פורץ דרך

מאת: אמיר בר שלום

בענף התעופה האזרחית מדברים על פריצת דרך, אחרי 40 שנה של ניסיונות כושלים. ומי שאחראי לזה היא מחלקת החדשנות של מפעל ”להב” בתעשייה האווירית. לפריצת הדרך קוראים ”טקסי בוט”– TAXIBOT, מערכת סמי רובוטית לגרירת מטוסי נוסעים. המערכת הזו נוסתה לאחרונה על ידי חברת לופטהאנזה הגרמנית בנמל התעופה הבינלאומי של פרנקפורט בהצלחה רבה. בניסוי נגרר מטוס מדגם בואינג 747-400 משרוול הטרמינל ועד לנקודת ההמראה על ידי הטקסיבוט.
ברנד פפר, הטייס שהטיס את המטוס של חברת לופטהנזה שהשתתף בניסוי, שיבח את יכולות מערכת הטקסיבוט:
“הרושם הכללי מהמערכת הוא טוב מאוד, טוב יותר ממה ששיערתי לפני כן. ניהוג המטוס בפניות ותמרונים תוך שימוש בטקסיבוט, היה פשוט ונוח, בנוסף ליכולות האצה והאטה טובות. לטקסיבוט יתרון משמעותי כאשר המסלול קפוא או חלק, מאחר ומשתפרת אחיזת הקרקע של המטוס, דבר התורם להגברת הבטיחות בתמרוני ההסעה. לא הייתי משנה דבר במערכת”.
כבר בשנות השבעים בזמן משבר הדלק, הבינו בחברות התעופה את הפוטנציאל העצום של חסכון בדלק בזמן ההסעה להמראה. הפתרונות שנוסו היו טרקטורים מיוחדים שהתחברו לכן הנסע הקדמי של המטוס, הרימו אותו באוויר וגררו אותו לנקודת ההמראה. עד מהרה התברר כי הפעולה הזו אינה אפשרית משתי סיבות. האחת מנהלתית ובטיחותית – ההסעה היא חלק מהטיסה ועל פי כללי התעופה הבינלאומיים הפעולה הזו חייבת להישלט על ידי הטייס. בצורת הגרירה הזו לטייס לא הייתה כלל שליטה על תהליך ההסעה. הבעייה השנייה שנוצרה הייתה טכנית, גרירת המטוס על ידי הרמת כן הנסע גרמו לעומס גדול מדי עליו, מה שעמד בניגוד להוראות יצרני המטוסים, אשר לא תכננו את כני הנסע לעמידה בעומסים אלה, וקיצר באופן משמעותי את אורך חייו של כן הנסע.
“מדובר בפריצת דרך משמעותית ששוברת למעשה מעין טאבו שהיה בעולם התעופה האזרחי”, אומר רן ברייר, ראש מנהלת רובוטיקה אזרחית במפעל ”להב”.במשך יותר מארבעים שנה ניסו לייצר כלים שונים שיגררו את מטוס הנוסעים מהשרוול אל מסלול ההמראה מבלי שהמטוס יפעיל מנועים. מבחינת הוראות יצרן המטוסים וכללי הבטיחות אסור היה בשלב הזה לטייס להפעיל את מערכת הבלמים של המטוס בשום מצב. אנחנו הצלחנו להתגבר על שתי הבעיות, זו של שליטת הטייס בהיגוי וזו של הבלימה באמצעות מערכת ההתחברות מיוחדת לכן הנסע הקדמי. הרכב הרובוטי נשלט לחלוטין על ידי הטייס, וביחד עם יצרניות המטוסים בנינו מערכת שמתחברת לכן הנסע ויוצרת למעשה יחידה אחת, שמונעת את העומס והזעזועים שנוצרים עליו בגרירה. בטקסיבוט עצמו בנינו מערכת של שיכוך אנרגיה המפזרת את הלחצים באופן שווה מבלי לפגוע בכן הנסע. מהירות הרכב מותאמת בעזרת מחשב למהירות המטוס, כך שמעטפת העומסים והכוח שמופעל בעת ההסעה מותאם להוראות היצרן. בפועל הטייס מנהג את המטוס כאילו הגלגל הקדמי מונח על הקרקע. מחשב הטקסיבוט מודד במדויק את מרכז הרדיוס שאליו מכוון הטייס את המטוס, הוא מתאים מיד את רדיוס הטקסיבוט כדי שיתלכד עם זה של המטוס, וכך למעשה הטקסיבוט והמטוס נעים כיחידה אחת ולא גורר ונגרר. יתרון נוסף בשימוש במערכת הבלמים של המטוס, הוא: שהמסת של הטקסיבוט קטנה פי 10 ממסת המטוס ולכן התנע העיקרי של המטוס עצמו נבלם על ידי מערכת הבלמים של המטוס (אשר תוכננה לכוחות בלימה גבוהים בהרבה מהנחוצים בהסעה) וכן הנסע ומערכת ספיגת האנרגיה של הטקסיבוט צריכים להתמודד רק עם התנע של הרכב עצמו ובכך מוקטן העומס על כן הנסע פי 10 ונמנעים נזקי ההתעייפות מכן הנסע”.
