م.م سالي سيلان حسين <br /><br />تُعد مراقبة الهياكل (Structural Health Monitoring – SHM) من أهم المجالات في الهندسة المدنية لضمان سلامة واستمرارية الأداء الإنشائي للمباني والجسور والسدود والمنشآت الحيوية الأخرى. ومع تطور التقنيات الرقمية، أصبح الذكاء الاصطناعي (AI) أداة فعّالة لتحليل كميات ضخمة من البيانات المستخلصة من أجهزة الاستشعار، مما فتح آفاقاً جديدة في مجال الصيانة الاستباقية وتقليل المخاطر.<br /><br />مفهوم مراقبة الهياكل<br /><br />تعتمد مراقبة الهياكل على تركيب أجهزة استشعار مثل:<br /><br />حساسات الاهتزاز (Accelerometers).<br /><br />مقاييس الإجهاد والانفعال (Strain Gauges).<br /><br />أنظمة الموجات فوق الصوتية والرادار.<br /><br />كاميرات عالية الدقة للتصوير المرئي والحراري.<br /><br />هذه البيانات تُستخدم للكشف المبكر عن التشققات، الهبوط، أو أي تغير في سلوك المنشأ.<br /><br />دور الذكاء الاصطناعي<br /><br />التعلم الآلي (Machine Learning):<br />تُستخدم خوارزميات التعلم الآلي لتصنيف الإشارات وتحليل الأنماط غير الطبيعية، مما يساعد في التنبؤ بمواقع الأعطال المحتملة.<br /><br />الشبكات العصبية العميقة (Deep Learning):<br />تسمح بتحليل صور الشقوق والتشققات بدقة عالية، بل وتحديد تطورها عبر الزمن باستخدام تقنيات الرؤية الحاسوبية.<br /><br />التحليل التنبؤي:<br />الذكاء الاصطناعي يمكنه التنبؤ بالفشل الإنشائي قبل حدوثه، مما يتيح تنفيذ صيانة وقائية بدلاً من الإصلاح بعد الضرر.<br /><br />دمج البيانات (Data Fusion):<br />يجمع الذكاء الاصطناعي بين بيانات مختلفة (اهتزاز، حرارة، صور) للحصول على تقييم أكثر شمولية لصحة الهيكل.<br /><br />الفوائد<br /><br />السلامة العامة: الكشف المبكر عن المشكلات يحمي الأرواح ويمنع الكوارث.<br /><br />خفض التكاليف: الصيانة الوقائية أقل تكلفة من الإصلاح بعد حدوث الأضرار.<br /><br />زيادة العمر الافتراضي: تحسين إدارة المنشآت يساهم في إطالة عمر الخدمة.<br /><br />الكفاءة الزمنية: تقليل الحاجة إلى الفحص اليدوي الدوري.<br /><br />التحديات<br /><br />الحاجة إلى بيانات ضخمة ومتنوعة لتدريب النماذج.<br /><br />ارتفاع تكلفة تركيب وتشغيل أنظمة الاستشعار.<br /><br />محدودية الثقة الكاملة في النماذج الذكية من قبل بعض الجهات التنفيذية.<br /><br />الخاتمة<br /><br />إن دمج تقنيات الذكاء الاصطناعي في مراقبة الهياكل يمثل ثورة في مجال الهندسة المدنية، حيث يتيح الكشف المبكر عن المشكلات، التنبؤ بالفشل الإنشائي، وتحسين إدارة البنية التحتية. ومع استمرار التطور في مجالات إنترنت الأشياء (IoT) والذكاء الاصطناعي، سيكون المستقبل موجهاً نحو أنظمة مراقبة ذكية ذاتية التشغيل، مما يعزز من استدامة وأمان المنشآت في العالم.<br />