הנדסת העתיד

טכנולוגיה לפתיחת מכסה על לוויין בחלל, מתקן לפינוי טבליות מבקבוקים פגומים, ורכב הפורמולה השני של הטכניון – אלה שלושה מהפרויקטים שהציגו סטודנטים במגמת תכן וייצור בפקולטה להנדסת מכונות בטכניון

רכב הפורמולה השני של הטכניון ומתקנים לפינוי טבליות מבקבוקים ולפתיחת מכסים בכלל – אלה כמה מהפרויקטים שהוצגו בתערוכת התכן השנתית של הפקולטה להנדסת מכונות בטכניון. רכב הפורמולה ישתתף בתחרות הפורמולה העולמית לסטודנטים FSAE, שתתקיים בחודש ספטמבר 2014 באיטליה.
כל הפרויקטים תוכננו ונבנו על ידי סטודנטים שנה ד' מהפקולטה, רובם במסגרת הקורס "פרויקט תכן מוצר חדש", שאותו מוביל ד"ר חגי במברגר תחת הנחייתו של פרופסור ראובן כ"ץ, ראש מגמת תכן וייצור בפקולטה. "בתערוכה הוצגו 24 פרויקטים, שתוכננו ונבנו לאורך שני סמסטרים," אמר ד"ר במברגר. "הסטודנטים למדו בקורס מתודולוגיית תכן, דבר שאיפשר להם לעמוד בלוחות הזמנים ובדרישות הלקוחות השונים. אין ספק כי הקורס נותן לסטודנטים חוויית פיתוח מוצר אמיתית, ומקנה להם ניסיון אמיתי ויישומי."

חיתוך אוטומטי
במסגרת התערוכה הוענקו פרסים לשלושה פרויקטים מצטיינים. במקום הראשון זכו הסטודנטים דן שלומברג, מני כהן וסתיו סלינס, שפיתחו ובנו בעבור חברת 'תרו' מתקן לפינוי טבליות מאריזות בקבוקים פגומים. המערכת מפנה את הטבליות מתוך הבקבוקים ומרכזת אותן בנפרד מהבקבוקים הפגומים, וזאת לאחר חיתוך תחתית הבקבוק באמצעות סכין חמה (מתקן שיוצר בשנת הלימודים הקודמת על ידי קבוצת סטודנטים מהפקולטה). עד היום פינוי הטבליות בוצע ידנית באמצעות חיתוך תחתית הבקבוקים בסכין, מה שגרם לפציעות בקרב עובדי המפעל. המערכת החדשה פותרת בעיה זו, ואף מייעלת את התהליך וחוסכת למפעל משאבים רבים.
הלקוח, מר איציק ברוך, סמנכ"ל טכני בחברת 'תרו' ובוגר הפקולטה להנדסת מכונות, מוביל מזה מספר שנים את הקשר מול הפקולטה. מר ברוך שיבח את צוות הסטודנטים ואת מנחה הפרויקט מר כפיר כהן על עבודתם, ואמר כי הוא מתרגש מאוד מן התערוכה ומהזכייה.

מסייעים לטקסטיל
במקום השני זכו הסטודנטים מיכאל גרן, רועי דרורי וגלעד שמיר, אשר בנו בעבור חברת 'נילית' מערכת למניעת כניסת חוטים למכונת סלילה. חברת 'נילית' מייצרת חוטי טקסטיל לתעשייה. בתהליך ייצור החוטים מתרחשות לעתים תקלות בהן חוטים נקרעים, נכנסים למכונות הסלילה וגורמים לתקלות והשבתה של אותה מכונה. מטרת הפרויקט הייתה לייצר מערכת שתמנע מהחוטים להגיע אל מכונות הסלילה בעת תקלה במערך הייצור. המערכת שבנו הסטודנטים מנצלת מנגנון מכני פשוט על מנת לסגור את התעלה בה עוברים החוטים לפני שהם מגיעים למכונת הסלילה.

