כל מוצר של התעשייה הביטחונית חייב לעבור כיום סימולציות ואנליזות כבר בשלבי התכנון הראשונים. בעוד בעבר הלא רחוק לאחר התכנון היו מייצרים אב-טיפוס, בודקים אותו, מנסים אותו ומכניסים לסבבי תיקונים ושיפורים עד קבלת התוצאה האופטימלית - כיום ברור שזהו תהליך מסורבל, יקר ועתיר זמן. ההתפתחות הטכנולוגית הביאה את היכולת לבצע הדמיה אמינה עוד לפני שהמוצר כלל נוצר, וכך לוודא שהוא עומד בקריטריונים, בתנאי הסביבה ובשאר האילוצים הקיימים בדרך לפעולתו התקינה.
זה המקום בו נכנסת חברת MSI, המתמחה באנליזות ובסימולציות מכניות בעזרת מחשב. החברה מייצגת מספר חברות תוכנה עולמיות מהמובילות בעולם בתחום זה, דוגמת סימנס והקסגון. בכוחה לייצר סימולציה ממוחשבת שתאפשר ללקוח לדעת שהמוצר שלו עומד בכל התנאים, כבר כשהוא ברמת התכנון בלבד. לאחר הפידבק שמספקת MSI גדל משמעותית הסיכוי שהאב-טיפוס הראשון שייוצר בפועל יהיה תקין.
"היום, עם כל הדרישות והשאיפה ל-Time to Market קצר ככל הניתן, בדרך כלל אין זמן לבצע סבבי תכנון", אומר דוד סלטון, מנכ"ל MSI. "לוחות הזמנים של הפרויקטים הולכים ומתקצרים, הלקוח רוצה לפעול מהר ושואף שהמוצר יצליח לתפקד הכי מהר שאפשר. זה הופך את הסימולציה לאלמנט קריטי בתהליך ואותנו ליד ימינו של הלקוח, המייחל לסימולציה מקצועית ואמינה. זה קריטי במיוחד במצבי קיצון של מוצרים שהיותם תקולים עלול לסכן חיי אדם - ממטוס ועד טיל. סימולציה מאפשרת לבדוק דברים בלי לסכן אנשים בניסויים שבדרך".
להצביע על מיקום מדויק של הכשל
MSI משרתת את כל התעשייה הביטחונית: משרד הביטחון, צה"ל, חיל האוויר וחברות כרפא"ל, אלביט, התעשייה האווירית ואלתא. הדוגמאות לסימולציות שהיא מספקת הן רבות. מכלי רכב אוטונומי, שיש לוודא את ביצועיו עוד לפני הייצור, ועד מטוס, שיש לוודא שכנפיו מתוכננות היטב, יכולות לעמוד בעומסים ומאפשרות אווירודינמיקה אופטימלית. גם בתחום הייצור הסימולציה חשובה. בניית וייצור להבי טורבינה הוא תהליך מורכב. טעות בתבנית הלהב משמע חזרה על כל התהליך, על כל בזבוז הזמן והעלויות הכרוכות בכך. התוכנות בהן משתמשת MSI יכולות לנתח אם התבנית תקינה או לא עוד כשהיא רק בתכנון. יתרון נוסף של הסימולציה, לעומת הניסוי בפועל, הוא שהראשונה לא רק מדווחת על כשל, אלא גם מצביעה על מיקומו המדויק. "כשכל התהליך נמצא על המחשב ניתן לראות היכן מסתתרים הדברים שהפריעו להצלחה - ואז הרבה יותר קל לשפר את התכנון", מדגיש סלטון. "בשטח זה מאוד קשה, יש רק 'הצליח' או 'נכשל' וצריך לנחש מהו מקצה השיפורים הדרוש".
איך אתם בונים את הסימולציה?
"אנו בונים מודל שמתאר מתמטית את המוצר, על בסיס התכנון הראשוני שעשה הלקוח. מצד אחד המודל מתאר את המוצר עצמו ומצד שני את תנאי הסביבה הפועלים עליו. כך, למשל, אם מוצר אמור לעמוד בנפילה של שני מטרים צריך לדעת איך 'לסמלץ' (מלשון סימולציה) את הנפילה הזאת. כדי לעשות זאת אנו מזינים בתוכנה את כל הנתונים: מאילו חומרים עשוי המוצר, מה עוביו וכדומה. לאחר מכן אנו מפעילים על המודל את תנאי הסביבה: טמפרטורות, לחצים, כוחות, תאוצות - כל מה שהוא אמור לעמוד בו. התוכנה חוזה את התמודדות המוצר עם המאמצים וכך אנו רואים אם יש בעיות ומקומות שצריך לשפר. במידה שיש כאלו - אנו ממליצים ללקוח מה לשנות כדי לעמוד בתנאים. יחד עם המתכנן המכני, מטעמו נמצא פתרון הניתן לביצוע, ולאחר מכן נבצע סימולציה חוזרת כדי לראות אם התכנון המעודכן מצליח לעמוד בדרישות".
הלקוח יכול לבחור את המסלול
סלטון מספר שבשנים האחרונות נכנס לתחום הביטוי "תאום דיגיטלי" - סימולציה של המוצר בדיוק כפי שהוא במציאות, המאפשרת השוואה מדויקת. "זה מה שמבקשים מאיתנו היום", הוא מצין, "לתת כלים שיעתיקו את המוצר לתוך המחשב. לפעמים זה דורש מספר תוכנות שמשתלבות ביחד. המומחים שלנו יודעים לבצע נכון את השילוב הזה. כקבוצה של שמונה מהנדסים, עם הרבה מאוד שנות ניסיון בסימולציות, יש לנו יתרון משמעותי.
"יש כאלו החושבים שמכיוון שישנן כיום תוכנות סימולציה פשוטות לתפעול - כל אחד יכול לעשות את זה. התוכנות אכן פשוטות לתפעול, אך גם מורכבות להגדרה. צריך להבין טוב-טוב מה עושים כדי לקבל סימולציה אמינה. נכון שבגלל התקדמות התחום היום יותר קל היום להשתלט על זה, אבל עדיין יש צורך ללמוד את התחום ולדעת כיצד לבצע את הסימולציה. מהסיבה הזאת אנחנו לא מציעים רק סימולציות, אלא גם לימוד של שימוש בתוכנות הללו ללקוחות המעוניינים לבצע את הסימולציות בעצמם. כך הלקוח יכול לבחור את המסלול: סימולציה פרי ידנו או פרי ידו, לאחר שלימדנו אותו את רזי המקצוע".
בשיתוף MSI
