TAU Racecar Design –פרויקט סטודנטיאלי הנדסי קבוצתי לתכנון ובניית רכב מרוץ Formula SAE

שלום לחברי הפורום המכובדים.

ברצוני להכריז על פרויקט סטודנטיאלי קבוצתי באוניברסיטת תל אביב, שמטרתו תכן ובניית רכב מרוץ בתקן Formula SAE והשתתפות בתחרות במסגרת ליגה זו בחו"ל בקיץ 2013.

הקבוצה שלנו מונה 14 סטודנטים להנדסה מכנית באוניברסיטת תל אביב – שנה ד' ונקראת TAU Racecar Design.

היוזמה לפרויקט עלתה לפני למעלה מחצי שנה ובמשך תקופה זו עמלנו קשות על הכנת התשתית למימוש הפרויקט, מציאת מנחים מקצועיים שנענו לסייע ולייעץ (חלקם חברי הפורום), הקמת משכן לפעילות באוניברסיטה וקבלת האישור להוצאה לפועל.

מטרותינו ביוזמת הפרויקט ומימושו הן: השתתפות בתחרות Formula SAE בחו"ל, העלאת המודעות וקידום הספורט המוטורי בישראל, פיתוח התעשיה בארץ בדגש על תחום הרכב, ביסוס תשתיות לפרויקטים דומים עבור דורות הסטודנטים העתידיים, ושיתוף פעולה עם קבוצות נוספות בישראל לעידוד הצמיחה של פרויקטי ה-FSAE בארץ וחתירה לקיום תחרות ארצית.

החלטנו להשיק מעין בלוג שילווה ויפרט את כלל תהליכי הגיית המוצר, התכן, הייצור וההרכבה, על מנת שחובבי הרכב בארץ יוכלו להיחשף ולהתרשם מהתהליך שמתרחש החל מהחלום והקונספט ועד לגרגור מנוע וביצועים מרגשים במסלול.

בפוסטים הבאים אפרט בעצם מהו רכב Formula SAE, מעט על שלבי היוזמה והקידום, האתגרים העומדים בפנינו, מבנה הקבוצה ופריסת צוותים, תכנון תהליכי התכן והשיקולים ההנדסיים תוך כדי.

נציין שהיוזמה לפרויקט עלתה תוך הבנה שמימון הפרויקט ומימושו לא יוכלו להתקיים על בסיס אמצעי האוניברסיטה ויהיה עלינו לגייס תרומות וחסויות רבות על מנת שהפרויקט יראה אור. למרות זאת נלחמנו להגיע לשלב זה והלאה תוך אמונה שאמצעים שייתרמו לנו ע"י אנשי התעשיה ותומכים יהוו את הדלק הטוב ביותר להצלחה טהורה.

כמובן שאין לנו הסטודנטים שום אינטרס כלכלי או רווחי, ואנו מוכנים להקדיש המון מאמצים ואמצעים על מנת להגשים את מטרותינו ולהנחיל מורשת הלאה.

להמחשה קלה, תמונה מהיום – התאריך שקבענו ליריית הפתיחה לפרויקט, בו ביצענו דיון קבוצתי המסכם תהליך פירוק הרכב לגורמים (מערכות ומרכיבי המערכות) וניתוח תהליכי התכן שיש לבצע.

נשמח מאוד לשמוע דעותיכם ותגובותיכם, הערות והארות.

כמו כן, במידה והנכם בעלי מקצוע, בעלי עסק בתחום, מכירים כאלו שיתעניינו או מעוניינים לסייע לנו בכל צורה שהיא, אתם הרבה יותר ממוזמנים לפנות אלינו.

בתודה רבה מראש,

שחף בן צבי – ראש הקבוצה ומנהל הפרויקט.

חברי הקבוצה, שיהיה לכם בהצלחה גדולה!

אני בתור הנדסאי רכב שנה א', רואה את הפעילות של הקבוצות השונות באוניברסיטאות וזה נותן עוד יותר תקווה למשהו רציני בארץ.

אשמח לעזור בכל דבר שרק אוכל.

העיקר תאמינו במעצמכם ובמטרה!

יישר כח.

זנו אופיר.

כל הכבוד! המון בהצלחה!

המון בהצלחה חברים!

זה הזמן להתחיל להפציץ את הרשת בעדכונים. אל תהססו לפנות ולבקש עזרה בכל נושא!

שיהיה בהצלחה, יהיה מעניין לעקוב.

בהצלחה! שמחה לראות שיש אישה בצוות

תודה לכולם על הברכות.

בפוסט הבא אפרט על תחרות הפורמולה SAE ותכונות הרכבים הללו.

