من المسرح إلى المصعد

يوفر نظام Serapid حلاً مكملاً للتطبيقات التي تصل فيها الأنظمة الهيدروليكية أو أنظمة نقل الحركة بالحبال إلى حدودها القصوى.

بقلم ساشا جوبل، مراسل EW

لأكثر من 50 عامًا، تعمل شركة سيرابيد كشركة مصنعة لأنظمة النقل الرأسي والأفقي للأحمال الثقيلة. تأسست الشركة عام 1972 في شمال فرنسا، واكتسبت شهرة واسعة بفضل مبدأها الميكانيكي الخاص: تقنية السلسلة الصلبة (RCT)، والمعروفة أيضًا بتقنية سلسلة الدفع.

بعد عقود من الاستخدام في تكنولوجيا المناولة الصناعية، ومنذ منتصف التسعينيات في صناعة آلات المسرح، دخلت سيرابيد سوق المصاعد التقليدية عام ٢٠١٩ تحت العلامة التجارية "سيرابيد لأنظمة المصاعد". وفي معرض إنترليفت ٢٠١٩، عُرض لأول مرة مصعد سيارات يعمل بكامل طاقته ومتوافق مع معيار EN 81-20/50، وهو اعتماد لم يكن متاحًا سابقًا لهذا النوع من أنظمة التشغيل في مجال المصاعد.

مبدأ السلسلة الصلبة: قوة صلبة من سلسلة مرنة

يكمن جوهر نظام نقل الحركة الدوراني (RCT) في سلسلة مصنوعة من حلقات فولاذية دقيقة الصنع، على شكل كتل، تتشابك تحت تأثير الحمل الضاغط بفضل شكلها وقوتها. عند تحريك السلسلة للأمام، تتجمع الحلقات الفردية لتشكل محركًا صلبًا على شكل قضيب - يُعرف باسم مسننات الفانوس - يدفع الحمل عموديًا للأعلى. أما أثناء شوط العودة، فتنفصل الحلقات مجددًا؛ فتصبح السلسلة مرنة ويمكن تخزينها بشكل مضغوط على مستوى الأرض لتوفير المساحة.

في الهندسة الميكانيكية، يتصرف عمود السلسلة الصلبة الممتدة تحت تأثير الحمل كقضيب مثبت من طرفيه - ما يُعرف بحالة أويلر 4، وهي الحالة الأمثل من بين جميع حالات أويلر، حيث تتميز بأقصر طول انبعاج فعال، وبالتالي أعلى حمل انبعاج. بالطبع، السلسلة ليست قضيبًا صلبًا متجانسًا، ويكمن فن الهندسة في تحديد عزم القصور الذاتي الفعلي لهذا الهيكل المفصلي بدقة - مع مراعاة المحامل بين الوصلات وجميع تفاوتات المكونات - وتطبيق معاملات أمان مناسبة. ولتوضيح الأبعاد: يُحدد محرك LinkLift80، وهو الأكثر استخدامًا، بسعة تحميل تبلغ 50 كيلو نيوتن - ويبلغ حد الحمل اللازم لفشل المكون 345 كيلو نيوتن، وهذا لا يعود إلى الانبعاج، بل إلى كسر محور الوصلة تحت تأثير القص الانحنائي.

فيما يتعلق بسلوك النظام تحت الحمل، تستخدم شركة سيرابيد تشبيهًا ميكانيكيًا: فالعمود ذو السلسلة الصلبة لا ينثني فجأة تحت الحمل الزائد، بل ينثني، تمامًا مثل العمود الفقري تحت الضغط، ويعود إلى شكله الأصلي عند إزالة الحمل. هذا السلوك ثنائي الحالة - صلب تحت حمل التشغيل، ومرن عند العودة - هو السمة التصميمية الأساسية لعمود السلسلة الصلبة، والتي تُمكّن من الاستغناء عن غرفة المحركات والكابلات والأثقال الموازنة والسائل الهيدروليكي.

