تقنيات تكرير البترول .. 5 طرق للذكاء الاصطناعي و الرقمنة لتحديث الكفاءة و الصيانة

تواجه تقنيات تكرير البترول تحديات متزايدة تتعلق بالكفاءة، التكلفة، و البيئة، و مع التطور السريع لأهم 5 تقنيات للذكاء الاصطناعي و الرقمنة، أصبحت المصافي أكثر ذكاءً و قدرة على التكيف مع التغيرات، في هذا المقال، نكشف الطرق الرئيسية التي يُحدث بها الذكاء الاصطناعي و الرقمنة تحولًا جذريًا في تكرير البترول، مما يجعل العمليات أكثر استدامة و فعالية و ربحية.

تقنيات تكرير البترول الحديثة

هناك العديد من التحولات الإيجابية لتطبيق التقنيات الحديثة في عمليات تكرير البترول تتمثل في الآتي:

1. تحسين الكفاءة التشغيلية من خلال التحليلات الذكية

أحد أبرز التحولات التي أحدثها الذكاء الاصطناعي هو تحسين الكفاءة في عمليات التكرير، من خلال أجهزة استشعار دقيقة و تحليلات في الوقت الفعلي، يمكن للمصافي التنبؤ بسلوك المعدات و ظروف التشغيل المثالية، هذه التحليلات تساعد في تقليل استهلاك الطاقة و تحسين جودة المنتجات النهائية مثل البنزين و الديزل.

كما تسمح البرمجيات الذكية بتعديل العمليات تلقائيًا بناءً على البيانات المتدفقة، مما يقلل من تدخل العامل البشري و يزيد من الدقة في الأداء.

2. الصيانة الذكية: التنبؤ قبل حدوث الأعطال

تعد الصيانة التنبؤية من أكبر المزايا التي تقدمها تقنيات الذكاء الاصطناعي في تقنيات تكرير البترول باستخدام تعلم الآلة (Machine Learning)، يمكن تتبع أداء المعدات و تحديد الأعطال المحتملة قبل حدوثها، مما يقلل من التوقف المفاجئ و يحسن العمر الافتراضي للأصول الصناعية.

على سبيل المثال، يمكن لأحد الخوارزميات اكتشاف تغير بسيط في تردد اهتزاز مضخة، مما يشير إلى بداية مشكلة ميكانيكية،و يتم إرسال تنبيه فوري للمهندسين، مما يسمح بإجراء صيانة وقائية و توفير التكاليف.

3. إدارة الطاقة و الانبعاثات بشكل أكثر استدامة

أصبحت الاستدامة البيئية مطلبًا أساسيًا في الصناعة النفطية و تُستخدم الرقمنة لمراقبة و تحسين استهلاك الطاقة و تقليل الانبعاثات الكربونية، ضمن تقنيات تكرير البترول و تعتمد الأنظمة الذكية على تحليل البيانات لاكتشاف مصادر الهدر و تحسين أداء الوحدات الحرارية و الكيميائية.

تُظهر الدراسات أن تطبيق أنظمة الذكاء الاصطناعي في إدارة الطاقة يمكن أن يخفض استهلاك الوقود بنسبة تصل إلى 10%، و يقلل انبعاثات الغازات الضارة بنسبة تفوق 15%، ما يدعم أهداف الحياد الكربوني عالميًا.

4. تعزيز سلاسل الإمداد عبر التكامل الرقمي

تلعب الرقمنة دورًا محوريًا في تحسين إدارة سلاسل الإمداد داخل و خارج المصافي، من خلال منصات قائمة على الحوسبة السحابية و تحليلات تنبؤية، يمكن مراقبة الشحنات، إدارة المخزون، و ضبط عمليات النقل بشكل أكثر دقة.

كما تساعد هذه الأنظمة في التنبؤ بالطلب على المنتجات النفطية، مما يدعم قرارات الإنتاج ويقلل من التكاليف اللوجستية و التخزينية، هذا التكامل الرقمي يمنح شركات التكرير مرونة أكبر في التفاعل مع تقلبات السوق.

5. أتمتة العمليات و التحكم الذاتي في المصافي

أحد أعظم إنجازات الذكاء الاصطناعي في تقنيات تكرير البترول هو التحكم الذاتي في العمليات، حيث تسمح تقنيات الأتمتة و التحكم التنبؤي بتحسين جودة التشغيل و تقليل الأخطاء البشرية.

بفضل الأنظمة الذاتية، يمكن للوحدات أن تتخذ قرارات في الوقت الحقيقي مثل تعديل الضغط أو الحرارة دون الحاجة لتدخل بشري مباشر، وهذا لا يحسن الكفاءة فقط، بل يزيد من أمان العمليات خاصة في البيئات الخطرة.

كيف تستخدم الشركات الكبرى تقنيات تكرير البترول؟

شركات عالمية مثل أرامكو و شل و توتال بدأت بالفعل في تطبيق هذه التقنيات، على سبيل المثال، تستخدم أرامكو الذكاء الاصطناعي في مركز “ثُمان” لتحليل أداء المصافي و التنبؤ بالأعطال، بينما تعتمد “شل” على روبوتات تفتيش مزودة برؤية حاسوبية لتقليل الحاجة للتدخل البشري في المناطق الخطرة.

تحديات التحول الرقمي في تكرير البترول

رغم المزايا الكبيرة، تواجه الشركات تحديات في تطبيق هذه التحولات مثل:

ارتفاع تكلفة البنية التحتية التكنولوجية.
الحاجة إلى تدريب الكفاءات على التقنيات الجديدة.
تأمين البيانات الصناعية من الهجمات السيبرانية.
صعوبة دمج الأنظمة الذكية مع المعدات القديمة.

و ختاماً، يمثل الذكاء الاصطناعي و الرقمنة مستقبل تقنيات تكرير البترول، حيث تقدم هذه التقنيات حلولًا مبتكرة لتحسين الكفاءة، خفض التكاليف، و تعزيز الاستدامة، و من خلال 5 محاور رئيسية تشمل الكفاءة، الصيانة، الاستدامة، سلاسل الإمداد، و الأتمتة، تُحدث هذه التكنولوجيا ثورة حقيقية في المصافي حول العالم، و لمن يسعى إلى البقاء في صدارة الصناعة، فإن تبني هذه التقنيات لم يعد خيارًا، بل ضرورة استراتيجية.

فيديو عندما يكون للذكاء الاصطناعي دور في قطرة النفط

المراجع

تقرير تقنيات الذكاء الاصطناعي في تكرير النفط .. مركز المستقبل للأبحاث و للدراسات المتقدمة
دور التحول الرقمي في تحسين أداء صناعة تكرير البترول .. منظمة أوابك

اقرأ أيضاً