ذكاء اصطناعي لحماية إيرادات المياه · TRL 3

من كل 100 لتر تدخل الشبكة، 35 لترًا لا تظهر في أي فاتورة.

رقيب يقرأ بيانات SCADA والفوترة الموجودة أصلًا لدى مرفق المياه، فيفصل التسرّب عن العدادات بحدّ يقين، ويحدّد مكان التسرّب على الخريطة، ويقول للمرفق أين يذهب ريال التدخل التالي. بلا أجهزة جديدة.

مُختبَر على شبكة L‑Town المرجعية: خطأ أقل بالثلث من ميزان IWA، وتحديد الموقع بخطأ وسيط 258 م. لم يُشغَّل بعد على شبكة حية.
حدث حقيقي من L‑Town (كسر 5 مارس 2018): المرشح الأول على بُعد 78 م من التسرّب● حساس ضغط · ▬ مرشح · ▬ التسرّب الحقيقي
مياهثون 3 · المركز السعودي لابتكار تقنيات المياهجامعة أم القرى · إفصاح اختراع مقدَّمTRL 3 · مُثبَت على بيانات علنية بحقيقة معلومةبلا أجهزة · يعمل على SCADA والفوترة القائمة
35%
الفاقد غير المدرّ للدخل المعلن — الشركة الوطنية للمياه، مارس 2026
27%
الهدف الوطني بحلول 2030
877 مليون م³
تستلمها منطقة مكة المكرمة سنويًا، 98.6% منها مُحلّى — الكتاب الإحصائي 2024
2.3 كيلوواط‑ساعة
كهرباء التحلية المهدرة مع كل متر مكعب مفقود
الرؤية والرسالة

ألا يُفقَد متر مكعب مُحلّى دون أن يعرف المرفق أين ذهب، ولماذا، وماذا يفعل.

رؤيتنا
أن يصبح رقم الفاقد في كل مرفق مياه في المملكة رقمًا مفهومًا: كم منه تسرّب، وكم عدادات، وأين، وبأي ثقة.

رقم واحد تتفق عليه الإدارتان المالية والتشغيلية، ويُدافَع عنه أمام الجهة التنظيمية، ويُبنى عليه قرار صرف.

رسالتنا

قرار التدخل الصحيح من البيانات الموجودة

نبني برمجيات تقرأ ما يملكه المرفق أصلًا، وتحوّله إلى رقمين بحدّ يقين، وقائمة أنابيب مرشحة، وترتيب تدخلات بالعائد، وقياس للأثر في الدورة التالية. بلا أجهزة جديدة، وبلا نموذج هيدروليكي كشرط للبدء.

لماذا الآن

من 35% إلى 27% بحلول 2030

الشركة الوطنية للمياه أعلنت هدفًا وطنيًا لخفض الفاقد، والهيئة السعودية للمياه تحاسب المرافق على النسبة، والاستراتيجية الوطنية للمياه تربط الماء بالطاقة. كل نقطة مئوية في منطقة مكة وحدها ≈ 9 ملايين م³ سنويًا.

المشكلة

الفاقد الكلي معروف. تركيبه هو المجهول، والخطأ فيه يوجّه المال إلى المكان الخطأ.

الداخل ناقص المفوتر رقم تملكه كل شركة مياه. لكن إن كان الفاقد تسرّبًا فالعلاج أنابيب وفرق إصلاح، وإن كان عدادات لا تسجّل فالعلاج استبدال وفوترة.

النوع الأول

تسرّب حقيقي من الأنابيب

ماء يخرج من الشبكة قبل أن يصل إلى أحد. يحمل معه كهرباء التحلية التي صُرفت عليه، وعلاجه ميداني: فرق كشف وإصلاح وضبط ضغط.

النوع الثاني

ماء وصل الناس ولم تسجّله العدادات

عدادات قديمة تقرأ أقل، وفواتير تقديرية، وأخطاء فوترة. علاجه إداري ومالي: استبدال عدادات وتصحيح فوترة.