الشوريكن، والتكرار، وقابلية التوسع: النضج التكنولوجي في التفاصيل

من التفاصيل التقنية المثيرة للاهتمام في الجيل الثالث من LinkLift تصميم ترس "شوريكن" الحاصل على براءة اختراع. الاسم، الذي كان في الأصل عنوانًا داخليًا مؤقتًا، مُشتق من شكل نجمة النينجا اليابانية، والتي ارتبطت تلقائيًا بتصميم شكل الترس. تكمن المشكلة الأساسية التي يسعى تصميم "شوريكن" لحلها في طبيعتها الحركية: فخلال الانتقال بين سنين في ترس تقليدي، تحدث قفزة قصيرة في السرعة - ما يُعرف بـ"تأثير المضلع" - مما يُسبب اهتزازات وضوضاء. يعمل تصميم "شوريكن" على تمديد مسار التعشيق بحيث يتعشق السن التالي والسن السابق لفترة وجيزة في آنٍ واحد، مما يُوفر انتقالًا سلسًا حركيًا. أثناء التشغيل، يُؤدي ذلك إلى تقليل التآكل، وخفض مستويات الضوضاء، وتحسين سلاسة التشغيل، خاصةً عند السرعات العالية.

التجارب المعشاة ذات الشواهد والهيدروليكا: ليست منافسة بل تكامل.

سيكون من التبسيط المفرط، بل ومن المجحف، وصف نظام الرفع بالتحكم عن بعد (RCT) بأنه "أفضل" من الأنظمة الهيدروليكية المجربة والمختبرة. فقد أثبتت الأنظمة الهيدروليكية جدارتها على مدى عقود: فهي اقتصادية من حيث التكلفة، ومجربة ومختبرة على نطاق واسع من ارتفاعات الرفع، وتستفيد من بنية تحتية خدمية واسعة النطاق وراسخة في جميع أنحاء العالم. بالنسبة للعديد من التطبيقات القياسية في نطاق الأحمال المتوسطة، لا تزال الأنظمة الهيدروليكية خيارًا سليمًا واقتصاديًا تمامًا، ولن يُغير نظام الرفع بالتحكم عن بعد (RCT) من ذلك شيئًا.

مع ذلك، تزداد أهمية نظام نقل الحركة الدوراني (RCT) بشكل ملحوظ مع ازدياد الحمولة. لطالما برزت شركة سيرابيد في قطاعات الأحمال الثقيلة والثقيلة جدًا لعقود، حيث تتطلب هذه القطاعات نقل أحمال تتراوح بين عدة أطنان ومئات الأطنان. في هذه الظروف، تصل الأنظمة الهيدروليكية التقليدية إلى حدودها الاقتصادية والتقنية: فتركيبات الأسطوانات المعقدة، والضغوط العالية، والكميات المتزايدة من الزيت الهيدروليكي، ومتطلبات السلامة المعقدة، تجعل النظام كثيف الصيانة وأكثر تكلفة. في المقابل، يتميز نظام نقل الحركة الدوراني (RCT) بسهولة التوسع في هذا المجال، فهو ميكانيكي بالكامل، وخالٍ من الزيت، ويشغل مساحة صغيرة.

يُعدّ قفل أعمدة الرفع بسلاسة تامة، بدقة تصل إلى أقرب مليمتر، دون الحاجة إلى أنظمة ارتداد أو تعويض، ميزة إضافية قيّمة، لا سيما مع الأحمال الثقيلة غير المتساوية التوزيع، كما هو الحال في رافعات الشاحنات أو المنصات الصناعية. وبالمثل، تستفيد المناطق الحساسة بيئيًا، مثل محطات السكك الحديدية والمستشفيات والمباني التاريخية، من كون النظام خاليًا تمامًا من الزيت.

باعتبارها نظامًا كهروميكانيكيًا بحتًا، تعمل هذه الآلة بدون زيت على الإطلاق، مما يلغي خطر تلوث التربة والمياه الجوفية.

المقارنة مع المصاعد الحبلية دقيقةٌ أيضاً: ففي حالة الرفع على ارتفاعات شاهقة ودورات تشغيل عالية جداً، يظل المصعد الجرّاف النظام الأكثر اقتصاديةً وتطوراً من الناحية التقنية. مع ذلك، في حال عدم توفر غرف المحركات، أو الحاجة إلى تعديل الأعمدة بشكلٍ مُدمج، أو عند وجود أحمالٍ قصوى، يُمكن للمصعد الجرّاف الاستفادة من مزاياه.

