הרצאות TED – מושב ב’

שעת הרצאה: 13:30-13:45

ד”ר חוסיין נסראלדין, ראש התוכנית לתואר שני המחלקה להנדסת תעשייה וניהול

תחום המחקר: תעשייה 4.0, תאום דיגיטלי

שותפים למחקר: ד”ר אבי וייס, מיכאל בינדמן (תואר שני, מכונות)

תקציר: ייעול תהליכים בעולם התעשייה חשוב כדי להפחית את עלויות הייצור ולהגדיל את התפוקה, ובה בעת כדי לשפר את איכות המוצרים. אך המורכבות של מערכות הייצור הולכת וגדלה ולכן נדרשים כלים מתקדמים. תאום דיגיטלי הוא העתק של המערכת הפיזית שמחקה את הדינמיקה שלה. המערכת הפיזית והמערכת הווירטואלית מחוברות דרך חיישנים ואקטואטורים. נתונים שנאספים מהחיישנים מתעדכנים במודל הווירטואלי ולהיפך.

שימוש בטכנולוגיות מתקדמות כמו תאום דיגיטלי מאפשרים מעקב בזמן אמת אחר תהליך הייצור ותיקון או שיפור התהליך. בנוסף, על גבי התאום הדיגיטלי ניתן להריץ תרחישים שונים במודל הממוחשב של “קו הייצור” ללא הפרעה לקו הייצור הפעיל, ולבחור את התרחיש הטוב ביותר לאחר ביצוע אופטימיזציה.

בחברת TDK-Lambda, הוחלט לתכנן רובוט הברגה אשר ישולב בתחנת ההברגה של רכיבים על גבי צלעות קירור. הידוק הבורג במומנט הנכון משפיע על איכות המוצר. רובוט הברגה שולב בתחנה ויהווה כלי עזר לעובד בפעולת ההברגה, ישפר את איכות ההברגה וצפוי למנוע שחיקה של עובדים. בעבודה פותח תאום דיגיטלי לתחנת הברגה רובוטית בסביבה של MATLAB Simscape Multibody. כמו כן, הוצגו מספר מנגנונים עיקריים: מנגנון לייעול תהליך, מנגנון התראה, מנגנון זיהוי ומנגנון ניבוי כשל. בנוסף, הוצגו מספר תרחישים שונים לכל מנגנון.

התוצאות מראות שניתן לייצר התראה על: בורג בארוך שונה מהתקן, בורג עם תבריג פגום, זיהוי תקלות במתקן שמחזיק את הרכיב שגרם לכיפוף רגלי הרכיב החשמלי וכשל עתידי כתוצאה משחיקה של המברג. מסקנות העבודה מראות ששימוש בתאום דיגיטלי של תחנת הברגה הרובוטית יכול לשפר את איכות המוצרים, לנבא כשל עתידי ובה בעת לחסוך בעלויות הייצור.

שעת הרצאה: 13:45-14:00

פרופ’ זאב וולקוביץ, המחלקה להנדסת תוכנה

תחום המחקר: Machine Learning

שותפים למחקר: ד”ר דבורה טולדנו קיטעי, ד”ר רנטה אברוס, מר סער קשת, מר יבגני וקסלר

שעת הרצאה: 14:00-14:15

ד”ר שרי שינולד, המחלקה להנדסת תוכנה

תחום המחקר: אימות פורמלי

שותפים למחקר: Orna Grumberg, Ohad Goudsmid, Cesar Sanchez, Borzoo Bonakdarpour, Tzu-Han Hsu

תקציר: 

Classical model-checking techniques aim to verify that the individual traces of the system all behave according to a given specification.
More recently, hyperproprties, which describe the behavior of a system in its entirety, and not just based on individual traces, were introduced. Hyperpropeties enable describing behaviors that classical properties cannot, such as security constraints and relationships between the different traces of the systems.
Since hyperproperties are more complex and more computationally expensive to verify, wide effort has been invested in developing special techniques for verifying them.
In this talk, I will describe two such techniques, based on abstracting the original systems. The first consists of over- and under- approximations of the original systems, allowing for a quicker convergence. The second reduces the verification problem to the simulation problem between two systems.

