يتم تطويرها كمنتح صناعي..فريق بحثي بجامعة الملك فهد يبتكر تقنية فعالة لتقليل كلفة الصيانة في المصانع

7 يونيو، 2020  |   الابتكار

ابتكر فريق بحثي بجامعة الملك فهد للبترول والمعادن، بالتعاون مع شركة يوكاجاوا، تقنية تعمل على تقليل تكلفة الصيانة في المصانع وإطالة عمر الأجهزة المستخدمة في أنظمة التحكم.

حازت التقنية، التي تم ابتكارها مؤخرا، على 4 براءات اختراع، وتم توقيع مذكرة تفاهم مع شركة يوكوجاوا وأرامكو السعودية لتتجير التقنية وتحويلها إلى منتج صناعي.

وطور الفريق البحثي، الذي يقوده الأستاذ المشارك بقسم هندسة النظم د.سامي الفريك، تقنية تعمل على معالجة صمامات التحكم في المصانع وحل المشاكل الناتجة عن الاحتكاك وتراكم المواد الخام التي تؤثر على جودة الإنتاج وتسبب عدم الاستقرار في العمليات الصناعية ما يؤدي إلى زيادة تكلفة الصيانة وتلف الأجهزة في أنظمة التحكم في كثير من الأحيان.

وقال د.سامي الفريك إن الصناعات التحويلية، التي تعمل عليها شركات مثل أرامكو السعودية وسابك ومعادن والعديد من الشركات المحلية والدولية في جميع أنحاء العالم، تعد أساسية في العديد من الاقتصادات، وتقوم هذه المصانع بالعديد من العمليات الكيميائية ويتم التحكم فيها من خلال أنظمة التحكم، التي تعمل معًا لتحقيق العديد من الأهداف منها ضمان الجودة وحجم الإنتاج والسلامة وتقليل تكاليف التشغيل، وتكون أنظمة التحكم مسؤولة عن العديد من العمليات الحساسة مثل الضغط ودرجة الحرارة والتدفق، وتعد الصمامات أحد العناصر الأساسية في أنظمة التحكم.

وأوضح أنه في العمليات الصناعية، تظهر بعض المشاكل كتأخر الاستجابة وعدم الاستقرار (تذبذبات)، وذلك لعدة عوامل ترتبط بالصمامات منها ظاهرة الاحتكاك أو تراكم المواد على الصمامات أو عدم تركيب الصمامات بشكل صحيح، ما يؤدي إلى العديد من المشاكل كتوقف الأنظمة وتلف الأجهزة وضعف جودة الإنتاج وخسارة أموال طائلة في عمليات الصيانة.

د. سامي الفريك  .jpg
قائد الفريق البحثي، الأستاذ المشارك بقسم هندسة النظم د.سامي الفريك.

وقال إن الفريق البحثي، الذي ضم طلابا من مرحلتي البكالوريوس والدراسات العليا، استطاع ابتكار أداة تعمل استكشاف الخلل وتحديد النسب المطلوبة للحفاظ على الأداء وتعويض الفاقد وضبط (معايرة) الصمامات بطريقة تضمن تقليل كلفة الصيانة وحماية الأجهزة المرتبطة بأنظمة التحكم من التلف وبالتالي تطويل عمرها الافتراضي.

وأوضح أن المشروع البحثي حاز 4 براءات اختراع، كما أبرمت شركة أرامكو السعودية مذكرة تفاهم مع شركة يوكوجاوا لتطوير التقنية وتم بحث السبل الممكنة لتتجيرها وتحويلها إلى منتج تجاري.

وقال إن الناتج من هذا العمل التعاوني هو تصنيع أداة لمراقبة أداء التحكم تسمى(Control Performance Advisory Tool)

تكون قادرة على جمع البيانات وتحليلها والقيام بعملية قياس الكميات باستخدام التقنيات الذكية، وتوفير (5) طرق لتعويض الفاقد في الأداء والتي بإمكان المستخدم النهائي استخدامها لمعرفة ما يناسب احتياجات كل عملية، مشيراً إلى أن الأداة قيد الاختبار حالياً، ومن المتوقع أن تكون جزءًا من قائمة منتجات يوكوجاوا عند الموافقة عليها.

كما ثمن د. مصطفى الناصر، مدير قسم الأبحاث والتطوير في شركة يوكوجاوا، حرص الجامعة على التعاون مع الشركات المحلية والعالمية في مجال تطوير التقنيات الحديثة، وأشار إلى أن شركة يوكوجاوا من أوائل الشركات التي أنشأت علاقات بحثية مع الجامعة ولديها الآن عدة مشاريع بحثية مع الجامعة وتتطلع للمزيد.