ما يحدث اليوم

تقدير واحد، والباقي يُرمى على الآخر

يُقدَّر نوع بافتراض ويُنسب الباقي كله للنوع الثاني. فإذا أخطأ التقدير الأول انتقل الخطأ كاملًا إلى الثاني، وذهبت فرق كشف التسرّب إلى حي مشكلته الحقيقية عدادات.

كيف يعمل

ثلاث طبقات، كل واحدة تجيب عن سؤال يسأله مدير الفاقد كل شهر.

المدخلات هي بيانات المرفق القائمة: تدفق المدخل والضغط من SCADA، والفوترة الشهرية، وسجل الأصول. لا حساسات جديدة ولا نموذج هيدروليكي.

كم منه تسرّب وكم عدادات؟ (الاختراع)

بدل تقدير نوع واحد ورمي الباقي على الآخر، يحسب رقيب النوعين معًا بشرط واحد: أن يساوي مجموعهما الفاقد الكلي المقاس. ويوزّع الفرق بينهما بحسب الثقة في كل تقدير، فيُقفل الميزان ويخرج رقمان لكل منهما حدّ يقين. وإن كان الفرق أكبر من المعقول إحصائيًا أعلن حدثًا جديدًا بدل أن يبتلعه.

ما يميّزه: الزوج يُقدَّر معًا تحت قيد الميزان، مرجَّحًا بعدم اليقين، والميزان يُقفل بالبناء لا بالتعديل اليدوي. موضوع إفصاح اختراع لدى جامعة أم القرى.

أين التسرّب داخل المنطقة؟

بعد التسرّب ينخفض الضغط قليلًا عند حساسات الشبكة، والأقرب ينخفض أكثر. رقيب يقرأ بصمة الهبوط ويُسقطها على خريطة الأنابيب، فيعطي كل أنبوب درجة بقدر قربه على مسار الشبكة من الحساسات المتأثرة، ويخرج قائمة الخمسة الأوائل لفرقة الكشف.

النتيجة: الفرقة تذهب إلى مئات الأمتار بدل كيلومترات: وسيط الخطأ 258 م مقابل 1,441 م لو اختير أنبوب عشوائي.

أين يذهب الريال التالي؟

يرتّب رقيب التدخلات بما تعيده من ماء وكهرباء وريال معًا، لا بحجم الماء وحده، ويصدر مخرجًا قابلًا للتنفيذ: نقطة ضبط ضغط، أو أمر عمل عدادات، أو قائمة أنابيب للفحص. وفي الشهر التالي يقيس بنفسه هل نجح التدخل من بيانات المرفق نفسها.

الحلقة مغلقة: كل دورة تُحدّث ثقة النظام بكل مصدر بيانات في هذه الشبكة تحديدًا.
المنصة الحية

جرّبها هنا، الآن، على 33 تسرّبًا حقيقيًا.

كل ما تراه يُحسب في متصفحك من بيانات شبكة L‑Town العلنية. اختر حدثًا، وتابع الخطوات الأربع، وكبّر الخريطة بالعجلة أو بإصبعين.

يحسب في المتصفح4 صفحات: الخريطة · الميزان · الحاسبة · القراريعمل بلا إنترنت بعد تثبيته
📱 افتح التطبيق المستقل

أين التسرّب أو الكسر؟

رقيب يقرأ انخفاض الضغط عند حساسات الشبكة الموجودة أصلًا، ويرتّب الأنابيب المرشحة، فتذهب فرقة الكشف إلى مئات الأمتار بدل كيلومترات. هذه الصفحة تعرض 33 تسرّبًا حقيقيًا موثّقًا على شبكة L‑Town المرجعية؛ اختر حدثًا ثم تابع الخطوات.

