مجلة البحوث التقنية هي مجلة علمية محكمة مفتوحة الوصول ذات إصدارين ورقي وإلكتروني، تصدر عن كلية التقنية الصناعية – مصراتة. وتتناول المجلة جميع المجالات الهندسية والتقنية، وتعتبر منبرًا علميًا لنشر المعرفة. ولأن الأبحاث المستهدفة بالنشر في المجلة ستخضع للتحكيم من قبل متخصصين ذوي كفاءة عالية، فإن المادة العلمية تمتاز بحداثة المعلومات وتنوع مواضيعها وفعالية إسهامها بدقة وأمانة وموضوعية؛ مما يجعلها مطلب كل باحث وهدف كل دارس على اختلاف درجاتهم العلمية. الرؤية: الريادة والتميز في نشر البحوث التقنية والصناعية محليًا وإقليمياً ودوليًا، بما يخدم المجتمع ويطور بيئة البحث العلمي. الرسالة: تلتزم مجلة البحوث التقنية بنشر بحوث علمية أصيلة ومحكمة في مختلف التخصصات التقنية والهندسية والصناعية، وتشجيع الإبداع والابتكار، وفق أعلى معايير النشر العلمي. الأهداف: 1. نشـــــر بحـــــوث أصيلــــــة ومحكمة في المجالات التقنية والهندسية والصناعية. 2. تعزيز مكانة كلية التقنية الصناعية مصراتة كمركز متميز للبحث العلمي التطبيقي. 3. توفير منصة علمية للباحثين لنشر أفكارهم وإسهاماتهم بما يخدم التنمية المستدامـة. 4. التحسين والتطوير المستمر في جودة البحوث وخدمات النشر بما يواكب المستجدات العلمية والتقنية. 5. رفع مستــــوى النشــــــــر العلمــــــي وفق المـــــــعايير المحليـــــــــــة والدولية.
College of Industrial Technology - Misurata
المنطق الضبابي القائم على الذكاء الاصطناعي لتحديد قبول طلاب السنة الأولى في المدرسة الابتدائية
عادة ما يتم قبول الطلاب في الصف الأول الابتدائي عند بلوغهم سن السادسة. ومع ذلك، فإن هذه السياسة غالبا ما تؤدي إلى استبعاد الأطفال الذين لم يتجاوزوا سن السادسة بعد بأسابيع قليلة، رغم امتلاكهم للقدرات العقلية والجسدية المطلوبة للالتحاق بالصف. لذا، من الضروري إعادة النظر في هذه المعايير أثناء عملية القبول. تقدم هذه الورقة نموذجًا برمجيًا مصممًا لحساب معدل قبول الطلاب. يعتمد النموذج على المنطق الضبابي والذكاء الاصطناعي، مستخدمًا نموذج مامداني لأخذ العمر إلى جانب المعايير العقلية والجسدية كمدخلات للنظام. وقد تم تحديد قيم حدية محددة تمثل القيم الفعلية لكل مدخل، ودمجها أثناء تصميم النظام. تُستمد هذه القيم من خبرات المتخصصين في التعليم، ويستخدمها النظام لمعالجة المعايير التي يُدخلها المستخدمون النهائيون. بعد ذلك، يحدد النظام قرار القبول بناء على المعايير المعالجة.
الحقوق الفكرية (c) 2025 https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
إحصائية معلوماتية لتقدير تأثير رموز القرآن الكريم في ضغط البيانات
اشتملت هذه الورقة على إعداد إحصائية معلوماتية للنسخة الالكترونية من مصحف المدينة المنورة برواية قالون عن نافع، تم فيها حصر الرموز المستخدمة في كتابة المصحف الشريف، وتم تقسيمها إلى أربع مجموعات وفقا للتشابه في طريقة الرسم والوظيفة التي تقوم بها هذه الرموز. أستعملت المفأهيم الرئيسية لنظرية المعلومات في قياس المحتوى المعلوماتي لكل رمز من هذه الرموز، وحساب انتروبيا المصدر للمصحف الشريف، وتم وضعها في جداول توضيحية تساعد على تقدير درجة تأثير كل رمز من هذه الرموز في عملية ضغط البيانات.
فحص نمط رذاذ الوقود لفوهة الحاقن في محرك توربيني مروحي باستخدام جهاز اختبار الوقود
تتناول هذه الدراسة، دراسة عملية لفحص نمط رش الوقود من فوهة حاقن الوقود في المحرك التوربيني (Pratt &Whitney) من إنتاج شركة (PT6A-60 SERIES) الكندية باستخدام جهاز اختبار الوقود. نتيجة الإحتراق غير التام والذي يحدث بشكل رئيسي بسبب الشكل غير صحيح لرذاذ الوقود وينتج عنه تكوين الكربون داخل غرفة الاحتراق، مما يؤثر سلبا على حاقن الوقود وريشة توريين الضاغط (CT) تتم عملية التنظيف لحاقن الوقود بطريقتين وهما، التنظيف يدويا والتنظيف بجهاز الموجات فوق الصوتية. يتم بعدها الاختبار باستخدام آلة اختبار حاقن الوقود، التي تستخدم الوقود للتحقق من نمط الرش. تم تصنيع هذه الآلة، نظرا لحاجة فريق الصيائة إليها، ولم تكن الآلة الفعلية التي استخدمتها الشركة المصنعة متوفرة. تم إجراء هذا الاختبار في ظروف مختلفة حيث كانت الأولى في بداية التشغيل عند ضغط (20 psi)، والثانية عند السرعة المنخفضة وضغط (30 psi )، والثالثة عند السرعة القصوى وضغط (60 psi) . تم أخذ الحالتين الأولى والثانية وقت فحص الصيانة لحاقن الوقود بتاريخ 2022/12/15 ، بينما تم أخذ الحالتين الثالثة والاربعة أيضا بشكل عشوائي من نفس المحرك ولكن في وقت مختلف بتاريخ .2023/03/09 من النتائج التي تم الحصول عليها، فإن معظم الحالات كانت مقبولة ولا تحتاج إلى إعادة تنظيف بعد الاختبار، باستشاء الحالة الاربعة لم تكن مقبولة وتحتاج إلى تنظيف بجهاز الموجات فوق الصوتية.
دراسة تجريبية للتصميم المبتكر لتحلية المياه بالطاقة
لاتزال عملية تحلية المياه بالطاقة الشمسية عملية فعالة من حيث التكلفة ومستدامة لأنها تستخدم طاقة شمسية وفيرة لخفض النفقات المتصلة بالطاقة. ولأول مرة، تقدم هذه الدراسة مفهوما جديدا لإنتاج المياه المجاني باستخدام المقطر الشمسي المدمج مع المجمع الشمسي من نو ع القطع المكافئ، يعتمد الحل المقترح على دمج المقطر الشم سي التقليدي مع المجمع الشمسي من نوع القطع المكافئ مدعوم بلوحة ماصة تعمل كوسيط تخزين حراري للنظام. تمت الدراسة العملية لتأثير دمج المجمع الشمسي من نوع القطع الم كافئ على المقطر الشمسي احادي الميل وكذلك كفاءة النظام. تظهر النتائج أن الحد الأقصى للإنتاجية التراكمية في الساعة لفترة العمل التي تبلغ سبع ساعات هي 921 مل، وأع لى إنتاجية إجمالية هي 2451 مل والحد الأقصى للكفاءة في الساعة للمقطر الشمسي المطور 44.9% .