כמו כן, למעוניינים לסייע: כרגע יש לנו צורך דחוף בתרומת מנוע ותיבת הילוכים (מאופנוע, 500-600 סמ"ק, עדיפות ל-CBR600) וצמיגים ייעודיים. נודה למי שיוכל לעזור או להפנות אותנו לכאלו (ניתן לפנות בה"פ).

תודה רבה.

שחף בן צבי,

ראש הקבוצה ומנהל הפרויקט - TAU Racecar Design.

מהי בעצם ליגת הפורמולה SAE?

לפני כשלושים שנה יזם איגוד מהנדסי הרכב העולמי – ה-SAE, תחרות עבור סטודנטים להנדסה על מנת לאתגר אותם בפרויקט ייחודי, התנסות מעמיקה בשיקולים הנדסיים מתקדמים וגם ביכולות שיווק וניהול.

היתרונות של תחרות כזו ברורים ולמעשה כולם מרוויחים. הסטודנטים זוכים להזדמנות מיוחדת להוביל פרויקט בסדר גודל עצום, להכווין אותו בהתאם לשיקולים שלהם, לצבור ניסיון בפיתוח מלא של מוצר, וגם להתערות בתעשייה ולהיחשף. התעשייה מאידך מרוויחה בליהוק כישרונות צעירים ומרעיונות מעניינים.

במסגרת התחרויות הנערכות ברחבי העולם מדי שנה, משתתפות מאות קבוצות ואלפי סטודנטים.

מבנה התחרות כולל חלק סטטי ודינמי. בחלק הסטטי נבחנות תכונות הרכב היבשות, מבוצעות בדיקות בטיחות מקיפות והסטודנטים נבחנים על יכולותיהם לשווק את הרכב, להציג את תהליכי התכן ולענות על שאלות לגבי שיקולי התכן והייצור. החלק הדינמי, שבאופן טבעי הוא המעניין יותר והמגרה, בו נבחנים ביצועי הרכב בד בבד עם כישורי הנהיגה של הסטודנטים, כולל מרוצים שונים – תאוצה, בלימה, Skidpad, Autocross ו-Endurance – הארוך והקשה ביותר (22 ק"מ), אותו קבוצות רבות לא צולחות עקב אמינות הרכבים.

בין שופטי התחרות נמנים מהנדסים בכירים בתעשיית הרכב העולמית, ומהנדסים מקבוצות המרוצים המובילות בעולם. אושיות אלו בוחנים את יצירות הסטודנטים ומתקילים בשאלות רבות לבחינת ידע הסטודנטים והחלטותיהם.

ומהו רכב פורמולה SAE ותכונותיו?

רכב פורמולה SAE ניתן לתאר כבין קארט לפורמולה 3.

הגבלות הליגה מגדירות מנוע בנפח עד 610 סמ"ק ומגביל זרימה של 20 מ"מ ביניקה. מגביל זה מאתגר במיוחד ומביא למצב שמנוע שנתרם מאופנוע משנה מאוד את אופיו ולכן חשיבות גבוהה לתכן מערכותיו וכיולו. לכן יש לא מעט מקרים שבהם מנועים חד צילינדרים בנפח נמוך יחסית מניבים תוצאות טובות יותר ממנועי 600 סמ"ק ביצועיסטים. הגבלות נוספות נוגעות לתנועת הגלגל (מהלך המתלה) של לפחות 50.8 מ"מ, בסיס גלגלים מינימלי של 1525 מ"מ וקוטר גלגל מינימלי של 203.2 מ"מ. אורכו של התקנון מעל מאה עמודים, לא נלאה בפרטים מיותרים.

משקלים נעים בין 200 ל-300 ק"ג בממוצע.

מבחינת מהירויות – המהירות המירבית לא ממש רלוונטית היות ומסלולי התחרות לא מאפשרים צבירת מהירות גבוהה (עד כ-90 קמ"ש), אך התאוצות הן מרשימות בהחלט ויורדות מ-4 שניות למאה קמ"ש.

רציתי לפרסם קישור לסרטון יוטיוב שממחיש את ביצועי הרכבים אך לצערי ממשק הפורום לא מאפשר לי לעשות זאת - נעשה זאת בעתיד.

הערה והארה לגבי שם הקבוצה שלנו – Design היא מילה שהתרגום השגור שלה בישראל לא תואם בדיוק את משמעותה. לרוב, הסברה היא שמשמעות המילה Design היא עיצוב, אך למעשה המשמעות היא תכן - ומדובר בערך שכולל בתוכו אספקטים רבים, שהעיצוב הוא רק אחד מהם. הכוונה לכלל התהליך שעובר מוצר מראשית הגייתו ועד למימושו – הגדרת דרישות, קונספט, הנדסה, תכנון, עיצוב, ייצור ואף שיווק – ואלו בדיוק הדברים שנבצע במסגרת הפעילות שלנו.

