مجلة ميلر - 2025‭ ‬- مايو‭ ‬يونيو

MILLER - 2025 مايو- يونيو MILLER - 2025 مايو- يونيو غلاف الملف أنظمة الطحن الذكية: التحول الرقمي في قطاع المطاحن ومصانع المستقبل تمر صناعة طحن القمح بمرحلة تطور جديدة في ظل الارتفاع المستمر للطلب العالمي على الغذا ، وتزايد حالة عدم اليقين التي تفرضها التغيرات المناخية على الإنتاج الزراعي، والحاجة المتزايدة لاستخدام مصادر الطاقة بشكل أكثر استدامة في يومنا هذا. وفي قلب هذا Smart Milling( التحول تأتي «أنظمة الطحن الذكية )». فقد بدأت الأساليب التقليدية في Systems طحن القمح تفسح المجال أمام بنى تحتية رقمية، وأنظمة أتمتة متقدمة، وآليات اتخاذ قرار مدعومة بتحليلات البيانات الضخمة، ونُه ج قائمة على تحسين العمليات متعددة المتغيرات. ومع تطور تقنيات الاستشعار، أصبح من الممكن إجرا المراقبة اللحظية بالزمن الحقيقي، في حين أدت تحليلات معايير الإنتاج عبر خوارزميات قائمة على الذكا الاصطناعي إلى إلغا الحاجة للتدخل اليدوي في التحكم بالعمليات. وهكذا، لم تعد المطاحن مجرد منشآت لتحويل الحبوب إلى دقيق، بل أصبحت مراكز إنتاج متكاملة تعتمد على البيانات، قادرة على ، وتضع أهداف الاستدامة في صميم عملياتها. ً تحسين أدائها ذاتيا في هذا المقالة، ستتناول الكاتبة التأثيرات البنيوية لعملية التحول الرقمي في مراحل طحن القمح، ومساهمة أنظمة الأتمتة في رفعكفا ة الرصد بالزمن الحقيقي: التحكم الديناميكي في الجودة والعمليات عد الرصد اللحظي بالزمن الحقيقي أحد المكونات الأساسية للرقمنة، ُ ي حيث يتيح مراقبة أدا العمليات بشكل مستمر والكشف الفوري عن أي انحرافات في الجودة. فعلى سبيل المثال، يتم في عملية طحن القمح (الأشعة تحت الحمرا القريبة) على خط NIR استخدام حساسات الإنتاج بشكل مباشر لقياس باراميترات مثل الرطوبة والبروتين والرماد في الدقيق بشكل متواصل. ويتم إرسال هذه القرا ات إلى وحدة التحكم ا ً ، حيث تقوم الخوارزميات المصممة مسبق SCADA المركزية عبر نظام بتحليل القيم ومقارنتها بالحدود المعتمدة. وفي حال تجاوز أي قيمة للحدود ، يتم إطلاقتحذير أو تنفيذ إجرا تصحيحي بشكل تلقائي. ً المحددة مسبقا على خط NIR كمثال تطبيقي على ذلك؛ عند دمج حساس السميد الخارج من وحدة الأسطوانة، وعند اكتشاف الحساس لارتفاع ا ً %، يفتح النظام آلي 0.55 نسبة الرماد عن القيمة المستهدفة البالغة صمامات إعادة تدوير النخالة. هذا الإجرا يساهم في استقرار إنتاج دقيق منخفض الرماد. وتتيح هذه الاستجابة التلقائية للنظام تنظيم نفسه دون الحاجة إلى إيقاف خط الإنتاج، مما يمنع فقدان الجودة . ويضمن استمرارية العمليات بكفا ة إمكانية التتبع: الرحلة الرقمية من المادة الخام إلى المنتج النهائي مع تزايد اللوائح التنظيمية المتعلقة بالأمن الغذائي، أصبحت بالغ الأهمية في صناعة المطاحن. وبفضل الرقمنة، ً إمكانية التتبع عنصرا القمح ً معدودة، مثلا ٍ أصبح بالإمكان تتبع تفاصيل دقيقة خلال ثوان عن ً الإنتاج، وأهمية آليات اتخاذ القرار القائمة على البيانات، فضلا المزايا الاستراتيجية