وبالتالي فإن الاستنتاج ليس "إما/أو"، بل هو: ما هو التطبيق المحدد؟

يُحدد ارتفاع الرفع، والحمولة، وهيكل المبنى، وتكرار الاستخدام، والظروف البيئية مجتمعةً التقنية الأنسب. لا تُعدّ تقنية الرفع الدوراني حلاً سحرياً، ولكنها في قطاع الأحمال الثقيلة خيارٌ جادٌّ يجب دراسته بعناية لكل حالة على حدة.

من المهم مراعاة كفاءة الطاقة: تحقق أنظمة النقل الدوراني (RCT) كفاءة ميكانيكية تتراوح بين 80 و90%، ولا تتطلب زيتًا هيدروليكيًا. ولعدم وجود عمليات تسوية دقيقة أو تثبيت - وهي فترات يكون فيها المصعد الهيدروليكي ثابتًا بينما يكون مصعد النقل الدوراني متحركًا - يمكن نظريًا تحقيق سرعة قصوى أقل مع الحفاظ على نفس سعة النقل. من الناحية الفيزيائية، تتناسب متطلبات السرعة والطاقة تناسبًا طرديًا. "نصف السرعة، نصف الطاقة" - وتُعزز الكفاءة المحسّنة هذا التأثير. في مقارنة مباشرة بدون ثقل موازن، تشير شركة سيرابيد إلى توفير 50% مقارنةً بالمحركات الهيدروليكية المباشرة، وذلك بفضل القدرة على التحرك بسرعة أقل مع الحفاظ على سعة نقل مماثلة. سيتحدد ما إذا كان هذا الجانب سيصبح المعيار الأساسي لاتخاذ القرار، ومتى، بناءً على الظروف السائدة، وتحليل التكاليف، والتشريعات في نهاية المطاف.

من الاستخدام الصناعي إلى عالم المصاعد: رحلة شركة RCT

جاء الدافع من التجربة العملية نفسها: فقد طرح فنيو المسرح المسؤولون عن مهام المسرح والمصاعد في النهاية السؤال البديهي: "إذا أثبتت فعاليتها على خشبة المسرح، فلماذا لا تنطبق أيضًا على المصاعد؟" تم تجهيز مصاعد البضائع ومصاعد الشحن في مناطق التسليم في أماكن الفعاليات بتقنية RCT التي تم تجربتها واختبارها داخليًا وقدمت الفوائد المتوقعة تمامًا: موثوقية تشغيلية عالية، وتوفير في المساحة والطاقة، وتقليل متطلبات الصيانة.

أخذت شركة سيرابيد هذا الأمر بعين الاعتبار، وشاركت لأول مرة في معرض إنترليفت في أوغسبورغ عام 2013 لتقييم السوق، ثم عادت للمشاركة في عامي 2015 و2017. كانت ردود الفعل إيجابية بشكل عام، لكنها لم تُسفر عن أي طلبات كبيرة. وكان الرد الأكثر شيوعًا هو: "مثير للاهتمام من الناحية التقنية، ولكن كونه حلاً غير معروف لأنظمة الدفع، لم يتم اختباره بشكل كافٍ للإنتاج التسلسلي في بناء المصاعد". فسرت سيرابيد هذا على أنه مؤشر هيكلي: فالسوق لا يحتاج إلى مكون إضافي، بل إلى أنظمة مرجعية جاهزة ومعتمدة. ونتيجة لذلك، في عام 2019، اتُخذ قرار باتخاذ خطوة وسيطة مُحددة الأهداف: العمل كشركة مصنعة للمصاعد تقدم أنظمة متكاملة - ليس كنموذج عمل دائم، بل لخلق حضور قوي، والحصول على الموافقات القياسية، وتقديم مشاريع مرجعية قابلة للتحقق. كان هذا استثمارًا مدروسًا في المصداقية لفتح السوق أمام شراكات أوسع.

قدّمت شركة "نتورك ريل" البريطانية، المشغّلة لشبكة السكك الحديدية، مثالاً عملياً ملموساً على الخطوة التطويرية التالية: ففي عام 2020، تواصلت الشركة مع شركة "سيرابيد" طالبةً منها تصميم مصعد ركاب موثوق وسهل الاستخدام لمحطاتها الأكثر ازدحاماً. طوّرت "سيرابيد" حلاً بحمولة 1250 كجم وسرعة 0.63 م/ث، بما في ذلك نسخة تشغيل طارئة بحمولة 450 كجم وسرعة مخفّضة، متوافقة تماماً مع معيار EN 81-20/50.