مقارنة لعملية إخفاء البيانات داخل الصورة الرقمية الملونة باستخدام خوارزمية البت الأقل أهمية المطورة استنادا على قنوات الألوان الثلاثة على الترتيب (2:2:4) و(2:3:3)
هدفت الدراسة الي التعريف بمفهوم إخفاء البيانات (Steganography) وهو علم إخفاء المعلومات السرية في أحد المصادر الأخرى مثل نص، فيديو، صوت، صورة... إلخ. وفي علم الإخفاء الصوري (Steganography lmage) تستخدم الصورة الرقمية كغطاء (lmage Cover) حيث يتم فيها إخفاء الرسالة السرية (message Secret)، وتعرف الصورة الناتجة بعد عملية الإخفاء باسم (lmage Stego) . اعتمد العمل على تقنية البت الأقل أهمية المحسنة (LSB lmproved) وذلك بتضمين معلومات داخل الصورة الملونة RGB بطريقة لا تؤثر علي جودة الصورة بعد الإخفاء مع توفير مساحة أكبر لإخفاء البيانات السرية. تتم عملية الإخفاء باستخدام نفس الخوارزمية ولكن بطريقتين الطريقة الاولي على الترتيب (2:2:4) والثانية على الترتيب (2:3:3) حيث تم بالترتيب الأول خزن2 بت من البيانات السرية في الجزء الأقل أهمية من حزمة اللون الأحمر R (البايت الأعلى أهمية) ،2 بت من البيانات السرية في الجزء الأقل أهمية من حزمة اللون الأخضر G، وأخيرا 4 بت من البيانات السرية في الجزء الأقل أهمية من حزمة اللون الأزرق B. اما بالترتيب الثاني فتم إخفاء 3 بت في كل من قناة من قنوات اللون الأخضر والأزرق أما قناة اللون الأحمر فتم إخفاء 2 بت. هذه الخوارزمية تأتي اعتمادا على نظرية الالوان Theory Color تنص على أن العين البشرية أكثر تحسسا للونين الأحمر والأخضر مقارنة باللون الأزرق، حيث نجحت هذه الخوارزمية في الحالتين في إخفاء البيانات دون حدوث حالة تشوه للصورة الأصلية، أو إمكانية ملاحظة التغيرات الحاصلة فيها جراء عملية الإخفاء، وتم استرجاع تلك البيانات بسهولة دون فقدان لأي من مكوناتها، فضلا عن أن عملية الاسترجاع هذه تتم دون الاستعانة بالصورة الأصلية أو الحاجة لإنشاء جدول يبين مواقع الإخفاء. في هذا العمل تم الاعتماد على بيئة MATLAB في تصميم برنامج لإخفاء واستخلاص البيانات ومن ثم مقارنة النتائج في الحالتين بقياس جودة الصورة من خلال استخدام مقياس نسبة الإشارة إلى الضوضاء (PSNR) ومقياس مربع الخطأ (MSE) وكذلك مقياس معدل الخطأ في البتات (BER)، كما تم إظهار هيستوجرام الصورة والذي يبين الفرق في توزيع ألوان الصورة الاصلية والصورة الناتج.
الذكاء الاصطناعي وتعليم الآلة: الجزء الأول
تتناول هذه المقالة مسيرة تطور الذكاء الاصطناعي مئذ بداياته المبئية على النظم المنطقية حتى ظهوره الحالي المعتمد على التعلم من البيانات الضخمة. فقد مثّل إدراك محدودية النماذج التقليدية، سواء لقصورها في تمثيل الواقع أو لغياب بيانات كافية وقدرات معالجة مناسبة، نقطة تحول نحو تبني خوارزميات تعليم الآلة والشبكات العصبية الاصطناعية. وقد أبرزت المقالة أن سر نجاح هذه النماذج لا يعود إلى حداثة الرياضيات المستخدمة بقدر ما يرتبط بتوافر بيانات هائلة وتطور المعالجات والاتصالات. ركزت الدراسة على الشبكات العصبية بوصفها نموذجا مستلهما من الدماغ البشري، يعتمد على طبقات من الخلايا الاصطناعية تتعلم عبر تعديل الأوزان الداخلية. وعُرض مثال تطبيقي في التنبؤ بأعطال المحولات الكهربائية اعتماداً على بيانات تشغيلية، مع توضيح إشكاليات شائعة مثل قصور الملاءمة أو الإفراط فيها. كما تمت الإشارة إلى التعليم العميق الذي مكّن من بناء شبكات متعددة الطبقات بقدرات متقدمة، مما أتاح تطبيقات واسعة في معالجة الصور والنصوص والكلام. إلى جانب ذلك، ناقشت المقالة التحديات الأخلاقية المرتبطة بالذكاء الاصطناعي، بما في ذلك قضايا البطالة، التحيزات، القرارات الحرجة، وظاهرة التزييف العميق. وأكدت في الختام أن الذكاء الاصطناعي أداة محايدة يمكن توظيفها إيجابيا في مجالات التعليم والصحة والخدمات الدعوية، شريطة تعزيز الوعي المجتمعي، وتطوير التعليم، وصون الهوية الثقافية لمواجهة المخاطر المحتملة.
تقدير غير خطي للإشعاع الشمسي الساقط على فنلندا باستخدام منعمات كالمان الممتدة في الزمن المتقطع
ثعد الحرارة والضوء الشمسي الساقط مصدراً هائلاً للطاقة، خاصةٌ في المناطق الباردة في دول الشمال الأوروبي مثل فنلندا. فبالنسبة لدولة تقع على مقربة من القطب الشمالي، تعاني فنلندا من ظروف باردة معظم العام، بالإضافة إلى حجب ضوء الشمس، باستثناء فصلي الربيع والصيف القصيرين للغاية، حيث تبقى الشمس في السماء لمدة تقارب 22 ساعة يوميا في المتوسط. وبالتالي، يُصبح تدفق الحرارة الشمسية والإشعاع الشمسي مصدرين أساسيين للطاقة بين أبريل وسبتمبر سنوياً. ومع ذلك، فإن الإشعاع الشمسي هو كمية فيزيائية تتأثر بشدة بعدم اليقين الاحتمالي الموجود في العديد من الظروف الجوية، وسلوك الشمس على مدار العام، ووقت اليوم، والموقع الجغرافي. في هذه المقالة، نقترح طريقة لتقدير الإشعاع الشمسي تعتمد على خوارزميات كالمان الممتدة. أجريت التجربة بين عامي 2014 و2016 ، حيث قمنا بتركيب أجهزة استشعار للإشعاع الشمسي تحت الارض وعلى سطح مبنى داخل حرم جامعة فاسا. جُمعت القراءات عبر نظام مُدمج مُصمم خصيصًا لهذه التجربة. وأظهرت النتائج قدرة الخوارزمية على التنبؤ بالإشعاع الشمسي الساقط على مديئة فاسا (فئلئدا) بدقة مقبولة.