التي يمكن أن توفرها تقنيات تحسين العمليات، . وذلك ضمن مقاربة منهجية وشاملة تأثير الرقمنة على قطاع المطاحن ، بل ً لم تعد الرقمنة في قطاع المطاحن الآن خيارا ضرورة حتمية لكل منشأة تطمح إلى الحفاظ على قدرتها التنافسية وتحقيق إنتاج مستدام. فالنمو السكاني العالمي، وتغير توقعات المستهلكين، وتزايد صرامة التشريعات الخاصة بالأمن ها ّ الغذائي، وارتفاع تكاليف الطاقة، كل عوامل تكشف عن عدم إمكانية استمرار أنماط الإنتاج التقليدية ضمن بنية إنتاجية قابل للاستدامة. في هذا السياق، تتيح الرقمنة جعل العمليات الإنتاجية أكثر شفافية وكفا ة وقابلية للتتبع والسيطرة، مما يؤسس لمعيار جديد في ،4.0 Industry هذا القطاع. ومع التحول إلى نموذج بهذا التوجه الرقمي، حيث بدأ استخدام ً تأثرت مصانع الدقيق أيضا المستشعرات الرقمية على خطوط الإنتاج، وأنظمة البيانات المركزية، في صناعة ً محوريا ً وخوارزميات الذكا الاصطناعي. تلعب الرقمنة دورا : المطاحن من النواحي التالية المستخدم في إنتاج شوال من الدقيق، من أي مزرعة تم الحصول على فعات التي تم معالجته ضمنها، في أي صوامع ُ القمح، ما هي أرقام الد تم تخزينه، وفي أي وحدات أسطوانات تم طحنه. (تحديد الهوية باستخدام RFID من خلال نظام الوسم بتقنية فعات، يمكن، على سبيل المثال، ُ الموجات الراديوية) ومطابقة أرقام الد نة دقيق، تحديد أي شحنة تم من خلالها ّ في حال اكتشاف تلوث في عي إرسال المنتج، وإلى أي عملا تم تسليمه، وما هي المادة الخام التي ن الشركات من ّ ك ّ تسببت في التلوث، وذلك بسرعة ودقة. هذا النظام مي سهم في الوقاية من أزمات ُ تنفيذ عمليات سحب المنتج بكفا ة، مما ي . ل إدارتها عند حدوثها ّ الأمن الغذائي، ويسه ل ّ أنظمة دعم القرار: تقليل الاعتماد على المشغ إن أنظمة دعم القرار هي حلول برمجية تعتمد على تحليل كميات لين، ّ كبيرة من البيانات الواردة من خط الإنتاج لتقديم اقتراحات للمشغ عد هذه الأنظمة فعالة في ُ عند الضرورة. وت ً ويمكنها التدخل تلقائيا الحفاظ على استقرار العمليات وجودة المنتج، خاصة في الحالات التي .ً ل محدودا ّ يكون فيها مستوى خبرة المشغ يمكن لوحدة ذكا اصطناعي تجمع بيانات عن سرعات محركات خط الطحن، وضغط تدفق الهوا ، وتردد اهتزاز المناخل، والمسافات بين الأسطوانات، أن تحلل بيانات الإنتاج السابقة لتحديد مجموعات المعايير التي تحقق أعلى مردود من الدقيق وأدنى استهلاك للطاقة. ل على ّ ويعرض النظام بيانات التحسين هذه على لوحة تحكم المشغ .ً شكل اقتراحات، أو يطبقها تلقائيا كيف تسهم الرقمنة والأتمتة والإدارة القائمة على البيانات في تعزيز الكفاءة الإنتاجية في عمليات طحن القمح على القدرة التنافسية الاستراتيجية؟ في هذه المقالة، تتناول الكاتبة التأثيرات البنيوية للرقمنة، ومساهمة الأتمتة في رفع كفاءة الإنتاج، والمزايا الاستراتيجية التي يمكن أن توفرها آليات اتخاذ القرار القائم على البيانات، وذلك ضمن مقاربة منهجية وشاملة. جامعة حتيت كلية الهندسة قسم الهندسة الغذائية رة سيتشيل أوزيل ِ الدكتورة المحاض 34 35 غلاف الملف