الامتثال للمعايير كأساس للشراكات

بالنسبة لشركة سيرابيد لأنظمة المصاعد، فإن الامتثال لمعيار المصاعد الأوروبي EN 81-20/50 ليس مجرد شرط أساسي للموافقة، بل هو الشرط الأساسي الذي يُتيح التعاون مع شركات المصاعد الرائدة. يحتاج مصنّعو المصاعد الذين يُخططون ويُشغّلون ويتحملون المسؤولية إلى تقنية محركات تتوافق مع المعايير وعمليات الاختبار المعتمدة. تُقدّم سيرابيد أنظمة متكاملة مُعتمدة من جهات مُخوّلة مستقلة، وبالتالي يُمكن دمجها في سير العمل وهياكل المساءلة الخاصة بالشركاء المُعتمدين.

تغطي المجموعة القياسية نطاقًا واسعًا من الحمولات وأحجام الكبائن. علاوة على ذلك، تتواصل شركة سيرابيد مع مكاتب التصميم والمشغلين لتطوير حلول مصممة خصيصًا، لا سيما عند تحديث المباني القائمة أو تزويد المباني التاريخية بالمصاعد دون إجراء تغييرات جوهرية على هيكل المبنى.

بطبيعة الحال، لا يمكن لتقنية جديدة في قطاع تطور على مدى عقود أن تكون قادرة على المنافسة الكاملة في جميع المجالات فورًا. فمع انخفاض أحجام الإنتاج في البداية وتزايد تنوع التكوينات، تتطلب مراحل التطوير تمويلًا، ولكن هناك مزايا محددة: في هذه الحالة، متانة الأنظمة وتوافرها العالي عند تشغيلها بقدرة منخفضة.

مشروع مرجعي في باريس: تجربة عشوائية مضبوطة في مشروع تجديد باريسي

يُقدّم مشروعٌ جارٍ في باريس مثالاً عملياً مُلهماً: التجديد الشامل لمبنى يعود إلى ستينيات القرن الماضي، والذي يجري تحويله إلى مركز ثقافي جديد. المقاول الرئيسي هو شركة فينشي، بينما تتولى شركة كوني مسؤولية المصاعد.

لماذا تقنية RCT؟ ينبع السبب من قيدين مستقلين. أولًا: العميل على دراية بتقنية Serapid من مشاريع مشتركة سابقة، وقد حددها كحل مفضل. ثانيًا: لا تقدم شركة KONE حلًا قياسيًا بدون غرفة محركات (MRL) للمصاعد ذات سعة تحميل تزيد عن 5 أطنان. كما تم استبعاد الحل الهيدروليكي لسبب آخر: الموقع، بقربه المباشر من المياه الجوفية والبرك ونهر السين، استبعد فعليًا استخدام الأنظمة الهيدروليكية الزيتية لأسباب بيئية وقانونية.

شاركت شركة سيرابيد في هذا المشروع منذ عام ٢٠١٧، بدايةً كجزء من حزمة أعمال "المناظر الخلابة" عبر شركة الاستشارات "داكس سينو"، ثم لاحقًا عبر شركة الاستشارات "سيتك" المتخصصة في النقل العمودي لحزمة أعمال "المصاعد الخاصة". وقد فرضت أعمال التجديد متطلبات كبيرة على مساحة التركيب المتاحة، بالإضافة إلى الأحمال المسموح بها على المبنى والأساسات. وقدّمت شركة آر سي تي حلولًا لهذه المشكلات الحرجة التي لم تستطع البدائل التقليدية توفيرها: الاستغناء عن غرفة المحركات، وانخفاض حمل المبنى، ونقل القوة مباشرةً إلى الحفرة، والتشغيل بدون زيت، وتحديد المواقع بدقة عالية، مع حمولات تتجاوز بكثير "نطاق الأمان" لتقنية المصاعد التقليدية.

