الإنتاج في لحظة، أي على نحو أسرع بكثير من أي شخص سيتعين عليه تحليل البيانات، وتفسير معناها، واتخاذ قرار ثم تنفيذه. وقد استخدمت معامل بقيق تحليلات البيانات المتقدمة للتنبؤ بجودة النفط الخام في الوقت الفعلي وإجراء تعديلات بسيطة وسريعة على الإنتاج، ونفذت العديد من المبادرات الأخرى لتعزيز الكفاءة. وقد ساعد ذلك في تحقيق انخفاض بنسبة 31.8٪ في كثافة الكربون بين عامي 2019 و2022.

 

معامل بقيق برهان على قوة الثورة الصناعية الرابعة

يوضح نجاح معامل بقيق مدى أهمية تقنية الثورة الصناعية الرابعة لكفاءة منشآت الطاقة إجمالًا وإنتاجيتها وصمودها أمام التغيرات المستقبلية.

يصعب على مؤسسي معامل بقيق تخيل التقنية التي تستخدمها اليوم. ولكن، إذا كان من الممكن تحويل منشأة في عقدها السابع إلى منارة عالمية للثورة الصناعية الرابعة، فمن المحتمل أن تحذو أي منشأة صناعية، في أي مكان آخر من العالم، حذوها.
Photo

You are currently using an older browser. Please note that using a more modern browser such as Microsoft Edge might improve the user experience. Download Microsoft Edge