סיקור מקיף

בלעדי: כלי אבחון תלת ממדי מתוצרת ישראל מאיץ את ייצור אריחי הגנת החום בדיסקוורי

ראיון עם אייל מזרחי, אחראי על השיווק והפיתוח העסקי בקוגנטינס, שפיתחה מערכת המאפשרת לנאס”א לחסוך בעלויות הכנת המעבורת לטיסה תוך הגברת בטיחות השיגור

אבי בליזובסקי

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/optigo230305.html

החלפת אריח הגנה מפני התחממות במעבורת היא אמנות לא פחות ממדע. 24 אלף אריחים, השונים זה מזה נמצאים בכל מעבורת, ולכן מדובר באתגר גדול מאוד לאחראים על תחזוקת המערכת.
בבקשה אחר דרך להאיץ את ייצור והחלפת אריחי ההגנה הטרמית, רכשה נאס”א לאחרונה מערכת חדשה לדיגיטציה של התהליך. המערכת נקראת אופטיגו-200. החמרה והתוכנה שבה יחודיות ושונות ממערכות אחרות למדידה תלת ממדית. המערכת מסוגלת לקלוט בשיטות צילום אלפי קוארדינטות תלת ממדיות בפחות ממילישניה, והתוכנה מופעלת על מחשבים שולחניים ולא על מחשבי על, אומר סטיב טיילר (Tyler), מהנדס מערכות ההגנה התרמיות.
עד כה, נבנו אריחים חדשים בשתי דרכים: הם שוחזרו באמצעות תוכנה מהשרטוט המקורי של היצרן או שטכנאי היה בונה מודל של האריח מקצף ופלסטר, מודל המכונה מודל ההתזהsplash pattern) ). שתי השיטות הן בעיתיות. מודל התיב”מ (CAD) נבנה ללא ידע על התנאים הייחודיים של המעבורת הסצפיפית, ומודל הקצף צריך להחתך בכרסומת מבוקרת מחשב ולאחר מכן להתאים למגרעת שבכלי הטיס. אם תבנית לא מתאימה, יש צורך להשליך את האריח ולהתחיל בכל התהליך מחדש. מודל ההתזה חייב לייצר מחדש אריח מחומר סיליקתי במכונה המכונה stocklu שהיא פחות מדויקת מהכרסומת הממוחשבת. ביצור המודל משולבים חומרים מסוכנים.
כשהם משתמשים באופטיגו, טכנאי התפעול על הקרקע במתקן הרכבת המעבורת (OPF) מצלמים תחילה את החלל שהותיר אריח שהוסר. לאחר מכן, הם משדרים את הנתונים למתקן לייצור אריחי ההגנה התרמית (TPS), שם משלבים תוכנות לוגיסטיות נומריות ההופכות את הנתונים לפורמט תיב”מ מוכר ולייצר מודל ממוחשב של האריח המחליף.
אם מדובר באריח מורכב, השרטוט חוזר לאנשים במרכז ההרכבה והם בוחנים אותו לפני ייצורו.
כאשר המודל הממוחשב מוכן, האריח נחתך שוב באמצעות אותה כרסומת מבוקרת מחשב. “הדרך שבה אנחנו מיצרים אריחים כיום גוררת עבודה מיותרת, אומר לארי נילסן, מנהל קבוצת ההנדסה של ה-TPS. “אם נוכל לדאוג שהאריחים יתאימו ממש בפעם הראשונה, זה יהיה חסכון אדיר. מערכת האופטיגו מגיעה בדיוק בזמן הנכון. נכון לעכשיו יש לנו 1,200 אריחים שצריך לייצר ולהחליף אריחים פגומים קיימים.”
מערכת האופטיגו היא מערכת ממדידה תלת מימדית אשר פותחה ומיוצרת בישראל בידי חברת קוגניטנס. התוכנה פותחה במקור עבור תעשית הרכב המחפשת דרכים להאיץ את סריקת החלקים המיוצרים והשוואתם לשרטוט המקורי. ההדמיה מפחיתה באופן דרסטי את הזמן הדרוש להחלפת אריח במעבורת, אומר ריצ'ארד שטיינר, מתכנת בקרה נומרית במתקן ייצור אריחי ההגנה התרמית. “ההדמיה מספקת אריחים מחליפים באיכות טובה יותר מאשר היה ניתן להשיג עד כה. תארו לעצמכם כי האריח מותאם למפרטים, ותחושו שיפור בתהליך שלנו ובאיכות שאנחנו מקבלים כמעט מייד גם בתהליכים אחרים בנאס”א. אנשים כבר לא יכולים עוד להמתין כדי לראות מה המערכת יכולה לעשות בתחום שלהם.” סיכם שטיינר.

אייל מזרחי, אחראי על השיווק והפיתוח העסקי בקוגנטינס, משוחח איתנו ומסביר כי “קוגניטנס הישראלית סיפקה לנאס”א מערכת לבדיקת אריחי הגנת החום של המעבורת וכן איפשרנו להם לבדוק את הגומחות או המגרעות אליהם מכניסים את האריחים ולייצר את האריחים המתאימים לכל גומחה. אנחנו פועלים לאחר שהוחלט באמצעות כלי אחר איזה אריח יש להחליף. אנחנו עזרנו להם להתאים את כל האריחים שדרשו החלפה למקומם.”

כיצד בדיוק התבצע התהליך עד כה?