الخطوات:
أنبوب حساس ضغط (أكبر وأحمر = انخفاض أكبر) أنبوب مرشّح (الأسمك = المرشح الأول) التسرّب الحقيقي الخطأ بالمتر

قرار الميدان لهذا الحدث

—
خطأ المرشح الأول (متر على طول الشبكة)
—
أقرب مرشح من الخمسة (متر)
—
لو اخترنا أنبوبًا عشوائيًا (متر)
—
ترتيب الأنبوب الحقيقي بين 905

على الأحداث الـ33 كلها (اضغط عمودًا لاختيار حدثه)

258 م
وسيط خطأ المرشح الأول، مقابل 1,441 م عشوائيًا
52% / 61%
ضمن 300 م: المرشح الأول / أفضل الخمسة

الطريقة بلا محاكٍ هيدروليكي: لكل حدث نقيس انخفاض الضغط عند كل حساس خلال 24 ساعة مقارنةً بالساعات نفسها قبل أسبوع، نزيل الأثر المشترك، ونعطي كل أنبوب درجة بقدر قربه (على مسار الشبكة) من الحساسات التي هبط ضغطها. ضُبط المعامل الوحيد على 2018 واختُبر على 2019 المحجوزة (وسيط 337 م). لم يُشغَّل بعد على شبكة سعودية حية.

نُسخ
تطبيق الجوال: المنصة نفسها بواجهة جوال وشريط تنقّل سفلي على raqib.pages.dev/app. اضغط «تثبيت التطبيق» وستظهر لك الطريقة المناسبة لجهازك (أندرويد، آيفون، كمبيوتر)؛ تظهر أيقونة «رقيب» ويعمل بعدها بلا إنترنت. النسخة المتجرية على Google Play وApp Store قيد النشر.
📱 افتح التطبيق
الدليل

مُختبَر على شبكة مرجعية بحقيقة معلومة.

شبكة L‑Town العلنية (مسابقة BattLeDIM 2020): 24 شهرًا من بيانات SCADA و33 تسرّبًا موثّقًا بالمكان والحجم والزمن. كل الأرقام أدناه قابلة لإعادة التشغيل من الحزمة المفتوحة.

خطأ تقدير التسرّب الشهري (م³)

أقل أفضل · 24 شهرًا · بلا أي معامل مضبوط على الحقيقة
10,016الحد الأدنى الليلي التقليدي 3,608ميزان IWA 2,411رقيب أدق بالثلث من IWA

خطأ تحديد مكان التسرّب (متر، وسيط)

33 تسرّبًا · ضبط على 2018 واختبار محجوز على 2019
1,441 ماختيار أنبوب عشوائي 258 مرقيب — المرشح الأول
0 من 24 إنذارًا كاذبًا52% من الأحداث ضمن 300 م بالمرشح الأول61% ضمن 300 م بأفضل الخمسةمحاكاة مونت كارلو: 20,000 سحبة في 5 سيناريوهاتبيانات: Zenodo 10.5281/zenodo.4017659
المستوى الحالي TRL 3: الوظيفتان الحرجتان صحيحتان تحليليًا وتجريبيًا على بيانات مستقلة لم نصممها. لم يُشغَّل بعد على شبكة سعودية حية، وهذه هي الخطوة التالية: تجربة بأثر رجعي على 10 إلى 20 منطقة قياس مع مرفق شريك.
الجدوى المالية ونموذج العمل

المرفق يدفع من وفرٍ يُقاس، لا من ميزانية جديدة.

التسعير مربوط بالقيمة: ترخيص صغير لكل منطقة قياس، وحصة من الوفر المُثبَت بالقياس القبلي والبعدي. كل الأرقام هنا افتراضات معلنة بمصادرها، وليست نتائج تشغيل على شبكة حية.