يُجسّد هذا المشروع جانبًا غالبًا ما يُستهان به في الممارسة العملية: اختيار تقنية التشغيل لا يقتصر دائمًا على التكلفة أو ارتفاع الصعود. فاللوائح البيئية، والقرب من المياه الجوفية، ونقص الحلول القياسية المناسبة في محفظة المقاول، كلها عوامل قد تؤثر على القرار بشكل أكبر من أي تحليل للمواصفات الفنية. وفي الوقت نفسه، يُبيّن المشروع كيف يمكن لمثل هذه الشراكة أن تنجح عمليًا: تُقدّم شركة KONE الخبرة في مجال المصاعد - التخطيط، والتركيب، والتشغيل، والصيانة اللاحقة؛ بينما تُزوّد ​​شركة Serapid تقنية التشغيل. وهذا تقسيم واضح للعمل يسمح لكلا الطرفين بالتركيز على اختصاصاتهما الأساسية.

على عكس الزيت الهيدروليكي القابل للانضغاط أو الكابلات الفولاذية المرنة، تُشكّل السلسلة عمودًا فولاذيًا صلبًا غير قابل للانضغاط تحت الحمل. تبقى منصة سيرابيد ثابتة في مكانها بدقة متناهية أثناء التحميل - على سبيل المثال، بواسطة رافعة شوكية - دون أي ترهل. تم الاستغناء تمامًا عن أنظمة القفل الميكانيكية (مخالب القفل) أو إعادة الضبط التي تستغرق وقتًا طويلاً (التسوية الدقيقة)، مما يُقلل من دورات النقل ويزيد من موثوقية التشغيل. مع أحدث جيل من نظام LinkLift، الجيل الثالث، تم تحسين راحة الركوب لنقل الركاب أيضًا. يُقلل تصميم العجلة المسننة "شوريكن" الحاصل على براءة اختراع من الاهتزازات عند السرعات العالية بنسبة تصل إلى 20%، مما يضمن رحلة سلسة وهادئة للغاية.

ملخص لأهم الحقائق المتعلقة بالمقال (مشروع باريس): 

• الموقع: باريس 
• المقاول الرئيسي: فينسي 
• شريك المصعد: كوني 
• الحمولة: 9500 كجم لكل نظام
• التقنية: Serapid RCT (LinkLift Generation 3) 
• الميزات الخاصة: تشغيل بدون زيت، حفرة ضحلة، تحديد دقيق للموقع بدون توقف

الخلاصة والتوقعات: التكنولوجيا تبحث عن شركاء

لا يزال مبدأ تشغيل المصاعد بتقنية RCT غير معروف نسبيًا في صناعة المصاعد، على الرغم من أنه أثبت فعاليته تقنيًا على مدى عقود، وهو الآن مُدرج بالكامل في المعايير، وقد تم تطبيقه في مشاريع مرجعية أولية. كان قرار شركة سيرابيد بالعمل مؤقتًا كشركة مصنعة للمصاعد خطوة مؤقتة مدروسة لاكتساب مزيد من الظهور، وبناء الثقة، وإثبات نجاح تقنية RCT في تشغيل المصاعد. وقد حققت هذه الخطوة هدفها.

ما تبحث عنه شركة Serapid Lift Systems اليوم ليس المزيد من المشاريع الداخلية، بل الشركاء: الشركات التي لديها فهم شامل لأعمال المصاعد - من التخطيط والتركيب إلى الصيانة والخدمة - والتي تكون مستعدة لإدراج RCT كخيار قيادة في محفظتها - ويفضل أن يكون لها حضور وطني أو دولي وأن تكون مهتمة بالتطبيقات التي لا توفر فيها الأنظمة الهيدروليكية أو الحبال الحل الأمثل.

لا تهدف هذه التقنية إلى المنافسة، بل إلى التكامل. ولا تهدف الشراكة إلى الاستبدال، بل إلى توسيع نطاق منتجات الشريك بنظام قيادة يوفر مزايا واضحة في قطاعات محددة. سيجد من يجدون هذا الأمر مناسبًا لهم في سيرابيد موردًا يقدم الدعم والتدريب والخبرة الفنية بشكل فعال.

إن حقيقة أن هذه الاستراتيجية مصممة على نطاق عالمي تتجلى من خلال مشروع حالي في نيودلهي، الهند، والذي يتم تنفيذه بالتعاون مع الشريك EASA - والذي سيتم عرضه بمزيد من التفصيل في عدد قادم.