تبسيط عمليات فحص البنية التحتية: قوة الذكاء الاصطناعي والطائرات المسيّرة المتصلة بالشبكة

تُعدّ عمليات فحص البنية التحتية ضرورية للحفاظ على سلامة الأصول مثل الجسور والسدود وخطوط نقل الطاقة. ومع ذلك، تواجه الأساليب التقليدية العديد من التحديات، بما في ذلك مخاطر السلامة، وبطء الإجراءات، والأخطاء البشرية. ومع تطور التكنولوجيا، سير العمل الآلي للطائرات بدون طيار الراسية تقديم حل أكثر كفاءة وقابلية للتوسع وأكثر أمانًا.

في ندوة "منصة الاتصال" الإلكترونية الأخيرة التي عقدناها مع روس إليس، رئيس شركة gNext، استكشفنا كيف ستُحدث تقنية "الطائرة المسيّرة في صندوق" (DiaB) نقلة نوعية في مراقبة وصيانة البنية التحتية. يُمكّن هذا النهج المؤسسات من إجراء عمليات تفتيش دقيقة ومتكررة مع تقليل المخاطر. في هذه المدونة، سنُسلط الضوء على أهم النقاط التي تم استخلاصها من الندوة، ونناقش كيف تُعالج الأتمتة تحديات عمليات التفتيش اليدوية، ولماذا تُعدّ تقنية "الطائرة المسيّرة في صندوق" في طليعة هذا التحوّل.

تحديات عمليات فحص الأصول اليدوية

تُعدّ عمليات التفتيش اليدوية مكلفة وغير فعّالة، وغالبًا ما تنطوي على مخاطر، إذ تتطلب موارد ووقتًا كبيرين. فعلى سبيل المثال، بينما تبلغ تكلفة التفتيش باستخدام طائرة بدون طيار حوالي 250 دولارًا أمريكيًا، شاملةً جميع الموارد، قد تصل تكلفة عمليات التفتيش اليدوية إلى 4600 دولار أمريكي نظرًا للعمالة الإضافية والمدة الزمنية الطويلة (كما هو موضح في الصورة أعلاه). ويضطر المفتشون في كثير من الأحيان إلى التنقل في بيئات صعبة وخطرة، مثل أسطح الجسور أو الأماكن الضيقة كأبراج التبريد، مما يزيد من تعقيد العمليات ويرفع من مخاطر السلامة.

"كما نعلم، فإن عمليات فحص الأصول اليدوية تأتي مع تحديات معروفة"، علق روس، "والسلامة دائماً في مقدمة الأولويات وتبقى أعلى مستوى من الأهمية".

يُصعّب غياب المعلومات المركزية والاعتماد على جمع البيانات يدويًا الحفاظ على جودة البيانات بشكل متسق، مما يؤثر بدوره على عملية اتخاذ القرارات والكفاءة. وهذا بدوره يُصعّب الحصول على صورة كاملة ودقيقة لحالة الأصل، مما قد يؤدي إلى تكاليف إصلاح باهظة لاحقًا إذا لم يتم اكتشاف المشكلات الحرجة.

عيوب تشغيل الطائرات بدون طيار يدوياً

رغم أن الطائرات المسيّرة قد حسّنت بشكل كبير من عمليات فحص البنية التحتية، إلا أن العمليات اليدوية تنطوي على تحدياتها الخاصة. فالسفر المتكرر إلى مواقع الفحص النائية يزيد بشكل ملحوظ من تكاليف الفحص الإجمالية. كما أن العديد من المنشآت التي تحتاج إلى فحص تقع في مناطق يصعب الوصول إليها، مما يستلزم سفراً لمسافات طويلة للطيارين، وهو ما يزيد من نفقات السفر والإقامة.

يُؤدي هذا العبء اللوجستي إلى زيادة تكلفة جمع البيانات، ويجعل عمليات التفتيش المتكررة تستغرق وقتًا طويلاً، مما يؤثر سلبًا على كفاءة عمليات التفتيش. علاوة على ذلك، يُمثل توسيع نطاق العمليات اليدوية لتشمل مواقع متعددة تحديًا كبيرًا، إذ يتطلب فرقًا كبيرة من الطيارين، ويترتب عليه تكاليف تشغيلية باهظة.

التغلب على تحديات فحص الأصول باستخدام الطائرات بدون طيار والذكاء الاصطناعي

تتيح أنظمة الطائرات المسيّرة ذاتية التشغيل بالكامل إطلاق الطائرات المسيّرة، وإجراء عمليات التفتيش، والعودة لإعادة الشحن، وتحميل البيانات التي تم جمعها ومعالجتها؛ كل ذلك دون الحاجة إلى تدخل بشري. تُوضع الطائرات المسيّرة في محطات إرساء في الموقع، جاهزة لإجراء عمليات تفتيش دورية مجدولة أو نشرها استجابةً للحالات الطارئة.

يمكن تنفيذ عمليات فحص البنية التحتية باستخدام الطائرات بدون طيار والذكاء الاصطناعي من خلال:

1. تحديد حالة الاستخدام
2. اختيار الأجهزة والحمولات المناسبة
3. استخدام منصة استقلالية الطائرات بدون طيار لجمع البيانات
4. اختيار منصة معالجة البيانات

تحديد حالة الاستخدام ذات الصلة

تتمثل الخطوة الأولى في أي مشروع لنشر الطائرات بدون طيار في تحديد حالة الاستخدام بوضوح. ويتضمن ذلك تحديد المهام أو التحديات المحددة التي ستعالجها الطائرة بدون طيار. على سبيل المثال، في قطاع البنية التحتية، يمكن استخدام الطائرات بدون طيار في:

• فحص خطوط الكهرباء: تحديد المخاطر المحتملة، وتقييم الأضرار، والتخطيط للصيانة.
• مراقبة مواقع البناءتتبع التقدم المحرز، وتحديد المشكلات، وضمان الامتثال لمعايير السلامة.
• فحص الجسور والسدود: الكشف عن الأضرار الهيكلية والتآكل والتلف.
• مسح المناطق المنكوبة: تقييم الأضرار، وتحديد أماكن الناجين، والتخطيط لجهود الإغاثة.

