حقيبه تدريبيه

التوأمة الرقمية لمحركات الطائرات

Digital Twin for Aero Engines


المدة: 5 أيام، 25 ساعة تدريبية

الهدف العام:

تمكين المشاركين من فهم وتطبيق مفهوم التوأمة الرقمية في مجال محركات الطائرات، من خلال التعرف على الأسس النظرية والعملية، واستثمار البيانات والتحليلات الرقمية لتحسين الأداء وتعزيز الصيانة التنبؤية وإدارة دورة حياة المحركات بكفاءة عالية.

الأهداف التفصيلية:

  • التعرف على مفهوم التوأمة الرقمية وأهميته في قطاع الطيران.
  • فهم مكونات محركات الطائرات وأنظمة عملها.
  • اكتساب المعرفة حول جمع البيانات من أجهزة الاستشعار وربطها بالنماذج الرقمية.
  • التعرف على آليات النمذجة والمحاكاة باستخدام تقنيات التوأمة الرقمية.
  • تطبيق التوأمة الرقمية في الصيانة التنبؤية وتقليل التكاليف التشغيلية.
  • دراسة حالات عملية وتجارب شركات الطيران العالمية.

الفئة المستهدفة:

  • مهندسو الطيران والميكانيك.
  • العاملون في شركات الطيران والصيانة.
  • المتخصصون في البيانات والتحليلات الهندسية.
  • الباحثون والأكاديميون في هندسة الطيران.
  • مسؤولو الجودة والتطوير في قطاع الطيران.

المحاور التدريبية:

اليوم الأول: مدخل إلى التوأمة الرقمية ومحركات الطائرات

الجلسة الأولى: مفهوم التوأمة الرقمية

  • تعريف التوأمة الرقمية وتطورها التاريخي
  • العلاقة بين التوأمة الرقمية والذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء
  • دور التوأمة الرقمية في قطاع الطيران
  • المزايا والتحديات
  • تطبيقات متنوعة في الصناعات المختلفة

الجلسة الثانية: محركات الطائرات – المفاهيم الأساسية

  • مكونات المحركات النفاثة والغازية
  • مبادئ عمل محركات الطائرات
  • دورة حياة محركات الطائرات
  • نقاط الضعف والاختناقات التشغيلية
  • أهمية دمج التوأمة الرقمية مع هندسة المحركات

اليوم الثاني: البيانات وأجهزة الاستشعار

الجلسة الأولى: أنظمة الاستشعار في المحركات

  • أنواع الحساسات المستخدمة في المحركات (حرارة، ضغط، اهتزاز…)
  • تقنيات جمع البيانات في الوقت الحقيقي
  • البنية التحتية لإنترنت الأشياء في الطيران
  • أهمية جودة ودقة البيانات
  • التحديات الأمنية في جمع البيانات

الجلسة الثانية: إدارة ومعالجة البيانات

  • أنظمة تخزين البيانات وتحليلها
  • البيانات الضخمة ودورها في التوأمة الرقمية
  • أدوات تحليل البيانات (Machine Learning & AI)
  • تحويل البيانات إلى نماذج تشغيلية
  • أمثلة تطبيقية من قطاع الطيران

اليوم الثالث: نمذجة المحركات باستخدام التوأمة الرقمية

الجلسة الأولى: النمذجة الرياضية والفيزيائية

  • النماذج الرياضية لمحركات الطائرات
  • المحاكاة الحرارية والديناميكية
  • استخدام برامج المحاكاة الهندسية (ANSYS, MATLAB, Simulink)
  • تحديات النمذجة في البيئة المعقدة
  • دور التوأمة الرقمية في دقة التنبؤ

الجلسة الثانية: التوأمة الرقمية في بيئة افتراضية

  • تصميم بيئة محاكاة رقمية للمحركات
  • التكامل بين النماذج الرقمية والبيانات الحقيقية
  • تقنيات الواقع الافتراضي والمعزز في الصيانة والتدريب
  • إنشاء سيناريوهات تشغيل افتراضية
  • ورشة تطبيقية مبسطة

اليوم الرابع: التطبيقات العملية للتوأمة الرقمية

الجلسة الأولى: الصيانة التنبؤية وإدارة دورة الحياة

  • مفهوم الصيانة التنبؤية Predictive Maintenance
  • دور التوأمة الرقمية في تقليل الأعطال المفاجئة
  • متابعة دورة حياة المحركات عبر التوأمة الرقمية
  • تقليل تكاليف التشغيل وزيادة كفاءة الأداء
  • أمثلة تطبيقية لشركات الطيران العالمية

الجلسة الثانية: تحسين الأداء والكفاءة التشغيلية

  • استخدام التوأمة الرقمية في إدارة الوقود والطاقة
  • تطوير استراتيجيات التشغيل الأمثل
  • تحليل حالات الخلل وإيجاد حلول فورية
  • التكامل مع أنظمة مراقبة الطائرات
  • دراسات حالة عملية

اليوم الخامس: الاتجاهات المستقبلية وورش العمل

الجلسة الأولى: التوجهات الحديثة في التوأمة الرقمية

  • دمج الذكاء الاصطناعي مع التوأمة الرقمية
  • الحوسبة السحابية في إدارة البيانات
  • دور التوأمة الرقمية في صناعة الطائرات المستقبلية
  • التحديات التنظيمية والتشريعية
  • الاستدامة وكفاءة استهلاك الوقود

الجلسة الثانية: ورشة عمل ختامية

  • إعداد نموذج توأمة رقمية مبسط لمحرك طائرة
  • تحليل بيانات افتراضية باستخدام أدوات تحليلية
  • محاكاة أعطال وتشخيصها رقمياً
  • مناقشة الدروس المستفادة
  • التوصيات النهائية للمشاركين