كاميرا تتبع الكائن باستخدام الرؤية الحاسوبية وبمساعدة المتحكم PID
هدفت الدراسة الي التعريف ببعض تطبيقات الذكاء الاصطناعي التي يمكن الإفادة منها في تطوير نظام كاميرات الفيديو والمراقبة، وقد اعتمدت الدراسة المنهج الوصفي، من خلال استقراء وتحليل الدراسات والأبحاث والكتب التي ترتبط بموضوعها، حيث يوجد تحديات ومشكلات تتصل بالجوانب التالية (عملية المراقبة - التعرف على الاشكال - تتبعها)، ومن خلال توظيف بعض تطبيقات الذكاء الاصطناعي في عملية المراقبة، كأنظمة التعرف على الأشكال ونتبعها، والتي تعتبر عنصرا رئيسياً في أنظمة المراقبة والرصد بالفيديو، واكتشاف الألوان لتتبع الهدف بتسلسلات الفيديو في الوقت الفعلي. يحتوي النظام الموصوف في هذا المشروع على كاميرا متصلة بلوحة (Pi Raspberry)، كما يحتوي على خوارزمية معالجة الصور (Haarcascade) التي تكتشف الكائن أولا ثم تتبعه. إن اكتشاف الأوان بشكل عام هو مرحلة أساسية في معظم تطبيقات معالجة الصور، هذا إذا كان التطبيق يعتمد على معلومات اللون. لمراقبة الكائن في الفيديو، تم استخدام لوحة PI Raspberry لمراقبة نشاط الكائن في الوقت الفعلي وذلك بتتبع حركات الكائن والتعرف عليها باستخدام لغة برمجة بايثون مع مكتبات OpenCV. ومن ثم اختبار الخوارزميتين ومقارنتهما لإثبات متانة خوارزمية الكشف عن الكائن من خلال نتائج عملية.
دراسة معملية لتأثير معلمات عملية القطع بالبلازما المسيرة بالحاسوب على جودة منتجاتها
القطع بالبلازما المسيرة بالحاسوب هي أحد أهم تقنيات القطع التي تستخدم بشكل واسع في الصناعات المعدنية، وذلك لما تقدمه من مقدرة عالية في قطع التصاميم المعقدة وبدقة كبيرة وبتكلفة إنتاجية منخفضة فيما لو قُرنت بتقنيات القطع التقليدية.تعتمد جودة منتجات هذه التقنية بشكل أساسي على التحكم الرشيد في المعلمات الحاكمة لهذه العملية. اختص هذا البحث بدراسة تأثير سرعة القطع، شدة التيار ، وارتفاع الفوهة كأهم المعلمات على معيارين من معايير جودة العملية هما عرض الشق ومعدل تكون الخبث الشفلي، وذلك باستخدام طريقة تاقوشي لتصميم التجارب وتحليل نتائجها إحصائيا، كما تم تعزيز هذه التحليلات باستخدام تحليل نموذج الانحدار وتصميم العاملي والاستفادة منها في استنباط النماذج الرياضية للعلاقات بين المعلمات والاستجابة وكذلك إجراء عملية التحسين لتحديد القيم المثالية للمعلمات. أشارت النتائج إلى سيطرة سرعة القطع على كلا المعيارين بنسبة تأثير فاقت 57% لكلا المعيارين تلتها في الترتيب شدة التيار التي تجاوزت 12% بقليل، ثم ارتفاع الفوهة الذي كان الأقل تأثيرا. كما أشارت نتائج تجارب اختبار النماذج تقارب كبير بين نتائج النموذج والتطبيق العملي في حالة عرض الشق، وبمستوى أقل من التطابق في حالة نموذج معدل الخبث.
التنبؤ بحجم المبيعات باستخدام أسلوب الانحدار الخطي المتعدد
تعتبر عملية التنبؤ بالمبيعات ذات أهمية استراتيجية في المؤسسات الصناعية، وتُعد أيضاً عملية معقدة خاصة عند اختيار المتغيرات التفسيرية ذات التأثير الأكبر على حجم المبيعات. العديد من المؤسسات الصناعية الليبية تستخدم في أساليب التتبؤ التقليدية بالمبيعات رغم عدم فعاليتها، حيث أن معظمها يعتمد على الخبرة العملية الغير مبنية علي أسس علمية الأمر الذي يؤدي إلى خلل في التوازن بين حجم الإتناج وحجم المبيعات، مما ينتج عنه تكدس المنتوج إذا كانت كمية الإنتاج أكبر من كمية المبيعات، أو فقدان المبيعات في حالة كون كمية المنتوج أقل من كمية المبيعات، مما ينتج عنه خسارة في العملاء. تهدف هذه الدراسة إلى استخدام أسلوب الانحدار الخطي المتعدد، للتنبؤ بحجم المبيعات للمجمع الاستثماري لمواد البناء بمصراتة من خلال بناء نموذج رياضي باستخدام برنامج الحزمة الإحصائية الاجتماعية Statistical Package (for the Social Sciences ). تم تحديد أهم المتغيرات المستقلة (التفسيرية) بالدراسة، والتي شملت: الدعاية، والسعر، والجودة، كمتغيرات ذات التأثير الأكبر على المبيعات. أوضحت نتائج الدراسة أن النموذج الذي تم بنائه كان قادراً وبشكل 41.03 وبمستوى معنوية أقل من 5%، مما يدل علي أنها النموذج ذو دلالة إحصائية، كما كانت قيمة t لجميع المتغيرات المستقلة بمستوى معنوية أقل من نسبة 5%، مما يدل على أنها ذات دلالة إحصائية، ما عدا متغير الجودة الذي لم يكن ذو دلالة إحصائية. كما أظهرت النتائج أن أكبر تأثير كان لمتغير الدعاية، يليه متغير السعر، ثم متغير الجودة، وذلك بناءً على قيمة t. كذلك أوضحت النتائج أن قيمة معامل دوربين واتسون بلغت 1.574 ويعتبر ذو دلالة إحصائية، وتوزيع البواقي كان موزع توزيعاً طبيعياً. كما بينت النتائج أن متوسط خطأ نموذج التنبؤ لفترة ستة وثلاثون شهراً بلغ نسبة 6.89%، وتعتير هذه النسبة منخفضة وقريبة من المبيعات الفعلية.
دراسة التوزيع المكاني لمحطات الاسعاف لمدينة بني وليد
من المهم العمل على توفير أفضل الحدمات الصحية للمواطنين ضمن الموارد المتاحة لتحقيق تأثير إيجابي في نُظم الخدمات الصحية (EMS Services Medical Emergency). ولتحقيق ذلك يجب الأخذ بعين الإعتبار العديد من النفاط الهامّة مثل تحديد مكان المواقع المركزية للطوارئ، وكذلك عدد الآليات التي يجب تخصيصها لهذه المواقع. تهدف هذه الورقة إلي تحديد التوزيع المكاني الأمثل للخدمات الصحية وتحسين الوضع الحالي في منطقة بني وليد في ليبيا. طبق البأحثون نموذجاً رياضياً يسمى نموذج تغطية مجموعة الموقع على مدينة بني وليد لتحديد المواقع الأكثر فعالية للخدمات الطبية. أظهرت دراسة الوضع الحالي في منطقة الدراسة أن نسبة التغطية لمحطات الطوارئ الحالية هي 98% في زمن الاستجابة 10 دقائق و57% في زمن الاستجابه 5 دقائق، مما يعني وجود جزء من المنطقة لم يتم تغطيتها في هذين الزمنين. باستخدام النموذج الرياضي المقترح تمّ الحصول على حد أدني لعدد المحطات يبلغ 3 محطات عند زمن استجابة 10 دقائق و 8 محطات عند زمن 5 دقائق بنسبة تغطية 100% من المساحة الكلية للمدينة، حيث نتج عن هذا النموذج توزيع المراكز بدقة مع ضمان تلبية كافة المساحات في المنطقة . يمكن أيضا تحسين الوضع الحالي باستخدام النموذج الرياضي عن طريق إضافة مركز واحد عند زمن استجابة 10 دقائق، و6 محطات إضافية عند زمن استجابة 5 دقائق لتغطية 100% من منطقة الدراسة.
