what RMCS 02

أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد: الحلول المثلى لحماية الموارد وزيادة الكفاءة التشغيلية

قبل التعمق في المقال، من الضروري توضيح ما نعنيه بـ “الموارد”. في هذا السياق، تشير “الموارد” إلى كل ما هو مهم للعملية الانتاجية وقد يتسبب فقدانها في توقف بعض او جميع العمليات. يشمل ذلك: 

  • المعدات: الأدوات والآلات اللازمة للعمل.
  • الأجهزة: الأدوات الإلكترونية المستخدمة في إنتاج المنتجات.
  • الآلات: الأنظمة الميكانيكية التي تقوم بمهام محددة.
  • السلع: المواد الخام المستخدمة في الإنتاج، بالإضافة إلى المواد المنتجة التي تُباع للعملاء.

تغطي “الموارد” جميع هذه العناصر الأساسية التي تدعم جميع العمليات الإنتاجية.

أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد
في عالم الأعمال، تواجه الشركات تحديات يوميا تتطلب استجابات سريعة وفعالة للحفاظ على سير العمليات بسلاسة وحماية الموارد. مع نمو الشركات وانتشار فروعها عبر مواقع جغرافيا متعددة، يصبح إدارة الموارد أكثر صعوبة. وهنا تأتي أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد، توفر طرق متعددة لمراقبة وإدارة الموارد عن بُعد.

تطبيقات أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد
كما ذُكر، فإن أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد ضرورية للإشراف والتفاعل مع الموارد. إليكم بعض استخدامات أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد في مجالات مختلفة لتعزيز الكفاءة والسلامة و التحكم الآلي

  • إدارة الأنظمة الأساسية مثل إمدادات المياه والصرف الصحي والكهرباء.

  • مراقبة مستويات المياه، والضغط، وجودة الهواء وغيرها. وأيضا الكشف عن المشاكل مبكراً، ومنع الانقطاعات المفاجئة، وتنفيذ حلول احتياطية لضمان استمرار الخدمات.

  • تستخدم في محطات الطاقة و التوليد الطاقة الكهربائية وشبكات الكهرباء.

  • مراقبة الأحمال الكهربائية، والتحكم في تدفق الطاقة، والتعامل مع مشاكل الشبكة، والاستجابة بسرعة في حالات الطوارئ.

  • إدارة شبكات النقل مثل الطرق السريعة والسكك الحديدية والمطارات والموانئ.
  • تتبع حركة المرور، والتحكم في إشارات المرور، والتنبؤ بحركة المرور.
    • فحص الظروف البيئية في المناطق الحساسة مثل المحميات الطبيعية أو المواقع الصناعية و غرف الأجهزة و المعدات و المخازن.
    •  مراقبة جودة الهواء والماء والتربة، ودرجة الحرارة، والرطوبة. الكشف عن التلوث مبكراً واتخاذ إجراءات سريعة لمنع المشاكل.
    • حماية المباني والمرافق المهمة.
    •  استخدام الكاميرات، وكواشف الحركة، وأجهزة الإنذار عن الحرائق، وإنذارات للحصول على تنبيهات فورية والاستجابة السريعة للتهديدات الأمنية.
    • الإشراف على الشبكات السلكية واللاسلكية.
    •  ضمان جودة خدمة الاتصالات، وتقليل الانقطاعات في الاتصالات، والحفاظ على استقرار الشبكة، وتحسين أداء الشبكة.
    • تستخدم في الصناعات عالية المخاطر مثل التعدين والبناء والنفط والغاز.
    •  مراقبة ظروف العمل بشكل مستمر مثل جودة الهواء ودرجة الحرارة والتسريبات المحتملة (مثل الماء، و الزيوت) لضمان سلامة العمال، وتقليل الحوادث، وحماية البيئة.
    • إدارة المخزون في المستودعات ومراكز التوزيع.
    •  منع فقدان أو تلف السلع، والحفاظ على مستويات المخزون.

المكونات الأساسية لأنظمة المراقبة عن بُعد
لضمان المراقبة والتحكم عن بُعد، هناك عدد من المكونات الأساسية التي يجب توافرها في اى نظام مراقبة و التحكم من بعد. وتلعب كل مكون دوراً أساسيا في الحفاظ على أداء النظام وموثوقيته.

تقيس المتغيرات على سبيل المثال درجة الحرارة والرطوبة والضغط، وتحولها إلى إشارات تُرسل إلى وحدات التحكم.

