אחת המגמות המבטיחות בתעשייה היא כניסתם לשימוש של מטא-חומרים. מדובר בחומרים מהונדסים שאינם קיימים בטבע, בעלי מיקרו-מבנה ייחודי המקנה להם תכונות יוצאות דופן. אותם מטא-חומרים ממלאים מגוון משימות עדינות ורגישות בתעשייה, בעיקר במערכות מורכבות במיוחד. אלא שאתגר משמעותי אחד הקשה בשנים האחרונות על הגברת השימוש במטא-חומרים: תהליכי תכנון המוצר היקרים, המסובכים והאיטיים שלהם.
חברת FVMat הוקמה כדי לחולל שינוי בדרך שבה מתכננים ומייצרים מטא-חומרים. החברה ממוקמת בחיפה ונמצאת בתכנית הצמיחה IN-VENTech, שמקדמת בעיר חיפה כ-50 חברות טכנולוגיה המקבלות תמיכה מלאה מצוות התוכנית, הכוללת: סיוע בפיתוח עסקי, ליווי בתהליכי גיוס הון מול משקיעים ומענקים כספיים של עד חצי מיליון ש"ח. החברה, שהחלה את פעילותה בתחילת שנת 2023, מפתחת תוכנת סימולציה בעלת כלים טכנולוגיים מתקדמים לייעול אותם תהליכי תכנון מורכבים. "אנחנו רוצים לשנות את הדרך שבה מתכננים מערכות וחלקים בעזרת מטא-חומרים", אומר ד"ר דורון קלפץ', מייסד ומנכ"ל החברה. "בתחילת הדרך היה לנו רק רעיון, כלל לא חשבנו על חברה. רק עם התפתחות הטכנולוגיה, אחרי שיצרנו קשר עם לקוחות ומשתמשים, הגענו למסקנה שקיים פער משמעותי בכל הקשור ליכולות התכנון והפיתוח הקיימות בשוק".
קלפץ' מסביר, כי שימוש במטא-חומרים מצריך כיום השקעה של משאבים אדירים, עוד לפני תחילת הייצור עצמו. "אם חברה רוצה לייצר מוצר בתחום המטא-חומרים, צריך לגייס אנשים, לצבור ידע, להשתמש ביכולות מחשוב מאוד עוצמתיות וזה עולה המון זמן וכסף. התהליך עצמו הוא מורכב: אתה צריך לעשות מחקר מעמיק על כל מקרה בנפרד. הכלים שלנו נועדו לשנות את המציאות הזאת. אנחנו רוצים לתת את כלי הפיתוח למפתחים, מהנדסים ויזמים, שמשתמשים במטא-חומרים, כדי לאפשר להם לשחק במגרש משחקים חדש ובעל יכולות אדירות. בסופו של דבר, הם יוכלו לפתח דברים שאנחנו אפילו לא יכולים לחשוב עליהם היום. אנחנו לא מספקים חומר מסוים, אלא כלים לפיתוח מערכות וחלקים. כלומר, אנחנו לא נותנים ללקוחות דגים אלא חכות".
יכולות בינה מלאכותית
מטא-חומרים משרתים מגוונים תפקידים בעולמות התעשייה, במיוחד בתעשיות מורכבות כמו התעופה והביטחון. בזכות הנדסת המיקרו-מבנה הייחודי של מטא-חומרים, ניתן להקנות להם תכונות פיזיקליות ומכניות שאינן קיימות בטבע. "יש כיום שתי קבוצות של מטא-חומרים", מתאר קלפץ'. "קבוצה אחת היא מטא-חומרים שעבורה הכלים שלנו יספקו יכולות הנדסת המיקרו-מבנה בצורה יעילה. כלומר, תכנון מיקרו-מבנים בתוך החומר, שנותנים לחומר תכונות ייחודיות. הקבוצה השנייה היא מטא-חומרים מהדור החדש, בעלי תכונות דינמיות. כלומר, התכונות שלהם ניתנות לשליטה יזומה ודינמית, או משתנות בהתאם לסביבה.
"הטכנולוגיה שאנחנו מפתחים מתאימה לשתי המשפחות הללו", הוא מדגיש. "כאשר משתמש מקדם רעיון למטא-חומר חדש, אנחנו מאפשרים לו להזין מיקרו-מבנה של מטא-חומר לכלי הפיתוח ולראות מיד איך הוא מתפקד בפועל. זו מערכת מאוד יעילה וידידותית למשתמשים. מרכיב נוסף בכלי הפיתוח שלנו הוא כלי לפתרון הבעיה ההפוכה. כלומר, אם יש למשתמש שורה של דרישות בתחום האופטיקה, למשל, הוא יכול להזין אותן ולקבל מהמערכת פירוט של המיקרו-מבנה שייתן מענה לכל הדרישות הללו".
כלי הפיתוח של חברת FVMat עושים שימוש ביכולות בינה מלאכותית מתקדמות כדי לתת מענה לצרכים המורכבים של תכנון מטא-חומרים. "אנחנו שוברים את המוסכמה שטוענת כי מיקרו-מבנה הוא אחיד בכל החלק. הכלים שלנו מהווים מגרש משחקים שמאפשר לשבץ תאי-יחידה מסוגים שונים בחלק אחד. אם צריך אזור אחד ללא רעידות ואזור אחר שבו לא תהיה התפשטות חום - המערכת יודעת לתכנן חלק כמקשה אחת שמחזיק בתכונות מגוונות".
להשאיר את המשתמש באזור הנוחות שלו
אחרי עבודת פיתוח אינטנסיבית, חברת FVMat מתכוונת להשיק בשנה הבאה את הגרסה הראשונה של מערכת תכנון המטא-חומרים שלה. "אנחנו מתכננים גם חיבורים בין התוכנה שלנו לבין כלים מסחריים סטנדרטים", מבהיר דורון קלפץ'. "המטרה היא להשאיר את המשתמש באזור הנוחות שלו: לאפשר לו לעבוד עם אותם כלים, אך להעמיד לרשותם את היכולות המולטי-פונקציונליות החדשות של המוצר שאנחנו משחררים לשוק".
על מנת לקדם את חזון המטא-חומרים, החברה פועלת בשיתוף עם Ansys האמריקאית, אחת החברות המובילות בתחום סימולציות ההנדסה. במסגרת זאת, התוכנה החדשה של FVMat תוטמע בתוך המערכת הקיימת של Ansys. "זהו שיתוף פעולה מאוד מוצלח, אבל הוא לא בלעדי. אנחנו מתאימים את עצמנו גם לתוכנות סימולציה אחרות בשוק לפי צרכיהם של הלקוחות".
במקביל להיערכות להשקת התוכנה, FVMat מציעה את שירותיה גם במתכונת של ליווי ופיתוח מוצרים לחברות. "אנחנו מבינים שיש הרבה חברות, במיוחד בתחום האירוספייס, שלא רוצות להסתפק בכלי תוכנה בלבד", מסביר קלפץ'. "לכן, אנחנו מאפשרים ליווי מלא ואף פיתוח של מוצרים עבור החברות הללו על מנת לתת להן מענה מקצה לקצה".
לאתר החברה >>
בשיתוף IN-VENTech