التشخيص المبكر للتوحد عند الأطفال باستخدام الشبكات العصبية التلافيفية (CNN)
يشهد استخدام الذكاء الاصطناعي إلى جانب المهارات الطبية نموًا ملحوظًا في السنوات الأخيرة، مما أدى إلى نتائج مبهرة في مجالي التصنيف والمعالجة، وسهّل عمل الكوادر الطبية. وازديادًا على ذلك، برزت الحاجة الملحة لأدوات برمجية تُساعد في تصنيف الأمراض بشكل مبكر. انطلاقًا من هذه الحاجة، تهدف هذه الورقة الي تطوير نموذج شبكة عصبية ثنائية التوجه مع واجهة تطبيق ويب لتشخيص اضطراب طيف التوحد لدى الأطفال. تم الاعتماد على تقنيات التعلم الآلي للكشف المبكر عن هذا الاضطراب تتضمن المنهجية المستخدمة جمع مجموعة بيانات شاملة تحتوي على 6000 صورة، تعديل أبعاد الصور للتركيز على منطقة الوجه، واستخراج الميزات الشكلية المرتبطة بأعراض الاضطراب. تم تطبيق تقنيات كشف الحواف وتقسيم الصور إلى أجزاء يمكن التعرف عليها. بعد ذلك، تم تدريب النموذج باستخدام هذه الميزات، وتم تقييم الأداء باستخدام مقاييس مثل الدقة ومعدل F1. حقق النموذج المقترح دقة تتراوح بين 70٪ و76٪ ومعدل F1 يتراوح بين 75٪ و79٪، مما يدل على قدرته على تصنيف حالات اضطراب طيف التوحد بدقة عالية. ويوفر تطبيق الويب واجهة سهلة الاستخدام وسهلة الوصول للاستفادة من نموذج التشخيص، مما يسهل عملية الفحص والتقييم. ومع ذلك، من المهم التأكيد على أن نموذج الشبكة العصبية التلافيقية (CNN) Convolutional Neural Networkيُعد أداة داعمة للتشخيص وليس أداة نهائية. ففي حين أنه يُمكن أن يساعد في تحديد حالات اضطراب طيف التوحد المحتملة الاستنتاجات تشير إلى أهمية دور الخبراء في التشخيص، وتوصي بتوسيع مجموعة البيانات، تطبيق تقنيات تكبير البيانات، وتدريب المتخصصين على استخدام النموذج وتفسير نتائجه بشكل صحيح.
تسهيل الوصول إلى تقنيات تقليل الضوضاء في التصوير الطبي: التعلم الآلي مقابل الأساليب التقليدية
التصوير الطبي ضروري للتشخيص والعلاج و إنه يعاني في كثير من الأحيان من الضوضاء، والتي يمكن أن تغطي التفاصيل الهامة. تقدم هذه الدراسة فعالية تقنيات الحد من الضوضاء التقليدية منها المرشحات Gaussian وMedian وWiener، ومقارنها بأساليب التعلم الآلي مثل أجهزة ترميز إزالة الضوضاء التلقائية DAE. استخدمنا مجموعة بيانات تتألف من صور طبية بدرجات الرمادي وقمنا بمحاكاة سيناريوهات ضوضاء مختلفة - على وجه التحديد Gaussian وSalt-and-Pepper وPoisson - لعكس الظروف الواقعية. تم تقييم المخرجات باستخدام مقاييس الأداء الرئيسية: نسبة الإشارة إلى الضوضاء القصوى PSNR ومؤشر التشابه البنيوي SSIM ومتوسط الخطأ التربيعي MSE. من خلال تقييم هذه التقنيات نهدف إلى تسليط الضوء على نقاط القوة والضعف للحفاظ على تفاصيل الصورة الأساسية مع تقليل الضوضاء بشكل فعال. تشير النتائج إلى أن أجهزة ترميز إزالة الضوضاء التلقائية تتفوق فقط في تقليل الضوضاء وتحافظ أيضًا على المعلومات الهامة بشكل أكثر فعالية من الطرق التقليدية. يؤكد هذا البحث على إمكانية دمج تقنيات التعلم الآلي في سير عمل التصوير الطبي لزيادة وضوح التشخيص وموثوقيته. ومع استمرار تطور الرعاية الصحية مع التقدم التكنولوجي، أصبح دور أساليب الحد من الضوضاء المتطورة مهمًا بشكل متزايد في تحسين جودة الصور الطبية ودعم نتائج أفضل للمرضى في نهاية المطاف. يمكن أن تمهد نتائج هذه الدراسة الطريق لأبحاث مستقبلية في الأساليب المهجنة التي تجمع بين التصفية التقليدية واستراتيجيات التعلم الآلي، مما يعزز قدرات تقنيات التصوير الطبي بشكل أكبر. سوف يكشف العمل المستقبلي مجموعات البيانات الأوسع وأنماط الضوضاء للتحقق من صحة النتائج وتحسينها، مما يضمن حصول المهنيين الطبيين على أدوات التصوير الأكثر موثوقية.
تطبيق مصمم للكشف عن تشوهات الجنين والعيوب الخلقية من خلال مقارنة صور الموجات فوق الصوتية باستخدام خوارزمية ORB
يهدف هذا البحث إلى تصميم وتنفيذ تطبيق يساهم بشكل فعّال في الاكتشاف المبكر للتشوهات الجنينية والعيوب الخَلقية، وذلك من خلال مقارنة صور الأشعة فوق الصوتية المأخوذة للحالة مع صور مخزنة في قاعدة بيانات ضخمة باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي. بالإضافة إلى ذلك، تواجه بعض النساء الحوامل مخاطر الإصابة بتشوهات جنينية، مما يستلزم الاكتشاف المبكر للتقليل من الآثار الصحية وتسريع التدخل العلاجي. كما يعالج التطبيق مشكلة الاعتماد على الفحوصات التقليدية، والتي غالبًا ما تكون عرضة للأخطاء البشرية. ومن خلال توظيف تقنيات الذكاء الاصطناعي في تحليل الصور باستخدام خوارزمية ORB التي تمتاز بالسرعة وعدم تأثرها بالضوضاء أو الإضاءة أو الدوران، يعزز التطبيق دقة التشخيص ويدعم الكوادر الطبية في اتخاذ القرارات الطبية المناسبة مثل، ودعم المتخصصين وتقليل التكاليف الطبية على المرضى.