בהמשך נפרט על תהליכי הקמת הקבוצה, חלוקה לצוותים והצגת האתגרים והמשימות איתם יתמודדו הצוותים.

בברכה.

שחף בן צבי,

ראש הקבוצה ומנהל הפרויקט - TAU Racecar Design.

המון הצלחה!!

מאוד משמח לראות עוד פרויקט כזה, המון בהצלחה!!

כל הכבוד ואיחולי הצלחה.

לא לשכוח - לפני מספר חודשים ראינו את הקבוצה המקבילה מבן גוריון נוחלת הצלחה מכובדת באותה תחרות, עכשיו נזכה לתחרות מוטורית - אקדמית ישראלית.

בהצלחה !

תענוג לעשות פרוייקטים כאלו במסגרת לימודים.

בחרתם תצורה למנוע ?

תודה לכולם.

התצורה שבחרנו למנוע היא 4 צילינדרים בנפח גבוה - כשהאיפיון האידיאלי לפי הניתוח הראשוני הוא של מנוע CBR600.

כפי שציינתי לעיל, אנו עדיין מחפשים תרומה למנוע כזה - כל מי שיוכל לעזור, נודה לו מאוד.

בברכה.

שחף בן צבי,

ראש הקבוצה ומנהל הפרויקט - TAU Racecar Design.

הקמת הקבוצה

כיצד התגבשו להם 14 סטודנטים לפרויקט קבוצתי אחד?

הייתי מתחיל לספר שהכל מתחיל בחלום, אבל זה כבר ברור לכולם. חלום היה קיים תמיד, אך במשך זמן רב היה נראה שבאוניברסיטת תל אביב אין מקום לפרויקט כזה – אצלי ובכלל אצלנו הסטודנטים. אך חלומות נועדו להגשמה ויזמתי פגישה עם ראש בית הספר להנדסה מכנית ובה הועברו היתרונות והנימוקים למימוש הפרויקט. במקביל התגבשה לה קבוצת חברים לספסל הלימודים, אלו שבעורקיהם זורם בנזין במקום דם ורוב השיחות איתם סובבות סביב הגה וגלגלים.

אותם חבר'ה סייעו בתהליכים ראשוניים אלו וקראתי לנו 'צוות הליבה' של הפרויקט.

אחד האתגרים היחודיים של הפרויקט באוניברסיטת תל אביב הוא המחסור בחבר סגל המתמחה בתחום הרכב. פרויקט בסדר גודל עצום שכזה חייב בהנחיה אקדמאית ואם לא תתקיים, לא תהיה אפשרות לבצעו. להנחיה כזו, במידה ולא מדובר באיש סגל, יש צורך במהנדס עם למעלה מ-5 שנות ניסיון מוצהר בתחום הרכב. בישראל, כידוע, אין הרבה כאלו.

לא ויתרנו, ומיד באותו יום שיצאנו מהפגישה פרסמנו מודעות ברחבי הפורומים בבקשה למהנדסים שכאלו לעזור לנו – והופעתנו להיווכח למספר אנשים אדיבים שנרתמו לעזרה והסכימו לתרום מזמנם כדי להנחות את הפרויקט ולהשיג את האישור הרשמי.

בד בבד עם חיפוש המנחים, בנינו מאגר מידע עצום המקיף עשרות ספרים, סיכומי פרויקטים, עיקרי דיונים רלוונטיים בפורומים, קישורים למאגרי מידע מקוונים, סרטוני הדרכה על תוכנות המחשב הרלוונטיות ועוד ועוד.

עם הצגת פוטנציאל ההנחיה לאוניברסיטה ניתן אישור לקיים כנס הסברה וגיוס לסטודנטים, וזומנו כלל הסטודנטים להנדסה מכנית בשנה ג', ומתוכם הביאו עניין בפרויקט כ-30 סטודנטים. בכנס גם נכח אורח כבוד - תמיר פלצ'ינסקי, ראש קבוצת BGR 2011. ההירתמות למסע הייתה ענפה, תשעה סטודנטים הצטרפו לקבוצה והתגבשנו לכדי קבוצה בת 14 סטונדטים – קבוצת TAU Racecar Design.

כנס גיוס והסברה לסטודנטים

כנס גיוס והסברה לסטודנטים

תמיר פלצ'ינסקי, ראש קבוצת BGR2011, מדגיש את חשיבות הפרויקט והחוויות הרבות הכרוכות

השלב הבא היה חלוקה לצוותים – כפי שצוין בפוסטים הקודמים, גישת הפורמולה SAE היא שקבוצות הסטודנטים מדומות לחברות לפיתוח וייצור רכבים – ולחברה יש מבנה ארגוני. השיקולים בחלוקת הצוותים היו רבים ומגוונים – תחומי עניין ונסיון הסטודנטים, ניהול ושליטה בתחומי העיסוק, ריכוז תחומי עיסוק או ביזור אחריות לכל מערכת ועוד.