الجدير بالذكر أن جامعة الملك فهد للبترول والمعادن تسعى، من خلال رؤيتها في تفعيل منظومة الابتكار، إلى تسويق براءات الاختراع وتحويلها إلى منتجات تجارية تعزز مسيرة الاقتصاد الوطني وتساعد على تنمية الاقتصاد المعرفي وتوطين التقنية مواكبة لرؤية 2030.

يذكر أن عدد براءات الاختراع في الجامعة بلغ 225 براءة اختراع في العام 2019م لتشغل بذلك المركز الرابع عالمياً في عدد براءات الاختراع للعام الثاني على التوالي ضمن التصنيف السنوي للأكاديمية الوطنية الأميركية للمخترعين وأصحاب الملكية الفكرية للجامعات من حيث براءات الاختراع التي تم تسجيلها بالولايات المتحدة الأميركية، متفوقة على جامعات عريقة مثل جامعة ستانفورد ومعهد كاليفورنيا للتقنية (كالتيك) وجامعة جونز هوبكينز.

وأكد صاحب السمو الملكي الأمير عبدالعزيز بن سلمان بن عبدالعزيز وزير الطاقة رئيس مجلس أمناء جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، في تصريحٍ له بهذه المناسبة، أن هذا الإنجاز يُعدُّ فخراً للمملكة العربية السعودية ككل، ويعكس التقدم الذي تعيشه المملكة في جميع المجالات.

ونوَّه سموه بحرص الجامعة على توفير بيئة خصبة للإبداع والابتكار تساعد على تنمية الاقتصاد المعرفي، الذي يعد هدفاً رئيساً لرؤية المملكة 2030، مؤكّداً أن الجامعة تُركّز على تطوير برامج أكاديمية جديدة تلبي متطلبات الثورة الصناعية الرابعة، وتفعيل منظومة الابتكار إلى حدودها القصوى بحيث تُسهم الاختراعات التي يتم تطويرها في الجامعة في منظومة الاقتصاد الوطني، وتشارك بشكل فاعلٍ في تنويع مصادره وتوسيع قاعدته الإنتاجية، كما تُعزز موقع الجامعة في مصاف الجامعات المرموقة عالمياً في مجال تطوير التقنية وتعزيز بيئة ريادة الأعمال.

WhatsApp Image 2020-06-07 at 3.29.44 PM.jpeg
عميد البحث العلمي د.عبدالله السلطان.

وقال عميد البحث العلمي د.عبدالله السلطان إن الجامعة رخصت عدداً من ابتكاراتها وأوصلتها إلى الأسواق العالمية من خلال تحالفات مع جهات عالمية وهناك عدد من الشركات الناشئة المحلية والعالمية التي تأسست بناء على براءات اختراع من الجامعة.

وذكر أن توقيع اتفاقيات تسويق التكنولوجيا مع الشركاء الصناعيين هو جزء من استراتيجية طويلة الأجل للتنمية الاقتصادية شرعت فيها جامعة الملك فهد للبترول والمعادن في عام 2006، وتهدف إلى تطوير منظومة نموذجية يحتذى بها في مجال التنمية الاقتصادية القائمة على تحويل مخرجات الجامعة البحثية وبراءات اختراعاتها إلى مخرجات اقتصادية ومنتجات تقنية.

وأوضح أن خلال الأعوام الخمس السابقة تزايدت أنشطة الجامعة الخاصة بشكل تدريجي في مجالات ترخيص التقنية وتتجيرها ونتج عن ذلك ترخيص ما يزيد على (100) براءة اختراع إما بشكل تجاري كامل أو بشكل تجريبي بهدف التحقق من الجدوى الاقتصادية لبراءة الاختراع، وهو ما يمثل نسبة حوالي (10%) من عدد براءات الاختراع الكلي للجامعة والذي تعدى (1000) براءة اختراع.

وأفاد أن بعض هذه التراخيص نتج عنه التطبيق التجاري الكامل للتقنية وأصبح يعود بمردود مالي على الجامعة، كما تعد هذه النسبة جيدة جدآ مقارنة بالمتوسط السنوي لتراخيص التقنية التي تصدرها الجامعات الأمريكية والتي تتراوح بين (5 و 7 %) وذلك حسب مصادر متعددة.