أصبح الوصول إلى معلومات دقيقة حول نظام إدارة بنوك الدم أكثر أهمية في ظل الحاجة المتزايدة للدم. في هذا السياق، لا تكفي الأنظمة التقليدية بمفردها لتلبية احتياجات المجتمع. إن نقص المعلومات الدقيقة حول موقع المتبرعين وأنواع الدم المتاحة يمكن أن يؤدي إلى تأخيرات خطيرة في الاستجابة للحالات الطارئة. لمعالجة هذه المشكلة، تم تطوير نظام لإدارة بنوك الدم يعتمد على قاعدة بيانات شاملة ومحدثة بانتظام. يتيح هذا النظام للمستخدمين الحصول على نتائج فورية أو قوائم مخصصة بناءً على معايير محددة، مثل الموقع الجغرافي ونوع الدم، مما يسهل إدارة المخزون والتبرعات وتنظيم الحملات. تسعى هذه الجهود إلى تعزيز الوعي بأهمية التبرع بالدم، وتحفيز المجتمع على المشاركة في حملات التبرع، مما يسهم في بناء روابط اجتماعية قوية وتعزيز الروح الإنسانية. من خلال التبرع، يمكن للفرد أن يصبح بطلاً في إنقاذ حياة الآخرين، مما يبرز أهمية هذه الفعاليات في تعزيز التفاعل المجتمعي. يتمكن النظام من تتبع أكياس الدم، وعندما يدخل مريض يحتاج إلى وحدات دم، يُوجَّه إلى صفحة البحث لاستعراض المتبرعين المتاحين. بالإضافة يتم تسجيل بيانات المتبرعين عند دخولهم إلى الموقع، وتُحلل هذه البيانات فورًا لاختيار المتبرعين الملائمين من حيث العمر وخلوهم من الأمراض. تهدف دراستنا إلى تحسين نظام إدارة بنوك الدم من خلال دمج تقنيات حديثة مثل MySQL لتخزين البيانات وHTML5 وCSS وJavaScript لتطوير الويب، مما يعزز من فعالية النظام ويضمن الوصول السريع والدقيق للمعلومات الحيوية. نأمل أن تسهم هذه الجهود في تحسين تجربة المستخدم وتعزيز استدامة إمدادات الدم في المجتمع.
التعلم الآلي في سرطانات الرأس والرقبة: الآفاق السريرية والتوجهات المستقبلية
لقد تم استخدام نظام التدريج (Tumor-Nodal-Metastasis, TNM) التابع للجنة الأمريكية المشتركة للسرطان (AJCC) على نطاق واسع في تخطيط استراتيجيات العلاج. إلا أن هذا النظام، بالنسبة للمريض الفرد، غير فعّال في التنبؤ بالنتائج نظرًا لعجزه عن مراعاة عوامل الخطر الأخرى المرتبطة بالورم والمريض. ومن هذا المنطلق، يصبح من الضروري توفر أداة تراعي هذه العوامل مجتمعة من أجل التنبؤ بدقة بنتائج المرضى. هدفت هذه الدراسة إلى فحص إمكانات النهج التعاوني القائم على التعلم الآلي (cML) في تقدير البقاء الكلي لمرضى سرطان الفم. كما تمت مقارنة أداء (cML) مع نموذج التعلم الآلي القائم على التصويت الجماعي (voting ensemble). وتم تحليل الأهمية التنبؤية للمعايير السريرية والمرضية المستخدمة في تطوير النموذج عبر طريقة Permutation Feature Importance. علاوة على ذلك، تمت دراسة بعض العوامل التي قد تعيق التوصية باستخدام نماذج التعلم الآلي في التقييمات السريرية المستقبلية. تم استخراج البيانات السريرية والمرضية لـ 9439 مريضًا بسرطان الفم من قاعدة بيانات Surveillance, Epidemiology, and End Results (SEER) بالولايات المتحدة. وقد جرى دمج ثلاثة نماذج للتعلم الآلي – التصويت الجماعي (Voting Ensemble)، والتكديس الجماعي (Stacked Ensemble)، والتعزيز التدريجي المتطرف (Extreme Gradient Boosting) – لتشكيل مجموعة من نماذج (cML). تمت مقارنة أداء (cML) مع أفضل خوارزمية فردية من حيث الدقة، النتائج: بلغت دقة الأداء لنماذج التصويت الجماعي والتكديس الجماعي والتعزيز التدريجي المتطرف 70.2%، 69.2%، و69.6% على التوالي. وعند التحقق العشوائي من (cML) ونموذج التصويت الجماعي باستخدام 50 حالة من مجموعة التحقق الزمني، أظهرا أداءً متقاربًا. أما من حيث أهمية الخصائص، فقد تبين أن العوامل الأكثر تأثيرًا هي: عمر المريض عند التشخيص، مرحلة الورم (T stage)، درجة الورم، الحالة الاجتماعية، الجنس، الموقع الأولي للورم، التدخل الجراحي، مرحلة العقد اللمفاوية (N stage)، العلاج الإشعاعي، الأصل العرقي، العلاج الكيميائي، ومرحلة النقائل (M stage)، تقوم فكرة (cML) على الاستفادة من الخصائص الفريدة لكل نموذج من نماذج التعلم الآلي في عملية التنبؤ النهائية، مما يمثل تحولًا من الفردية إلى التعاون في السعي نحو تقدير شخصي لنتائج مرضى سرطان الفم. ومن الجدير بالذكر أن هذه النماذج، بدلًا من أن تتنافس، تتعاون لتقديم تنبؤ أكثر موثوقية. غير أن غياب التحقق الجغرافي المستقل، ومحدودية التعميم والمرونة، وضعف القدرة على التفسير، تُعد من أبرز العوامل التي تحد من التوصية باعتماد نماذج التعلم الآلي للتقييمات السريرية المستقبلية. ومع ذلك، قد يسهم نهج (cML) في تحديد خطط علاجية فردية لمرضى سرطان الفم.
سرطان الخلايا الحرشفية في الرأس والرقبة (HNSCC)
تعزيز رعاية المرضى من خلال اعداد خبراء في الذكى الاصطناعي في ليبيا :برنامج الدراسات العليا في الذكى الاصطناعي و الرعاية الصحية
يواجه نظام الرعاية الصحية الليبي من العديد من المشاكل، مثل نقص القوى العاملة، ومحدودية الوصول إلى الرعاية وقلة الموارد اللازمة لتشغيل المستشفيات والمراكز الطبية. في ليبيا، ترجع هذه التحديات بشكل أكبر إلى زيادة الطلب على الخدمات عالية الجودة وكثافة سكان المدينة، فكانت الأهداف إيجاد حلول سريعة مثل أدوات وموارد الذكاء الاصطناعي التي قد تساعد في زيادة إنتاجية الرعاية الصحية من خلال إدارة المشكلات المستمرة مثل وقت انتظار المستشفيات وجداول المرضى المزيد من المساعدة في الإدارة التشغيلية من خلال تخصيص القوى العاملة المناسبة، و للبدء في استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي، ستركز الدراسة على أهمية تدريب المتخصصين في الرعاية الصحية من خلال درجة الدراسات العليا لضمان فهم سليم لكيفية تطبيق الذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحية وكيفية إدارة تحدياته. تم البحث في منهج بحثي نوعي مختلط من خلال البحث على محرك البحث جوجل وموقع المعهد الوطني للصحة (NIH) ومنهج دراسي شامل بناء على المعايير الدولية التي تدرس درجة الماجستير في الرعاية الصحية القائمة على الذكاء الاصطناعي. تم إعداد برنامج درجة الماجستير لاستهداف المهنيين حديثي التخرج مع التركيز على ثلاثة مجالات أساسية: قضايا الممارسة الطبية، وتطبيقات التكنولوجيا، ومشاريع نموذج الذكاء الاصطناعي. ويينت النتائج أن هناك حاجة ماسة في ليبيا لبرنامج دراسات عليا لإعداد متخصصين ليكونوا خبراء في استخدام الذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحية. ومن المتوقع أن يساعد هذا البرنامج المتخصصين في الرعاية الصحية على تحسين رعاية المرضى، لا سيما عند تكييف الخدمات الصحية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي.