السوق الكلي · TAM
≈ 2.2 إلى 3.9 مليار ريال/سنة
قيمة الفاقد في المملكة: 3.7 مليار م³ تُوزّع سنويًا × فاقد 35% ≈ 1.3 مليار م³ مفقودة.
× 1.7 ريال/م³ (التحلية وحدها) إلى 3 ريال/م³ (مع النقل والتعرفة)
القابل للخدمة · SAM
≈ 20 إلى 35 مليون ريال/سنة
الإنفاق البرمجي الذي يبرّره الوفر في مناطق القياس الحضرية ذات عداد مدخل وفوترة دورية.
تغطية 60% × استرداد 15% × رسوم 10% من الوفر
المستهدف · SOM
≈ 4 إلى 8 ملايين ريال/سنة
خلال 3 إلى 5 سنوات: 150 إلى 300 منطقة قياس، بدءًا من منطقة مكة المكرمة ثم بقية المملكة والخليج.
نحو خُمس السوق القابل للخدمة
الفرصة الأقرب · منطقة مكة المكرمة
≈ 307 مليون م³ تُفقد سنويًا
تستلم المنطقة ≈877 مليون م³/سنة، 98.6% منها مُحلّى؛ المفقود منها يساوي ≈0.7 تيراواط‑ساعة و≈520 مليون ريال كل سنة.
بلوغ هدف 27% وحده يعني استعادة ≈70 مليون م³ ≈ 119 مليون ريال/سنة

مصادر الإيراد

🔁
ترخيص سنوي لكل منطقة قياس (SaaS)الإيراد الأساسي المتكرر؛ يشمل الميزان الشهري وخريطة التسرّب وحاسبة القرار.
20 إلى 25 ألف ريال/منطقة/سنة
📈
حصة من الوفر المتحققتُحتسب فقط على وفر مُثبَت بالقياس القبلي والبعدي؛ تربط دخلنا بنجاح المرفق.
10% من الوفر
🔌
رسوم تكامل وتهيئةلمرة واحدة: ربط SCADA والفوترة وسجل الأصول، وتشغيل مدقق جاهزية البيانات.
لمرة واحدة
🏷️
ترخيص OEMلموردي العدادات الذكية وأنظمة التحكم بالضغط الذين يريدون طبقة التحليل داخل منتجاتهم.
لاحقًا
📄
تقارير تحقق مستقلةللجهة التنظيمية ولعقود التشغيل والصيانة القائمة على مؤشرات الأداء (من يدّعي الوفر يثبته).
لكل تقرير

منطق التسعير

السقف — قيمة الوفر للمرفق
كل م³ مُستعاد = 1.7 ريال تحلية + 2.3 كيلوواط‑ساعة

السعر لا يتجاوز جزءًا صغيرًا مما يوفره المرفق فعلًا، لذلك القرار سهل على المشتريات والمالية.

المرساة — البدائل اليوم
حملات كشف ميدانية ودراسات فاقد استشارية

تُدفع بالكيلومتر أو بالساعة بلا ضمان نتيجة، أو أجهزة وحساسات جديدة برأسمال كبير.

الأرضية — كلفة الخدمة
استضافة وتكامل ودعم

منتج برمجي يعمل على بيانات موجودة؛ تكلفته الحدّية لكل منطقة قياس إضافية منخفضة.

لا نبيع برمجيات. نبيع مترًا مكعبًا مُستعادًا، مُثبتًا بالقياس.من يدفع: الشركة الوطنية للمياه وشركات التشغيل والصيانة بعقود الأداء. من يستفيد أيضًا: الهيئة السعودية للمياه بتقارير تحقق مستقلة.
الإيراد السنوي = عدد مناطق القياس × الترخيص + 10% × الوفر المُثبَت  ·  الوفر = الحجم × الفاقد × نسبة الاسترداد × قيمة م³
السنة الأولى تجربة على 10 إلى 20 منطقة؛ السنة الخامسة 150 إلى 300
منطقة حضرية متوسطة؛ مناطق مكة أكبر عادةً
من الفاقد الحالي؛ تحفّظ مقصود قبل أي تجربة حية
1.7 = تكلفة التحلية وحدها · 3 = مع النقل والتعرفة الضائعة
ما يوفره المرفق سنويًا
—
—
إيراد رقيب السنوي
—
—
الماء المُستعاد
—
مليون م³ في السنة
الطاقة الموفَّرة
—
جيجاواط‑ساعة في السنة (2.3 كيلوواط‑ساعة/م³ تحلية)
صافي ما يبقى للمرفق بعد دفع رقيب
—
—
حاسبة افتراضات، لا تنبؤ: حرّك المؤشرات لترى حساسية النموذج. الوفر الفعلي يُثبَت بالقياس القبلي والبعدي في كل دورة، وحصة الـ10% لا تُحتسب إلا عليه.
المرحلةمناطق القياسما يحدثالإيراد المستهدف
السنة الأولى10 إلى 20تجربة بأثر رجعي مع مرفق شريك على بيانات 12 إلى 24 شهرًا؛ الهدف TRL 4 إلى 5 والتحقق من الميزان وتحديد الموقع على شبكة سعودية.رسوم تكامل + ترخيص تجريبي
السنتان الثانية والثالثة50 إلى 120تشغيل حي في منطقة مكة المكرمة، أول حصة وفر مُثبَتة، وتسجيل مورّد لدى المرفق.≈ 1.8 إلى 4 ملايين ريال/سنة
السنتان الرابعة والخامسة150 إلى 300التوسّع لبقية المملكة، وترخيص OEM، وأول عميل خليجي يعتمد التحلية نفسها.≈ 4 إلى 8 ملايين ريال/سنة