לפרויקט הזה שותפה יחד עם התעשייה האווירית גם יצרנית המטוסים ”איירבאס” מצרפת, וקבלניות המשנה נוספות כגון חברת הנדסת הרכב הבריטית Ricardo. לפני הניסוי שנערך במטוס הבואינג 747 נוסתה המערכת גם במטוס רחב גוף של ”איירבאס” מדגם A 340-600. המטרה הייתה לבדוק את הטקסיבוט בשינוע מטוסים רחבי גוף. בימים אלה נמצא בפיתוח אב הטיפוס למטוסים צרי גוף דוגמת בואינג 737 ואיירבאס 320.
מתברר שבאגדות כמו באגדות. תחילתו של פרויקט הטקסיבוט הוא ברעיון שהובא למערכת על ידי ד”ר אריה פרי העובד במפעל להב. למרכז החדשנות, גוף שמרכז רעיונות חדשניים במפעל ”להב” בתעשייה האווירית, הוגש הרעיון, כבר בשלהי 2006. צוות מיוחד בדק את ההיתכנות הטכנולוגית של הפרויקט ואחרי שנתן את אישורו לכך החל סקר שוק לבדיקת כדאיות כלכלית. הרעיון הוצג לכמה חברות תעופה, ומי שהרימה את הכפפה ב 2007 הייתה חברת לופטהאנזה שהשקיעה במיזם. החברה סיפקה לתעשייה האווירית את הגורר הישן שהוצא משימוש, ועל בסיסו פותח הטקסיבוט. כיום, אחרי הצלחת הפרויקט ולקראת כניסתו לשימוש בעוד כשנתיים, החלו חברות התעופה הגדולות להתעניין. בחודש שעבר אף נפגשו נציגי התעשייה האווירית בעיר סיאטל עם הנהלת בואינג, והציגו להם את הפיתוח.
“ברור שכולם מבינים את הפוטנציאל הכלכלי של הטקסיבוט”, אומר רו ברייר ממפעל ”להב” בואינג 747 שורף טונה דלק בכל 17 דקות של הסעה. הסעה ממוצעת אורכת כיום כ-22 דקות. על פי חישובים שערכנו יחד עם השותפים שלנו, במחירי הדלק של היום, מדובר בחסכון לשוק התעופה העולמי של יותר מחמישה מיליארד דולר בכל שנה. באחוזים, מטוס שמוסע על ידי הטקסיבוט חוסך 90% מהדלק שהיה שורף עד לשלב ההמראה. במכפלות של עשרות מטוסים והמראות מדובר בחסכון משמעותי לחברות. יותר מכך, בחישוב החזר השקעה על הטקסיבוט, מדובר בטווח של בין שנה לשנתיים. לפי כל פרמטר, יש כאן ערך מוסף לחברות התעופה, ותעיד על כך ההתעניינות ההולכת וגוברת מצד חברות התעופה הגדולות, בעקבות הצלחת הניסוי בגרמניה”.
מעבר לחסכון הכספי, השימוש בטקסיבוט מוריד באופן משמעותי את זיהום האוויר והרעש הסביבתי. בבדיקות שנערכו על ידי התעשייה האווירית, התוצאות הצביעו על ירידה של תשעים אחוזים גם בפליטת ה-CO2.
“בחישוב כולל של כל ההוצאות, דלק, כוח אדם, בלאי מנוע וזיהום סביבתי, על פי החישוב שלנו חברות התעופה חוסכות בסביבות 80 אחוזים מהוצאות שלב ההסעה אל השרוול וממנו”, אומר ברייר. כלים ראשונים אמורים להימסר ללקוחות כבר ברבעון האחרון של 2012. אין ספק שמדובר בשוק פוטנציאלי עצום מבחינת התעשייה האווירית, ותעיד על כך העובדה שחברות ענק כמו : LUFTHANSA, KLM, ANA ,U.S AIRWAYS, ו-Singapore Airlines נמצאות בקשר ראשוני כדי לבחון את הטקסיבוט.
“הניסויים המוצלחים של הסעת בואינג 747 ע”י הטקסיבוט בשדה התעופה בפרנקפורט מצטרפים לניסויים המוצלחים שנעשו קודם לכן בהסעת איירבוס A340 .חברות התעופה הבינו כי מדובר בפתרון כולל ולא פרטני למטוס מסוים” אומר שוקי אלדר, סמנכ”ל לפיתוח עסקים בתע”א.
“תוצאות הניסויים מוכיחות כי הרעיון החדשני של התע”א אכן יעזור לחברות התעופה לחסוך סכומים גדולים על דלק ההולך ומתייקר ולנמלי התעופה בעולם להפחית את הרעש בשדות ולצמצם את זיהום האוויר בסביבתם”.