استخدام خوارزمية التصنيف بالترتيب الرتبي لتجميع الأجزاء والآلات في التصنيع الخلوي
حضعت خوارزسة تجميع ترئيب الر (ROC)، لثي طورا جيه آر كنج R.J (King) لتطورات كبرة على مدى العقود الخمسة الماضية، ويتم لئخدأمها الن علي نطاق ولع في عجالات عتثوعة، بما في ذلك التصنيع، لتجميع اللات والأجزاء. تبحث هذه الدراسة في استخدام خوارزمية ROC في أنظمة التصئيع الخلوية (CMS) لتحسين إنشاء خلايا اللة وعائلات الأجزاء، بهدف تعزيز كفاءة الإنتاج. بقدم البحث تحليلاً شاملاً يستخدم مصفوفة ثنائية الأجزاء ويستخدم برنامج Microsoft Excel لمعالجة البيائات. من خلال إعادة تريب الصفوف والأعمدة بشكل متكرر يناءً على القيم الثنائية، تقوم خوارزمية ROC بمجيع اللات والأجزاء بشكل فعال في خلايا آلة متقاطعة وعائلات أجزاء غير متقاطعة. توضح دراسة الحالة التي تتضمن مصفوفة جزء اللة الثنائية 10 * 16 التنفيذ العملي الخوارزمية. ROC— تشير النتائج إلى أنه على الرغم من أن خوارزمية ROC توفر نهجاً منظماً لتكوين الخلايا، إلا أن فعاليتها فد تختلف. يسلط هذا البحث الضوء علي إمكانات خوارزمية ROC في تحسين تخطيط التصنيع وإدارة العمليات، وبالتالي تمهيد الطريق لمزيد من التفدم في أنظمة التصنيع .
دراسة معملية لتأثير معلمات العملية على جودة قطع الصلب منخفض الكربون باستخدام تقنية الليزر البصري
لقد انشر في الآونة الأخيرة استخدام تقنيات القطع بالليزر في الوسط الصناعي المحلي، لذلك باث من المهم سليط الضوء على هذه التقنية وإيضاح الوسائل الفعالة في تحسين وأملة مخرجات هذه العملية. لفد أنجز هذا البحث لغرض تحسين جودة عملية القطع باستخدام تقنية الليزر، وذلك من خلال تحديد القيم المثالية لأهم معلمات هذه العملية المتمثلة في سرعة القطع، قدرة الليزر ، والبعد البؤري للشعاع، بالإضافة إلى استنباط نمودج رياضي يمثل العلاقة بين معلمات العملية وجودة مخرجاتها المتمظة في التقليل من معدل تكون الخبث السفلي، عرض الشق، زاوية ميل سطح الفطع. لقد اعتمد هدا البحث في إنجاز دراسته التحليلية على استخدام برئامج (18- MiniTab) لتصميم التجربة وتحليل نتائجها باستخدام طريقة تاقوشي المتضمنة لجدول الاستجابة، مخططات تأثيرات المعلمات المستقلة والمشتركة، جدول تحليل التباين. كما تم استعانة بطريقة نموذج الاتحدار لاستنباط النموذج الرياضي الذي يمكن الاعتماد عليه في التنبؤ بقيم المعايير والمخرجات بناء على مستويات المعلمات المفترضة. بالإضافة إلى المخططات الكنتورية لتوضيح التأثير المشترك للمعلمات. لقد أشارت نتائج الدراسة إلى أن سرعة القطع هي المعلمة الأكثر تأثيرا على معايير الجودة الثلاثة تكون الخبث، زاوية الميل، عرض الشق ويليها البعد البؤري في حالتي تكون الخبث وعرض الشق، بينما في حالة زاوية الميل فإن قدرة الشعاع لها تأثيرا أكبر من البعد البؤري. كما انتهت الدراسة إلى تحديد القيم المثالية للمعلمات لتحقيق أعلى جودة حسب كل معيار من معايير الجودة المعتبرة.
تطبيقات نماذج صفوف الانتظار في تحسين مستويات أداء نظام الخدمات المصرفية
تم في هذه الدراسة تطبيق نظرية طوابير الانتظار لتحسين جودة الخدمات المصرفية التي يقدمها مصرف الجمهورية فرع أحمد الشريف. باستخدام نموذج طابور الانتظار ذو الصف الواحد وعدة مراكز خدمة بمرحلة خدمة واحدة(MM/s) ولتحديد متطلبات بناء النموذج، ركزت الدراسة على مراكز الخدمة المصرفية، حيث اعتمد البحث على دراسة فترتين الفترة الأولى هي النصف الأول من الشهر والفترة الثانية هي النصف الثاني من الشهر، وذلك حسب نظام البنك الذي يعتمد عادة خمسة مراكز خدمة في النصف الأول من الشهر وثلاثة مراكز خدمة في النصف الثاني من الشهر. وتكمن أهمية الدراسة في أنها تعالج مشكلة ظاهرة الانتظار غير المرغوب فيه التي تعاني منها معظم المؤسسات الصناعية والخدمية. وتهدف الدراسة إلى تطوير نموذج يعمل على تحسين خط الانتظار، من خلال النموذج الكمي. تم حساب معدل الخدمة ومعدل الوصول، وتم تطبيق معادلات الانتظار باستخدام برنامج الأساليب الكمية - طوابير الانتظار ، وخلصت الدراسة إلى أن النظام يعمل في ظل حالة مستقرة؛ حيث تبلغ قيمة معدل الاستخدام، وهو احتمال أن يكون النظام مشغولا في الفترة الأولى %79، واحتمال أن يكون النظام فارغا هو %1 .وأن احتمال أن يكون النظام مشغولا في الفترة الثانية هو %62، واحتمال أن يكون النظام فارغأ في الفترة الثانية هو %13 .
اللحام بالليزر عن بٌعد: مستقبل صناعة السيارات
اعتمدت صناعة السيارات العالمية تقئية الليزر مند عام 1973 في عملية التصئيع، بدءًا من استخدام شركة فورد موتور لنظام اللحام بالليزر لتشغيل الهيكل السفلي على خط التجميع الخاص بها، في العصر الحديث، اكسب الليزر ذو الحالة الصلية شعبية كبيرة وتطور بسرعة كبيرة، ومن هنا أصبحت تقنية الليزر جزءًا لا يتجزأ من صناعة السيارات بدءًا من القطع بالليزر إلى اللحام بالليزر في لحام أجزاء التروس، وتصئيع الوسائد الهوائية ولحام مكونات المحرك مثل قيم الحقن، ولحام الفراغات المصممة، ولحام الأجزاء المشكلة بالماء. تستخدم شركات مثل فولكس فاجن إيه جي الليزر لإنتاج هياكل سياراتها ولديها الآن أكثر من 800 نظام ليزر عالي الطاقة في مصانعها على مسئوى العالم. وينطبق نفس الشيء على أودي إيه جي، ويي إم لدبليو إيه جي، وثيسان موتور المحدودة، وتويوثأ موتور كورب، وهيونداي موثور، وفولفو حيث تستخدم الليزر لريط المعادن ولحامها لسنوات عديدة، الهدف من هذه الورقة هو توضيح تقنية اللحام بالليزر عن بعد بدلاً من الطرق التقليدية في صناعة السيارات.