חסימת התעלה מאפשרת להשתמש בה כמיכל לאגירת החוטים שממשיכים לצאת ממכונת השיחול, ובנוסף לחסום את המעבר שלהם למכונת הסלילה. במפעל חברת 'נילית' קיימות כ-140 מכונות סלילה הפועלות בצורה דומה. הפתרון הקיים במפעל כיום מאלץ צי של טכנאים לרוץ בין המכונות ולתקן תקלות מעין אלו שהמערכת באה לפתור. המערכת שתכננו הסטודנטים פועלת באופן אוטומטי, מורידה את כמות התקלות לאפס, מאפשרת פעולה רציפה של מכונות הסלילה, ובעת תקלה ממזערת את הנזקים ואת זמן ההשבתה.

שיפור אופטי
במקום השלישי זכו הסטודנטים ניר צרניק ועומר אלגרסי, שפיתחו בעבור חברת 'אלביט מערכות', מתקן לבדיקת דיוק המראה הטורית הממוקמת בתוך הקסדות שמייצרת החברה עבור טייסי קרב. 'אלביט מערכות' מפתחת קסדות המאפשרות לטייס לכוון את מערכת הנשק של המטוס אל המטרה על ידי הפניית הראש בלבד, ללא צורך בתמרון או הפניית המטוס כולו. הנתונים, כולל נתוני גובה, מהירות ואיומים, מוצגים על גבי משקף הקסדה. המתקן שתכננו הסטודנטים בא לפתור בעיה בדיוק המראה הטורית, רכיב אופטי המשפיע על איכות התצוגה המתקבלת על משקף הטייס. בבדיקה, התברר שעיקר אי-הדיוק בייצור המראה אינו במשטח הטורי, אלא בייצור משטח הייחוס יחסית למשטח הטורי. החידוש בפרויקט קשור לעובדה כי בדיקה של רכיבים אופטיים בעלי משטחים עם פרופיל טורי היא איטית ויקרה. בעזרת ניתוח התכונות האופטיות של המראה, מצאו הסטודנטים פתרון פשוט לבעיה ההנדסית המורכבת, פיתחו שיטה זריזה ויעילה לביצוע מדידת הדיוק, ובנו מכשיר שמיישם את השיטה ושבאמצעותו ניתן היום לבדוק מנת ייצור של 20 מראות בפחות מחצי שעה.

פרופסור משה סידי, המשנה הבכיר לנשיא הטכניון, אמר בטקס הענקת הפרסים: "אני רואה את ההתלהבות של הסטודנטים ומתרשם מאוד מתרומתו הרבה של המיזם לחוויית הלימודים בטכניון. נעים לראות כל כך הרבה פרויקטים מוצלחים, שפותחו לפי דרישות התעשייה ויתרמו לחברות בעתיד."

פרופסור פיני בר-יוסף, דיקן הפקולטה להנדסת מכונות, הודה לפרופסור כ"ץ על שהפך את פרויקטי הסטודנטים בפקולטה מפרויקטים שהסתיימו בתיק שרטוטים לפרויקטים המסתיימים היום במוצרים מוחשיים מרשימים, שישמשו את החברות המובילות בתעשייה. "זהו יום חג לפקולטה," אמר הדיקן, "הרב-גוניות והבין-תחומיות של הפרויקטים מרשימה. השימוש הפונקציונלי בכלי תכן עיוניים מהווה חלק מהחינוך ההנדסי, וישמש את הסטודנטים בהמשך דרכם."

צוותי הסטודנטים קיבלו הנחייה ממומחים מובילים מן התעשייה: אברהם גרינבלט, ד"ר יורם קירזון, ד"ר ארנון גילן, גיורא גורלי, ג'פרי מאור, ד"ר יהודה רוזנברג, ד"ר אליעזר אדלשטיין, גלעד בנסקי, שחר מיליס, גיא דושנסקי, שלמה נזר, דובי צוק,  ד"ר צבי פרוכטר, ד"ר לאוניד טרטקובסקי, כפיר כהן, ד"ר חגי במברגר ופרופסור ראובן כ”ץ. הגופים שהשתתפו בקורס הפרויקטים הם רפא"ל, התעשייה האווירית, אלביט מערכות, תרו, DUMA, ישקר, שטראוס, יוניליוור, תגל, סגל בייקס, אלתם עין-השופט והטכניון.