רכז הפרויקטים בביה"ס להנדסה מכנית, מדגיש את ההשקעה הרבה הנדרשת בהשתתפות בפרויקט והיתרונות הרבים

לבסוף קבענו שמימוש הפרויקט – תכן ובניית רכב המרוץ, יתבצע ע"י 4 צוותים – יצירת כוח (4 סטונדטים), מתלים והיגוי (4 סטודנטים), שלדה (3 סטודנטים) והעברת כוח (3 סטודנטים):

צוות יצירת כוח יעסוק בכל הנוגע להפקת מומנט מבנזין (מנוע ומערכותיו);

צוות מתלים והיגוי יעסוק בדיוק בתחומים המפורטים בהגדרתו;

צוות שלדה יעסוק במסבך, או מבנה הרכב והתשתית לכלל האלמנטים האחרים;

צוות העברת כוח יעסוק בכל המתרחש מרגע יצירת המומנט בארכובת המנוע ועד הגעתו לגלגל

בשלב זה לבטח אתם תוהים איך רכב, על כל מערכותיו, מתבצע ע"י 4 תחומים. אז לא – לכל צוות, נוסף על תחומי האחריות הראשיים (כגון תמסורת, דיפרנציאל וכד' בצוות העברת כוח) תהיה בנוסף אחריות גם על מערכות נוספות (כגון בלמים) אותן הגדרנו כמערכות משנה. וכך הכל מתאגד לכדי רכב מרוץ!

המתעניינים בכנס הסטודנטים

נדבך חשוב כמובן הוא ניהול הפרויקט – הנדסת המערכת – מה שבעצם גורם לכך שכל פעילות התכן לא נשארת אצל כל מערכת בגפה, אלא מתאחדת ומשתלבת עם כל שאר המערכות ומאפשר שיצא רכב ולא אוסף מערכות עצמאיות. הווה אומר הגדרת דרישות המוצר, תהליכי עבודה, תכנון לו"ז, אינטגרציה בין כלל תפוקת הצוותים, מעקב אחר לו"ז ותקציבים, ביצוע שיקולי רכש/ייצור ועוד ועוד ועוד. בעולם התעשיה הדבר מתבצע ע"י המהנדסים המנוסים או מהנדסי תעשיה וניהול – בקבוצות הסטודנטים המשתתפות בפורמולה SAE לרוב יש גם מספר סטונדטים להנדסת תעשיה וניהול, לנו אין את הפריבילגיה הזו ואנו נדרשים לעשות זאת בעצמנו.

צוות הליבה הוא זה שיטפל בכל נושאי הנדסת המערכת וניהול הפרויקט. לאור העובדה שכמעט חצי שנה לפני שאר הקבוצה כל חברי הצוות פשפשו במאגרי המידע האדירים וביצעו תהליכי למידה מהותיים, מן הטבעי שכך יהיה והגדרנו שחברי הצוות יהיו ראשי הצוותים (ואני, מנהל הפרויקט). ראוי לציין שתחום זה לא נכלל בחובותינו האקדמיים, ולכן האחריות הזו של צוות הליבה מתבצעת נוסף על המחויבות כסטודנטים בשאר צוותי הפרויקט.

בפוסט הבא נציג את הפעילות שבוצעה בשלב הראשוני ע"י הקבוצה.

בברכה.

שחף בן צבי,

ראש הקבוצה ומנהל הפרויקט - TAU Racecar Design.

שלום ושנה טובה לכולם.

לכבוד השנה החדשה השקנו את עמוד הפייסבוק של הקבוצה.

בעמוד יהיה ניתן להתעדכן בפעילויות הקבוצה, התקדמות תהליכי התכן והייצור, תמונות המתעדות כל אירוע ומאורע, להיווכח לדרך האדירה מחלום וקונספט להגשמה וייצור, להתלהב, להתרגש איתנו ולתמוך!

ממשק הפורום לא מאפשר לפרסם קישורים לצערי, להגעה לעמוד פשוט חפשו בפייסבוק: TAU Racecar Design.

נשמח מאוד אם תחברו אלינו למסע, תצטרפו ותעשו 'לייק' לעמוד.

כמובן גם לא נפסח על עדכונים כאן, אך אלו יהיו תמציתיים יותר ומרוכזים ופחות ויזואלים.

בברכת חג שמח.

שחף בן צבי,

ראש הקבוצה ומנהל הפרויקט - TAU Racecar Design.