الحقوق الفكرية (c) 2024 مجلة البحوث التقنية https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
دراسة حالة: تحليل التكاليف والانبعاثات لنظام طاقة رياح متصل بالشبكة بقدرة 100 ميجاوات باستخدام برنامج المحاكاة ( RETScreen Expert )
توضح هذه الدراسة جدوى استخدام طاقة الرياح كمصدر نظيف لتوليد الكهرباء. أجريت الدراسة في مزرعة رياح في مدينة مصراتة شرق البلاد، باستخدام برنامج RETScreen لتقييم الأداء والتكلفة. تعتبر الرياح مصدرا متجددا وغير ملوث. وتهدف الدراسة إلى مقارنة كفاءة مزرعة الرياح مع محطات توليد الطاقة التي تعمل بالغاز. تم استخدام برنامج RETScreen لتحديد الموقع المناسب لإنشاء مزرعة الرياح بناء على سرعة الرياح المناسبة واختيار التربين المناسب من مكتبة البرنامج. تم الحصول على نتائج متعددة. بما في ذلك منحنيات السرعة والقوة والطاقة. كما بحثت في ربط مزرعة الرياح بالشبكة العامة للكهرباء وتحليل التكاليف والانبعاثات الكربونية المرتبطة بالمزرعة.
القوة التحويلية للذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحية
أحدثت التطورات الأخيرة في مجال الذكاء الاصطناعي (AI) آفاقًا واسعة لإحداث تغييرات جوهرية في مختلف المجالات بما في ذلك قطاع الرعاية الصحية. وباعتباره أحد أكبر مجالات الإنفاق الحكومي، يمكن لقطاع الرعاية الصحية أن يستفيد بشكل كبير من نماذج الأعمال المعتمدة على الذكاء الاصطناعي، والتي تعزز كفاءته من حيث الكم والنوع. وتشمل هذه الفوائد تحسين قدرات اتخاذ القرار، وتحسين نتائج المرضى، وإعادة تعريف الأدوار الطبية. تستعرض هذه الورقة التحول المتوقع الذي سيحدثه الذكاء الاصطناعي في مجال الرعاية الصحية، كما تناقش التحديات المرتبطة بهذا التحول، وتقترح استراتيجيات للتغلب عليها.
الذكاء الاصطناعي، التعلم الآلي، جيل الذكاء الاصطناعي، الرعاية الصحية
استكشاف معارف ومواقف وممارسات أطباء الأسنان في ليبيا فيما يتعلق بطب الأسنان عن بُعد: دراسة استقصائية مقطعية عبر الإنترنت
التطبيب عن بُعد هو أسلوب يجمع بين التكنولوجيا الرقمية وطب الأسنان، مما يتيح للأطباء والمرضى التواصل عن بُعد. يمكن أن يساعد الأطباء في فهم المتطلبات الجديدة واكتساب المهارات اللازمة لتقديم رعاية أسنان جيدة لمجتمعهم .الهدف: تقييم معرفة واتجاهات وممارسات أطباء الأسنان الليبيين بشأن التطبيب عن بُعد. منهجية البحث: شملت هذه الدراسة المقطعية 257 طبيب أسنان في ليبيا. تم تزويدهم باستبيان يتم تعبئته ذاتيًا باستخدام نماذج جوجل عبر الإنترنت لجمع معلومات حول وعيهم، وأنماط استخدامهم، وتصوراتهم بشأن التطبيب عن بُعد. النتائج: كان حوالي 65.5% من المشاركين من الإناث و34.5% من الذكور. كانت الغالبية العظمى من المشاركين (79%) حاصلة على شهادة البكالوريوس. أشار 62% من الأطباء إلى أنهم على دراية بالتطبيب عن بُعد ـ كأداة للتطبيب عن بُعد سواء كانت تستخدم بمفردها أو بالاشتراك مع أدوات أخرى. بينما عبر 78% من المشاركين عن ثقتهم في قدرة التطبيب عن بُعد على حماية خصوصية المرضى، أبدى نحو 80% قلقهم بشأن موثوقية المعلومات المقدمة من المرضى. تم ملاحظة وجود علاقة ذات دلالة إحصائية في الوعي بناءً على المؤهل الأكاديمي (p ≤ 0.05)، مما يشير إلى وجود علاقة إيجابية. التحديات الرئيسية التي أشار إليها المشاركون تضمنت دقة المعلومات، والقيود المتعلقة بإجراء الفحوصات المباشرة للمرضى، وتعاون المرضى.
طب الأسنان عن بعد، أطباء الأسنان، الموقف، الاستبيان، ليبيا
تطوير نظام آلي لكشف أورام الدماغ باستخدام تقنيات التعلم الآلي
في ظل تطور التكنولوجيا السريع اليوم، تُحدث تقنيات التعلم الآلي تحولًا في تشخيص الأمراض الطبية، مما يوفر أملًا جديدًا للمرضى ومقدمي الرعاية الصحية على حد سواء. تُعد أورام الدماغ واحدة من أخطر التحديات الصحية التي تحتاج إلى اكتشاف دقيق ومبكر لتحسين نتائج العلاج وزيادة معدلات البقاء على قيد الحياة. يتناول هذا البحث التطوير الشامل بالإضافة إلى التنفيذ الدقيق لنظام آلي MATLAB متقدم لكشف أورام الدماغ، مصحوبًا بنظام تصنيف، باستخدام باستخدام تقنيات معالجة الصور المتقدمة جنبًا إلى جنب مع خوارزميات التعلم الآلي، يحدد النظام حوالي 90% من الأورام إما كأورام حميدة أو خبيثة. تبدأ عملية معالجة صور الرنين المغناطيسي بمرحلة ما قبل المعالجة. خلال هذه المرحلة، تُستخدم تقنيات مثل إزالة الضوضاء وإزالة الجمجمة لتحسين جودة الصورة وعزل مناطق الدماغ. تُحدد حدود الأورام بدقة من خلال كشف الحواف ويتم تحسينها بشكل أكبر من خلال refinements الشكلية الدقيقة لضمان الدقة. تقوم الشبكات العصبية التلافيفية (CNNs) باستخراج الميزات تلقائيًا، مما يلغي الحاجة لاختيار الميزات يدويًا لأن الشبكات تتعلم الأنماط المهمة من البيانات يتمكن مصنف CNN عالي الدقة من التمييز بنجاح وكفاءة بين الأورام الحميدة والخبيثة باستخدام هذه الأنماط المتعلمة. تميز سرعة هذا النظام الاستثنائية، بالإضافة إلى سهولة استخدامه، عن غيره. تجعل معالجة صور الرنين المغناطيسي السريعة حوالي ثلاث ثوانٍ لكل صورة النظام مثاليًا للاستخدام السريري في الوقت الحقيقي. يتميز النظام بواجهة مستخدم رسومية (GUI) بديهية، مما يسمح للعديد من أطباء الأشعة بتحميل العديد من صور الرنين المغناطيسي بسهولة، وعرض عدة مناطق أورام مجزأة، بالإضافة إلى الوصول إلى العديد من نتائج التصنيف الواضحة تُظهر هذه الدراسة كيف يمكن أن يعزز الجمع بين معالجة الصور المتقدمة والتعلم الآلي دقة التشخيص وكفاءته. لدى النظام القدرة على دعم أطباء الأشعة من خلال تقليل تباين التشخيص وتمكين اتخاذ قرارات أكثر اطلاعًا. يمكن أن تشمل التحسينات المستقبلية توسيع نطاق مجموعات البيانات، ودمج تقنيات التصوير متعددة الأنماط، واختبار النظام في بيئات سريرية متنوعة لمزيد من التحقق من فعاليته وقابليته للتطبيق