اختيار الأجهزة والحمولات المناسبة

مع توفر مجموعة واسعة من الخيارات، يُعد اختيار الأجهزة المتوافقة أمرًا بالغ الأهمية. على سبيل المثال، إذا كان المستخدم يُشغّل طائرة بدون طيار من طراز M300 أو M30، فإن خيارات مثل محطة الشحن Heisha توفر دعمًا موثوقًا للشحن لهذه الطرازات. أما بالنسبة لمستخدمي Anzu Raptor في الولايات المتحدة، فتُقدّم Hextronics محطات شحن مُخصصة مثل Hextronics Universal، المصممة خصيصًا لدعم طائرات Anzu بدون طيار. كما تُتيح Hextronics Atlas، المتوافقة مع طائرات M300 وM350 بدون طيار، إمكانية استبدال البطارية لتقليل وقت التوقف عن العمل. وتدعم محطات شحن DJI، المُستخدمة على نطاق واسع من قِبل الشركات في مختلف حالات الاستخدام، سلسلة M30 أيضًا، مما يُضيف مرونةً إلى عمليات تشغيل الطائرات بدون طيار.

جمع البيانات أصبح سهلاً مع FlytBase

يستطيع مديرو البنية التحتية الذين يستخدمون أنظمة الطائرات المسيّرة الجاهزة (DiaB) أتمتة عمليات التفتيش بكفاءة عالية من خلال مخططي المهام وجداولها. تستطيع الطائرات المسيّرة الإقلاع ذاتيًا، وجمع البيانات، وتحميلها لتحليلها. بالإضافة إلى ذلك، يُسهّل FlytBase تسجيل المهام مباشرةً، مما يسمح للمستخدمين بتوجيه الطائرات المسيّرة يدويًا وتسجيل نقاط الطريق لعمليات التفتيش المستقبلية.

"في كل يوم في الساعة 9 صباحًا، تقلع الطائرة بدون طيار بشكل مستقل، وتجمع جميع البيانات والوسائط الضرورية، وتقوم بتحميلها مباشرة إلى منصة المعالجة لمزيد من التحليل من خلال FlytBase." قال أجينكيا، رئيس قسم تطوير الأعمال FlytBase.

تضمن أتمتة سير عمل الفحص هذا جمع بيانات متسقة وعالية الجودة على طول مسارات الطيران المبرمجة مسبقًا، حيث يتم التقاط الصور نفسها في كل مرة لإجراء مقارنات دقيقة. ونتيجة لذلك، يمكن اكتشاف التغييرات الطفيفة التي قد يتم التغاضي عنها أثناء عمليات الفحص اليدوية بسهولة بمرور الوقت. بعد انتهاء الرحلة، تُبسط المنصة إدارة البيانات وتصديرها، مما يُسهل تحليل نتائج الفحص على منصات معالجة البيانات مثل gNext، وغيرها، باستخدام FlytBase Flinks.

يقول روس: "نحن نراقب حاليًا 42 نوعًا من الأصول، بما في ذلك أنواع مختلفة من الجسور والسدود ومحطات التحويل الكهربائية ومنشآت الطاقة النووية وأبراج التبريد. من المباني والأسطح إلى أبراج الاتصالات الخلوية - أي شيء في البيئة المبنية - إما أننا نغطيه أو سنغطيه قريبًا."

تُعدّ معالجة البيانات بكفاءة أمرًا بالغ الأهمية لعمليات فحص الأصول، ويلعب الذكاء الاصطناعي دورًا محوريًا في تبسيط هذه العملية وتحسينها. تُمكّن برامج مثل gNext المشغلين من الاختيار من بين أكثر من 42 نوعًا من الأصول المُعرّفة مسبقًا، واستخدام برنامج InspectAssist™ المدعوم بالذكاء الاصطناعي للكشف عن العيوب في الهياكل الخرسانية وتحديد حجمها.

يُتيح هذا النهج المُبسّط اتخاذ قرارات مدروسة من خلال واجهة واحدة، مما يُسرّع عملية الفحص بشكل ملحوظ مع تحسين الدقة وتقليل مخاطر الخطأ البشري. بفضل ميزات مثل PlanView وElevation و2D/3D وContour وPoint Cloud ونماذج DTM، يُقدّم gNext حلاً شاملاً للفحص يتكيّف مع احتياجات أي مشروع.

خاتمة

يُرسي دمج تقنية الطائرات المسيّرة المتكاملة (DiaB) وبرامج معالجة البيانات مثل gNext في منصة FlytBase معيارًا جديدًا لعمليات فحص البنية التحتية. فمن خلال التخلص من أوجه القصور في الأساليب اليدوية والاستفادة من قوة الأتمتة، تستطيع المؤسسات إجراء عمليات الفحص بشكل أسرع وأكثر أمانًا ودقة من أي وقت مضى.

لمعرفة المزيد، شاهد أحدث ندوة عبر الإنترنت بعنوان "تبسيط عمليات فحص البنية التحتية باستخدام أرصفة الطائرات بدون طيار والكشف عن العيوب المدعوم بالذكاء الاصطناعي" مع gNext هنا.