“קודם הם עשו את זה בתוכנת CAD מהשרטוט המקורי ואז היו מייצרים אריח ומנסים לבצע עליו תיקונים והתאמות למגרעת, או שהיו מייצרים מודל פלסטי שאיתו היו עושים את הניסויים. היו הרבה מאוד איטרציות של ניסוי ותעיה בשיטות הללו. אנחנו באנו ונתנו להם את הפוטנציאל לעשות את כל התהליך בצעד אחד ולייצר רק אריח אחד להחלפת אריח פגום.
המפעיל מצלם כמה תמונות דיגטליות, דו ממדיות בעזרת מערכת ה Optigo, ובזכות האלגוריתמים המוטמעים במערכת שלנו, היא מסוגלת לייצר מהם מהר מאוד מודל תלת ממדי מידתי (מדובר על מידות מאוד מדויקות ברמה של עשרות מיקרונים) של המגרעת. את המידע הזה מכניסים למערכת ה-CAD של היצרנים ומוסיפים עוד כמה כללי תכנון על האריח על המידע המידתי שהזנו להם ומזה היו מייצרים מודל של אריח.”
“לאחר שמייצרים את האריח בתהליך שאנחנו לא רשאים לדבר עליו, המערכת שלנו גם מאפשרת לבדוק אותו מול המודל הזה שאותו הם ייצרו ועוד יותר מזה, אנחנו מאפשרים להם לבצע הרכבה וירטואלית בין האריח לבין המגרעת שאותה הם צילמו על המעבורת. כשהם ניגשים למלאכת ההרכבה הם כבר באים עם רמת בטחון הרבה יותר גבוהה לגבי הרכבת האריח. בפעמים הראשונות שהם עשו את התהליך הזה הם הוכו בתדהמה כי האריחים התאימו אחד לאחד. בשיטה הקודמת, הקונבנציונלית היו הרבה איטרציות עד שכל אריח התאים.”

באילו מעבורות פועלת המערכת שלכם?

כל העבודה שעשינו עד היום היתה על מערכת ההגנה הטרמית של הדיסקוורי וזאת בגלל הלחץ להכין את המעבורת בזמן

מה האווירה בנאס”א היום?

“אני נמצא שם כל כמה חודשים, טיפלתי בזה אישית בהתחלה כי הרגשנו כבוד לבוא ולעזור בתחום הזה בגלל אילן רמון ז”ל ולכן נענינו לנאס”א. מבחינת אישורים, בגלל שאני לא אזרח אמריקני היה קשה להיכנס ולצאת כל הזמן לבסיס החלל קנדי ולכן העברנו את הטיפול לכמה אזרחים אמריקנים שעובדים אצלנו. אני יכול לומר שהאווירה שם היא מאוד עניינית. אם בתעשיית הרכב יישבו איתך שלושה אנשים בפגישה, שם יישבו עשרה אנשים. אף אחד לא רוצה לפספס שום פרט. חלק מהאנשים שעבדו איתנו חקרו את אסון הקולומביה והיו ביניהם שהכירו חלק מהאסטרונאוטים באופן אישי. האירוע הזה היה מאוד טראומטי לכל מי שעובד שם.”

תן לנו תעודת זהות של קוגנטינס?

מזרחי: “החברה ממוקמת ברמת השרון. היא קיימת כבר עשר שנים, הוקמה על ידי פרופסור אמנון שעשוע מהאוניברסיטה העברית. יו”ר החברה הוא הראל בית-און שהוא גם יו”ר טקנומטיקס שנמכרה לאחרונה לחברה אמריקנית בשם UGS. למעשה רוב המיקוד שלנו הוא בתעשיית הרכב, יש לנו התקנות בחברות כמו ג'נרל מוטורס, פורד, טויטה, מאזדה ורבות אחרות. לקוחותינו משתמשים במוצרים בשתי דרכים עיקריות – האצת תהליכי פיתוח כלי הרכב מבחינה מידתית. אנחנו מאפשרים לפתח מהר יותר, חלקים טובים יותר, ומאפשרים לוודא את התאימות המידתית של חלקים ושל ההרכבות. הדרך השניה – יש לנו מערכות רובוטיות שיושבות ליד הקווים ומאפשרות לעשות דגימה מידתית של חלקים בהרכבות תוך כדי תהליכי הייצור, לצורך אבטחת איכות. אנחנו מספקים כלי אנליזה בתוכנה. המערכות שלנו עתירות תוכנה המאפשרות לעשות אנליזה גם לסיבה של התקלות, לא רק לדווח על תקלה. עיקר הפעילות שלנו היא בארה”ב וביפן. אנחנו בתהליך התרחבות מאוד משמעותי בשנתיים האחרונות. גם השנה אנחנו מתקדמים בקצב מרשים. יש לנו בארה”ב באזור דטרויט, חברה בת עם כעשרים עובדים. רוב העובדים מסייעים ומדריכים את הלקוחות שלנו כדי לשנות שיטות שכבר עשרות שנים משתמשות בתעשיית הרכב, VALUE ADDED PROCCESS CHANGE – שינוי תהליכי שמביא ללקוחות שלנו תועלת כספית ושיפור בזמן ביצוע, לעיתים עד כדי מיליוני דולרים לכל תכנית רכב חדשה (מודל חדש).”

צוות אופטיגו מסיים סריקה של מגרעות האריחים במעבורת החלל דיסקוורי. משמאל: בראד וילסון (מחזיק את ראש הצילום של אופטיגו), סטיב טיילר, לארי נילסן, ריצ'ארד שטיינר וביל ביילי.

 ידען “בחזרה לחלל”

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~110031594~~~188&SiteName=hayadan

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.