هيكل التكاليف

  • تطوير البرمجيات وصيانتها (النواة، طبقة تحديد الموقع، الواجهة)
  • رواتب فريق صغير متعدد التخصصات: بيانات، هيدروليكا، تطوير
  • استضافة سحابية داخل المملكة وتخزين سلاسل زمنية
  • تكامل مع أنظمة كل مرفق (SCADA، الفوترة، أوامر العمل)
  • تسجيل البراءة وحمايتها
  • التسويق والمشاركة في المنافسات والمعارض
أغلب التكلفة ثابتة (الفريق والتطوير)؛ التكلفة الحدّية لكل منطقة قياس إضافية استضافة ودعم فقط، لذلك يرتفع الهامش مع كل عميل جديد.
المصادر والافتراضات: الكتاب الإحصائي 2024، وزارة البيئة والمياه والزراعة (المياه الموزعة بالمناطق ص 64–65، المشتركون ص 94–95) · الشركة الوطنية للمياه: فاقد 35% (مارس 2026) وهدف 27% بحلول 2030 · الهيئة السعودية للمياه: ≈1.7 ريال/م³ تكلفة تحلية (ديسمبر 2025) · 2.3 كيلوواط‑ساعة/م³ للتحلية الغشائية (DEWA 2023) · الافتراضات: تغطية 60%، استرداد 15%، رسوم 10% من الوفر. لم يُشغَّل بعد على شبكة حية.
الفيديو

كيف يعمل رقيب، في دقيقتين ونصف.

شرح مبسّط لأي شخص، يُبرز الاختراع وكيف يختلف عن الطريقة المتبعة اليوم.

الفريق

جئنا من تصميم الدراسات وتحليل البيانات وعدم اليقين.

هذه مشكلة قياس وتقدير قبل أن تكون هندسة أنابيب. ما ينقصنا نعرفه ونسمّيه: مرشد تشغيل من المرفق ومطوّر بيانات.

م

أ.د. محمد عزت البيه

قائد الفريق · تصميم الحل وتحليل البيانات · أستاذ بجامعة أم القرى

ع

د. علاء طلال قمصاني

التحقق من البيانات والاختبار الميداني · جامعة أم القرى

اطلب تجربة

لا نطلب استثمارًا نقديًا. نطلب بابًا.

اثنا عشر شهرًا من بيانات 10 إلى 20 منطقة قياس بوصول للقراءة فقط، ومرشد تشغيل. خلال ثمانية أسابيع نعود برقم من شبكتكم.

أو راسلنا مباشرة

البريد الرسمي للفريق:

mebeeh@uqu.edu.sa

ما ستحصل عليه في التجربة: تقرير فصل الفاقد لكل منطقة قياس بحدّ يقين، وقائمة الأنابيب المرشحة لكل حدث، وترتيب التدخلات بالعائد، وتقرير أثر لتدخل واحد. بياناتكم تبقى عندكم، والوصول للقراءة فقط.

نُسخ