הנדסה, אמולטורים, תאומים דיגיטליים, והנדסת ביצועים

קידום וזמינות טכנולוגיות החישה מביאות למעבר מהנדסת תכן להנדסת ביצועים. המעבר הזה משלב בתחומי ההנדסה יכולות מתחום מדעי הנתונים וסטטיסטיקה מתקדמת.

השימוש  בחיישנים בשלב המבצעי של מערכת, מאפשר לספק יכולות אנליטיות לשיפור התפקוד, גם מעבר לתכן המקורי. המאמר מציג את השינוי בדגש ההנדסי בעזרת דוגמא פשוטה של בוכנה במנוע ודוגמא מורכבת יותר של תהליך ביוטכנולוגי. בשני המקרים, פיתוח ושימוש באמולטור מאפשר לספק יכולות אנליטיות מתקדמות שמוצאים בתאום דיגיטלי.

תאום דיגיטלי מרחיב יכולות של מערכות פיזיות כגון מחסנים אוטומטיים, רכבים אוטונומיים או כלי טיס לא מאוישים. התאום מספק כישורים אנליטיים בניטור, אבחון וחיזוי התנהגות של המערכת ומאפשר יישום אמצעים כגון אחזקה חזויה ואופטימיזציה בתנאים של משימות משתנות.

אחזקה חזויה, condition based maintenance (CBM), משלבת את שלושת היכולות האלה כך שמתאפשר לזהות בשלב מוקדם, התפתחות של בעיה, לאבחן את מקורה ולחזות את התפתחות התופעה כדי להתאים תגובה אופטימלית. התגובה יכולה להיות שיתוק מידי של המערכת האוטונומית, הגדרת רמת תפעול מותאמת, או המשך פעולה רגיל לגמרי.

כלים הנדסיים כגון FEM ו CFD שמשמים בתכנון מערכות יכולים להשתלב בהפעלה של מערכת בעזרת גרסאות מנוונות כגון אמולטורים שמפותחים תוך שימוש בניסויי מחשב ומודלים כגון תהליכים גרוסיניים.

השינוי שמתואר במאמר משפיע על צורת העבודה של מהנדס מערכות וכמובן על ההכשרה שלו במוסדות אקדמיים ובכלל. השינוי מביא לידי ביטוי את תחום מדעי הנתונים בתחומי הנדסה שונים כגון הנדסת מכונות, הנדסת אלקטרוניקה והנדת חומרים.

פרופ’ רון קנת, יו”ר איגוד מדעי הנתונים בלשכת המהנדסים, עמית מחקר בכיר במוסד שמואל נאמן בטכניון ויו”ר קבוצת KPA שמתמחה ביצירת תובנות בעזרת אנליטיקה. חיבר 18 ספרים ומעל 250 מאמרים בנושאי סטטיסטיקה יישומית, מדעי הנתונים, הנדסת איכות, סקרי לקוחות, איכות תוכנה ניהול סיכונים וניהול איכות. נשיא לשעבר של האיגוד הישראלי לסטטיסטיקה ושל ENBIS, האיגוד האירופאי ליישומי סטטיסטיקה.  זכה בפרסים בינלאומיים כולל מדלית בוקס ומדליית גרינפילד על תרומה ייחודית לסטטיסטיקה יישומית ובפרס מפעל חיים מהאיגוד הישראלי לאיכות. שימש מדען ראשי בתדיראן תקשורת וחוקר במעבדות בל בארה”ב. תואר ראשון מאימפריל קולג’ בלונדון ותואר שלישי במתמטיקה ממכון וייצמן .  פודקסט עם פרופסור קנת >>   https://soundcloud.com/crm-buzz/vztiidywcnye/s-0cEZ3

 

לקריאת המאמר המלא לחצו כאן >>