تجمع البيانات من أجهزة الاستشعار ويمكن إرسالها إلى وحدة التحكم المركزية. كما أنها تنفذ الأوامر. في الحالات التي يوجد على عدد قليل من المواقع البعيدة، يمكن أن تعمل وحدات المحطة بشكل مستقل دون الحاجة إلى وحدة تحكم مركزية.

تقوم  بمعالجة البيانات من جميع وحدات المحطة عن بُعد (RTU) وإصدار أوامر التحكم. تعتبر مكون اساسي للشركات الكبيرة التي لديها العديد من المواقع البعيدة لضمان إدارة وحماية هذه المواقع.

تحدد طرق الاتصال ونقل البيانات عبر الشبكات المحلية و الشبكات دات النطاق الواسع، مما يسهل التفاعل الفعال بين جميع مكونات النظام.

الوظائف الأساسية لأنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد
لكي يكون النظام مؤهلاً  كنظام مراقبة وتحكم عن بُعد، يجب أن يحتوي على الميزات التالية:

جمع البيانات في الوقت الحقيقي بدقة وإصدار تنبيهات مفصلة، بما في ذلك الموقع والوقت والإجراءات التصحيحية الموصى بها.

ارسال التنبيهات بسرعة إلى الأشخاص المعنيين من خلال قنوات الاتصال المختلفة.

تنفيذ الإجراءات التصحيحية تلقائياً عند اكتشاف الأعطال لتقليل المخاطر.

تخزين البيانات المجمعة لتحليل الأداء بدقة، واستكشاف وتنبؤ بالأعطال، واجراء التحسينات المستمرة.

أنواع أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد
فهم أنواع أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد المختلفة أمر أساسي للتشغيل والإدارة الفعالة. لكل نظام – سواء كان SCADA، أو DCS، أو RTU، أو IAS، أو BMS، أو EMS – دوره الفريد ووظيفته. يساعد التعرف على هذه الاختلافات في اختيار النظام المناسب للاحتياجات ، مما يضمن التكامل الفعال والأداء الأمثل.

Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA)

  • جمع البيانات في الوقت الحقيقي والتحكم في العمليات المعقدة عن بُعد.
  •  يُستخدم بشكل رئيسي في العمليات الصناعية الكبيرة للإشراف العالي.

Distributed Control Systems (DCS) 

  • إدارة وتحسين العمليات المحلية داخل المصانع.
  •  يركز على توزيع التحكم عبر أجزاء مختلفة من المصنع، وغالباً ما يكمل أنظمة (SCADA).

Remote Terminal Unit

  • جمع البيانات من أجهزة الاستشعار في الفروع وتنفيذ الأوامر.
  • يعمل كنقطة جمع البيانات وتنفيذ الأوامر في أنظمة المراقبة عن بُعد.

Building Management System

  • مراقبة والتحكم في أنظمة المباني مثل التدفئة والتبريد والإضاءة.
  •  تحسين عمليات المباني وكفاءة الموارد.

Energy Management System

  • تتبع وتحسين استهلاك الطاقة.
  • تختص بكفاءة الطاقة وتقليل التكاليف، وغالباً ما يتكامل مع أنظمة SCADA او BMS.

الخلاصة
تعد أنظمة المراقبة والتحكم عن بُعد أدوات أساسية للحفاظ على استمرارية الأعمال وحماية الموارد الحيوية لكل شركة انتاجية. توفر هذه الأنظمة إشرافاً وإدارة في الوقت الحقيقي مما يعزز الكفاءة التشغيلية ويقلل المخاطر. من خلال الاستفادة من هذه التقنيات، يمكن للشركات التأكد من حماية مواردها واستمرار سير العمليات بسلاسة.

المقالة من أعداد:

وليد علي بن الأشهر

مؤسس ومدير العمليات، لشركة الأشهر

يتمتع وليد علي بن الأشهر بمسيرة مهنية متميزة في مجال تكنولوجيا المعلومات بدأت منذ عام 1998. يحمل درجة دبلوم عالي في هندسة أنظمة التحكم الآلي ودرجة ماجستير في شبكات الهواتف المحمولة. خبرته الواسعة تشمل أدوارًا تقنية وإدارية متعددة، مدعومة بعدد من الشهادات المرموقة في تكنولوجيا المعلومات. طوال مسيرته، قام وليد بإدارة وتنفيذ مشاريع متنوعة في قطاعات مختلفة، مع التركيز المستمر على تقديم جودة عالية وقيمة مضافة استثنائية.