top of page

Ben-Gurion University Signs Research Agreement with US Air Force Research Laboratory

A first of its kind three year research agreement has been signed between the US Air Force Research Laboratory (AFRL) and Ben-Gurion University of the Negev to collaborate to improve the health monitoring of aviation engines. 

Prof. Jacob Bortman, currently the head of BGU's PHM lab​ in the Department of Mechanical Engineering and formerly Head of Materiel Command in the Israel Air Force, has developed advanced diagnostic and prognostic algorithms to monitor engine health and predict materials deterioration and thus reduce accidents and maintenance costs. He continues the work he began in the Israel Air Force in his PHM Laboratory at BGU. Dr. Renata Klein, an expert mechanical health monitoring, will also be taking part in the research collaboration. 

“The agreement to develop advanced monitoring algorithms has the potential to effect a strategic change in aircraft maintenance while increasing flight safety, by bringing the aeronautical industry closer to achieving "Condition Based Maintenance".  We are proud to collaborate with a world-renowned lab such as AFRL," says Bortman.​

The agreement was signed under the auspices of the Defense Ministry's Administration for the Development of Weapons and Technological Infrastructure.

AFRL is a global technical enterprise, leading the discovery, development, and integration of affordable warfighting technologies for US air, space, and cyberspace force.  With a workforce of more than 10,000 across nine technical directorates and 40 other operations across the globe, the Air Force Research Laboratory provides a diverse portfolio of science and technology that range from fundamentally to advanced research and technology development. AFRL research has turned into recognizable technologies that have changed the everyday lives of Americans, altering how they work and travel. AFRL focuses its research on developing new technology in: aerospace | sensors | information | munitions | materials and manufacturing processes | directed energy | space vehicles | improving human performance.​

1200px-Air_Force_Research_Laboratory.svg

הסכם מחקרי ראשון מסוגו בין חיל האוויר האמריקאי לבין אוניברסיטת בן-גוריון לשיפור בטיחות הטיסות ולהורדת עלויות האחזקה שלהם

בימים אלה נחתם הסכם ייחודי וראשון מסוגו לשיתוף פעולה מחקרי תלת-שנתי בין מעבדות המחקר של חיל האוויר האמריקאי (AFRL) לבין מעבדת ניטור בריאות של מנועים, PHM, במחלקה להנדסת מכונות באוניברסיטת בן-גוריון, בהובלת פרופ' יעקב בורטמן.

הפרויקט הותנע בחסות המנהל למחקר, פיתוח אמצעי לחימה ותשתית טכנולוגית (מפא"ת) במשרד הביטחון, שנחשב לאחד מגופי הטכנולוגיה הביטחוניים המתקדמים והחדשניים בעולם, בשיתוף חיל האוויר הישראלי. ההחלטה של חיל האוויר האמריקאי לחתום על ההסכם התאפשרה, במידה רבה, הודות לשיטת הייחודית לניטור בריאות של מנועים, שפותחה ומבוססת על ניסיונם האישי של בורטמן, לשעבר ראש להק הציוד של חיל האוויר בדרגת תת-אלוף, שנחשב מומחה למנגנוני כשל בחומרים ולתחזוקת מטוסים ושל ד"ר רנטה קליין, מומחית בתחום ניטור בריאות מכונות. מדובר בשיטות הרבה יותר מתקדמות מאלה שבהם משתמשים כיום בעולם לניטור בריאות של מנועים.

במסגרת המחקר יפותחו אלגוריתמים מתקדמים לניטור בריאות ולביצוע פרוגנוסטיקה למנועים תעופתיים במטרה לשפר את בטיחות הטיסות ולהוריד את עלויות האחזקה שלהם.

Ben-Gurion University Research Collaboration with Israel Railways

In the Israel Railways company, some of the air conditioning fans of the passenger cars suffer repeated failures in the ball bearings of the engine. These malfunctions cause the car shut down, since they disable the air conditioner in the car. Beyond the image damage caused to the company as a result of these malfunctions, there is enormous economic damage both by replacing the replaced components and by disabling the car. In order to provide an appropriate response to these failures and from the perception that a company that will operate according to the maintenance concept of "forecasted maintenance", ie, the right information at the right time, will enable itself to plan maintenance works of all types in an efficient and effective manner and in accordance with an accurate forecast of the condition of the equipment. Israel Railways, which has repudiated the value of excellence in general, and its operational and operational excellence in particular, decided to implement this method in its mobile fleet. in order to put the plan into practice, cooperation was established with the research laboratory at Ben-Gurion University under the direction and direction of Prof. Jacob Bortman and Dr. Renata Klein. In the lab, defective fan motor bearings are examined by examining the effect of the defect on the dynamic vibration signature, with the aim of developing an algorithm that will warn of the defect during its initial stages of development.

מאוור בגג הקרון.png
מערכת ניסוי רכבת 2.png
קרון נוסעים.jpg

ברכבת ישראל, חלק ממאווררי מעבה המזגן של קרונות הנוסעים סובלים מכשלים חוזרים ונשנים במסבים הכדוריים של מנוע המאורר. תקלות אלו גורמות להשבתת הקרון, מאחר והן משביתות את פעולת המזגן בקרון. מעבר לנזק התדמיתי הנגרם לחברה כתוצאה מאותן תקלות, ישנו נזק כלכלי עצום הן מצד החלפת הרכיבים המוחלפים והן מצד השבתת הקרון. בכדי לתת מענה הולם לתקלות אלו ומתוך תפיסה כי גוף אשר יפעל ע"פ התפיסה התחזוקתית של "אחזקה חזויה", כלומר המידע הנכון בזמן הנכון, יאפשר לעצמו לתכנן את עבודות האחזקה על כל סוגיהן באופן יעיל ואפקטיבי ובהתאם לתחזית מדויקת של מצב הציוד. רכבת ישראל, אשר חרטה על דגלה את ערך המצוינות בכלל, והמצוינות התחזוקתית והתפעולית בפרט, החליטה לנסות ליישם שיטה זו בצי הנייד שלה. על מנת להוציא את התוכנית מהכוח אל הפועל, נוצר שת"פ עם מעבדת המחקר באוניברסיטת "בן –גוריון", בניהולם והנחייתם של פרופ' יעקב בורטמן וד"ר רנטה קליין. במעבדה נבחנים מסבי מנוע מאוורר מעבה פגומים על ידי בחינת ההשפעה של הפגם על חתימת הרעידות הדינמית, מתוך מטרה לפתח אלגוריתם אשר יתריע על היווצרות הפגם

בשלבי התפתחותו הראשוניים.  

על מנת לבחון את המסבים פותחה ונבנתה מערכת ניסוי יעודת. מערכת הניסוי מדמה את תנאי העבודה של מכלול המאווררים עת הם מורכבים בקרון. מערכת הניסוי מורכבת משולחן ייעודי (עליו מותקן מכלול המאווררים) מערכת בקרה וחיישנים.

bottom of page