كشف أورام الدماغ، الشبكات العصبية التلافيفية، نظام تشخيص آلي، التصوير بالرنين المغناطيسي، معالجة الصور، تصنيف الأورام، التصوير الطبي، التعلم الآلي
تطوير نموذج بيانات لنظام المعلومات المحوسب في العيادة
تُعد قواعد البيانات جزءًا جوهريًا من جميع أنظمة المعلومات المحوسبة (CIS)، حيث إن تصميم قاعدة بيانات محكمة يُعتبر شرطًا أساسيًا لامتلاك نظام معلومات فعّال ومفيد. ويُشكل كل من تحليل وتصميم قواعد البيانات مراحل أساسية في عملية تطويرها، إذ تؤدي هذه المراحل في النهاية إلى إنشاء قاعدة البيانات. يهدف هذا المشروع إلى تطوير نموذج بيانات مفاهيمي يمكن أن يمثل قاعدة بيانات مستقبلية لدعم بعض العمليات الصحية في عيادة الكيش ببنغازي. ويُسهم مثل هذا التطوير في تحديد العمليات المستهدفة وتوضيح التحديات المرتبطة بها إلى جانب متطلباتها من البيانات؛ يُعد تحليل المتطلبات إحدى المهام الرئيسة في عملية تطوير قواعد البيانات، حيث يتم جمع البيانات من الميدان ثم تحليلها لبناء نموذج بيانات مفاهيمي للقاعدة. وقد استُخدمت في هذا المشروع عدة تقنيات لجمع البيانات، شملت المقابلات، وتحليل الوثائق، وملاحظات سير العمل؛ أسفر تحليل المتطلبات عن توصيف ثلاث عمليات صحية مستهدفة داخل العيادة. وقد وفرت هذه التوصيفات فهمًا أفضل لسياق نظام قاعدة البيانات، كما كشفت عددًا من التحديات التي يمكن معالجتها من خلال القاعدة المقترحة. ومن أبرز هذه التحديات: التكرار في البيانات، غياب هيكلية واضحة لها، وتجزؤ عملية توثيقها. كما حدد تحليل المتطلبات النموذج المفاهيمي للبيانات، الذي مثّل المواصفات الخاصة بمحتوى القاعدة. وقد أُنتج مخطط الكيانات والعلاقات (ERD) ليعكس 16 كيانًا رئيسيًا خاصًا بالعمليات المستهدفة متضمّنة جميع خصائصها والعلاقات فيما بينها واهم النتائج بينت أن أنشطة تحليل وتصميم قواعد البيانات تُعد بمثابة الإرشادات الأساسية لتحديد مواصفات قاعدة البيانات، بما في ذلك النموذج المفاهيمي. ويُعتبر النموذج المفاهيمي الذي يُجسّد المتطلبات المحلية للبيانات ضروريًا لتطوير نظام معلومات محوسب يتسم بالملاءمة والفائدة للمستخدمين. كما أن هذه الأنشطة ساعدت على كشف القضايا والتحديات الخاصة بالعمليات المستهدفة، مما يمكّن محلل النظم من وضع الحلول التقنية المناسبة لمعالجتها.
تصميم قاعدة البيانات، نموذج قاعدة البيانات، النموذج المفاهيمي، قاعدة البيانات الطبية، نمذجة البيانات.
حلول مبتكرة لمراقبة الجلوكوز: مراجعة بأسلوب غير جراحي لإدارة مرض السكري
ستعرض هذه المراجعة تقنية رائدة لقياس مستويات الجلوكوز، تلبي حاجة أساسية لملايين الأشخاص، وخاصة مرضى السكري. فالطرق التقليدية، التي تعتمد على اختبارات الدم المؤلمة والتي قد تنطوي على مخاطر، ظلت تمثل تحديًا يوميًا كبيرًا، خصوصًا للأطفال وللأشخاص الذين يعانون من حالات دموية خاصة. في المقابل، تقدم التقنية المطروحة حلاً مبتكرًا وخاليًا من الألم من خلال قياس مستويات الجلوكوز في اللعاب. ومن خلال إثبات وجود ارتباط موثوق بين مستويات الجلوكوز في اللعاب والدم، يوفر هذا النهج وسيلة ثورية لمراقبة الجلوكوز بسهولة ودقة، مما يحدث نقلة نوعية في رعاية مرضى السكري. يعتمد الجهاز على مجسات حيوية متقدمة قائمة على الإنزيمات، تتيح قياسات دقيقة وفعّالة للجلوكوز دون الحاجة لإجراءات تدخلية. وإلى جانب التحليل الفوري لمستوى الجلوكوز، يتميز النظام بقدرته على تخزين البيانات المهمة وإصدار تقارير شهرية مفصلة، يمكن الوصول إليها عبر تطبيق مخصص للهواتف الذكية، الأمر الذي يمكّن المرضى من متابعة صحتهم باستمرار ويُسهل التواصل مع مقدمي الرعاية الصحية لتقديم رعاية شخصية. بالإضافة إلى ذلك، يعرض البحث نموذجًا رياضيًا متينًا ومحاكاة تبيّن العلاقة بين مستويات الجلوكوز في الدم واللعاب من خلال معادلات غير خطية. وقد جرى التحقق من أداء الجهاز بمقارنة نتائج المحاكاة، المطوّرة باستخدام MATLAB و Simulink، مع الحلول التحليلية، مما يعمّق فهم وظائفه. ويمثل هذا ثورة في مجال التشخيص الفموي لمرض السكري. إن هذا النهج المبتكر يعيد تشكيل إدارة مرض السكري من خلال توفير بديل غير تدخلي، دقيق، وسهل الاستخدام لاختبارات الدم التقليدية. وتشير التطورات الواردة في هذه الورقة إلى مستقبل واعد في مراقبة الجلوكوز، ما يسهم في تحسين حياة مرضى السكري ومنحهم أملًا جديدًا في مواجهة هذا المرض.
مستويات الجلوكوز، اللعاب، جلوكوز الدم، الإنزيمات المتقدمة، المجسات الحيوية للسوائل.
تطبيقات إنترنت الأشياء: آثارها وأدوارها وتداعياتها على نظام الرعاية الصحية الليبي
تسعى ليبيا وبجدية نحو التحول الرقمي، وسيُحدث استخدام الحوسبة الشاملة (Ubicomp) من خلال دمج تقنيات إنترنت الأشياء (IoT) والحوسبة المتنقلة (MC) في النظام الصحي الليبي تحولاً ملموساً وذو فوائد جمة. إن دمج إنترنت الأشياء الذي يتيح اتصال أجهزة الاستشعار الحيوية بالشبكة وباستهلاك منخفض للطاقة، مع الحوسبة المتنقلة التي تتيح رصد الحالة الصحية عن بعد، وتحديد المواقع في الوقت الفعلي، وتقديم الرعاية الصحية الشخصية، وتحسين التفاعل المريض والطبيب. من المتوقع أن يحقق تحسيناً كبيراً في نظام الرعاية الصحية في ليبيا، حيث سيُمكن المرضى والأجهزة والأطباء وأجهزة الاستشعار ومقدمي الخدمات الصحية من التواصل والتفاعل بسلاسة واستقلالية، دون الحاجة إلى تدخل بشري صريح.
الحقوق الفكرية (c) 2025 مجلة البحوث التقنية https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0