فاز فريق من باحثي جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (كاوست) بالمركز الأول في مسابقة الابتكار الرقمي التي أطلقتها وزارة الاتصالات وتقنية المعلومات يوم الأحد الموافق 25 أبريل 2021 لتعزيز ثقافة الابتكار وريادة الأعمال في البحث والتطوير الرقمي في المملكة العربية السعودية.

وكان الابتكار الفائز عبارة عن تقنية صنبور الماء الذكي (Smart-Tap) الصديقة للبيئة والتي تستخدم الذكاء الاصطناعي فضلاً عن تقنية الأشعة تحت الحمراء (IR) لتقليل هدر المياه الموجود في الصنابير التقليدية، وقاد طالب الماجستير والدكتوراه في الجامعة، عبدالوهاب فلمبان الفريق الذي ضم باحثين من مختبر نظم المعلومات في كاوست (ISL).

جدير بالذكر، أن الفريق استوحى فكرة الصنبور الذكي من ملاحظة شعيرة الوضوء حيث يعتقد الطالب عبدالوهاب وزملاؤه في الفريق أن ابتكارهم لديه القدرة على إحداث ثورة في كيفية استخدام المياه في المستقبل وعلى مستوى العالم، يقول:" أثناء الوضوء، تُهدر كميات هائلة من المياه النظيفة، والتي يتم تصريفها مباشرة من الصنبور إلى الحوض دون أن يتم استخدامها، وفي حين أن بعض صنابير المياه التي تعمل بمستشعرات الأشعة تحت الحمراء قد تعالج هذه المشكلة ، إلا أنها لا تزال غير مريحة ، وتتأخر كثيرًا عند تشغيلها وإيقافها".

اقترح الفريق معالجة هذه المشكلة عبر تبني تقنية الذكاء الاصطناعي والتي يمكنها فهم العادات البشرية والتنبؤ بها والاستجابة لها بفعالية مطلقة، واستطاعوا تطوير صنبور ماء ذكي يقلل من هدر المياه بنسبة تصل إلى 43٪ مقارنة بصنابير المياه المدعومة بالأشعة تحت الحمراء.

نموذج أولي لتقنية صنبور الماء الذكي. المصدر: كاوست.

يأمل الطالب عبدالوهاب فلمبان وزملائه في الفريق أن تساعد نتائج أبحاثهم في دعم استراتيجية المياه الوطنية 2030 في المملكة العربية السعودية والتي تهدف لجعل قطاع المياه المستدام يعمل بكامل طاقته في المستقبل غير البعيد، يقول البروفيسور طارق النفوري، الباحث الرئيسي في مختبر نظم المعلومات في كاوست: "نعتقد أن السوق اليوم يتجه نحو المزيد من المنتجات الذكية مثل (الصنبور الذكي) الذي يستخدم أحدث التقنيات لتعزيز التجربة البشرية مع الحفاظ على البيئة".

فريق صنبور الماء الذكي (Smart-Tap)

• أخصائي الأبحاث مهند أحمد، قام بتطوير الأجهزة الخاصة بالنماذج الأولية وهو منتسب إلى العديد من الفرق البحثية في كاوست، بما في مختبر نظم المعلومات، ومختبر مدن المستقبل والروبوتات.
  

• طالب الماجستير ممدوح الجود، ساهم في دعم تحليل البيانات ويعمل في مختبر نظم المعلومات في كاوست بالإضافة إلى عمله في مختبر الروبوتات والأنظمة الذكية والتحكم في الجامعة.
  

• البروفيسور طارق النفوري، أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات ورئيس مختبر نظم المعلومات في كاوست، قام بالإشراف والتوجيه الشامل لجميع مراحل المشروع.
  

• أحمد بدر، زميل أبحاث ما بعد الدكتوراه، متخصص في تطبيقات أعمال الشركات والمشاريع الناشئة، عمل كمستشار بحثي للمشروع، وهو أيضاً عضو في معمل نظرية الاتصالات في كاوست.
  

• طالب الماجستير لوكاس كامارا دانتاس بيزيرا، قدم الدعم الفني بالإضافة لتطوير الذكاء الاصطناعي، يعمل في مختبر نظم المعلومات، ومختبر الروبوتات والأنظمة الذكية والتحكم في الجامعة.
  

• هوي تشين، طالب الدكتوراه في الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسبات، قام بتطوير البرامج النصية للتفاعل مع أجهزة استشعار الصنبور الذكي والصمام الميكانيكي وتشغيلها.
  

• طالب الماجستير عبد الوهاب فلمبان، شغل منصب قائد الفريق والممثل الرئيسي في حفل جوائز الابتكار الرقمي، يعمل في مختبر الروبوتات والأنظمة الذكية والتحكم في كاوست، وقام بتطوير خوارزميات الذكاء الاصطناعي المستخدمة لتوقع الأفعال البشرية والتحكم في الصنبور في الوقت الفعلي.
  

• طالب الماجستير صفوان إبراهيم، قدم الدعم في مجال الأعمال وريادة الأعمال، وهو منتسب إلى كل من مختبر نظم المعلومات ومختبر الروبوتات والأنظمة الذكية والتحكم في كاوست.
  

• مدثر مسعود، متخصص في الجوانب التقنية لخوارزميات الذكاء الاصطناعي وعمل كمستشار بحثي للمشروع، يدرس حاليًا في جامعة الملك فهد للبترول والمعادن في الظهران في المملكة العربية السعودية.