שעת הרצאה: 14:15-14:30

ד“ר  פיאנה יעקובזון, המחלקה למתמטיקה שימושית 

תחום המחקר: מערכות דינאמיות מרוכבות

שותפים למחקר: פרופ’ מרק ילין

תקציר ההרצאה: 

the talk is based on the joint work with Mark Elin
In their investigation on the Biberbach conjecture M. Fekete and G. Szegö [2] introduced the functional:
\psi(f,\lambda):=a_3-\lambda a_2^2, \quad \lambda \in \C
and found its sharp estimate over the class of all univalent holomorphic functions f (where a_2, a_3 are the Maclaurin coefficients) in the open unit disk of the complex plane.
This functional did not appear incidentally, but due to its interesting geometric properties. It has been studied for ninety years over numerous classes of analytic functions in the unit disk in hundreds of papers.
As for the multi-dimensional settings, after Cartan [1] stated that the Bieberbach conjecture fails in several complex variables, interest in multidimensional analogs of the Fekete-Szegö functional was suspended and activated again about ten years ago.
In this work we prove a sharp norm estimate on the Fekete-Szegö functional over the class of spirallike mappings in a general Banach space. Our approach stimulates further advance in the study of the Fekete-Szegö problem in multidimensional settings as well as enables to get known results (see [3]) in an easier way.
[1] H. Cartan, Sur la possibilitéd’ étendre aux fonctions de plusieursvariables complexes la théorie des fonctions univalentes, in: P. Montel (Ed.), Lecons sur les Fonctions Univalentes ou Multivalentes, Gauthier-Villars, Paris, 1933.
[2] M. Fekete and G. Szegö, Eine Bemerkung uber ungerade schlichte Funktionen, J. Lond. Math. Soc. 8 (1933), 85-89.
[3] Y. Lai and Q. Xu, On the coefficient inequalities for a class of holomorphic mappings associated with spirallike mappings in several complex variables, {\it Results Math.} {\bf 76}, 191 (2021).

שעת הרצאה: 14:30-14:45

ד”ר ענת דהן, המחלקה להנדסת תוכנה

תחום המחקר: applied neuroscience

שותפים למחקר: ד”ר הילה גבירץ

תקציר:

Interpersonal synchronization plays an important role in social interaction. When two people interact, for example in joint action of dancing, playing a game together, playing music or marching they bodies movement are synchronized. Importantly during interaction neural activity in the brains is also synchronized. In this talk we will review why interpersonal synchronization is important, how it can be measured and how two brain can be scanned at the same time to measure neural synchronization. I will describe studies that I am currently involved in in this field.

שעת הרצאה: 14:45-15:00

ד”ר אירה רווה, המחלקה להוראה ולימודים כלליים

תחום המחקר: הוראת הנדסה מרחוק

שותפים למחקר: ד”ר מירי שחם, ד”ר סיגל מורדת המכללה האקדמית בית ברל 

תקציר: 

This study focuses on measuring and characterizing sense of competence and feelings of stress of higher education faculty’ in transition to ‘Emergency Remote Teaching’ due to COVID-19 pandemic and their willingness to adopt it in future. 318 higher education faculty responded to a new questionnaire, developed and validated by the researchers. The findings show that the faculty felt high sense of competence due to a meaningful professional development in the field of techno-pedagogy, positive feedback on remote teaching, and tightening trust relationship with the students. They indicated low-level feelings of stress manifested by frustration and overburden due to challenging remote communication with the students, vague home-work boundaries, and new techno-pedagogical challenges. The findings show that the more competent and the less stress faculty feel regarding remote teaching, the more they wish adopting it in future. New worlds of technology are being integrated nowadays into teaching and research in higher education leading to changes in faculty traditional roles. Hence, there is a growing need for mentoring and new professional development framework for faculty, aiming to reduce feelings of stress and enhance sense of competence in implementing changes, facing challenges and expectations of higher education’s “new world”.

שעת הרצאה: 15:00-15:15

פרופ”ח עיסאם סבאח, המחלקה להנדסת ביוטכנולוגיה

תחום המחקר: ביוטכנולוגיה סביבתית

שותפים למחקר: Eric A. Ben-David, Maryana Habibi, Elias Haddad, Marei Sammar , Dror L. Angel, and Andy M. Booth

תקציר: 

Accumulation of nanoplastics (NPs) in the environment has raised concerns about their impact on human health and the biosphere. This study sheds light on the mechanism by which NPs are captured by mucus extracted from the jellyfish Aurelia sp.. The efficacy of the mucus to capture polystyrene and acrylic NPs (~100 nm) from spiked wastewater treatment plant (WWTP) effluent was systematically evaluated and benchmarked against mucus from other organisms and conventional WWTP coagulants. The mucus effect on capture kinetics and destabilization of NPs of different polymer compositions, sizes and concentrations was quantified by means of fluorescent NPs, dynamic light scattering and zeta potential measurements and visualized by scanning electron microscopy. Addition of Aurelia sp. mucus led to a rapid (<10 min) and significant removal of NPs (60-90%) from a stable suspension. The jellyfish mucus outperformed all other mucus types (0-37%) and coagulants (0-32% for ferric chloride; 23-40% for poly aluminum chlorohydrate), highlighting the potential for jellyfish mucus or mucus components to be utilized as an improved bio-flocculant. The results indicate a mucus-particle interaction consisting of adsorption-bridging and “mesh” filtration (capture).
Current wastewater treatment technologies do not efficiently remove nano-sized particulates. This study demonstrates that natural jellyfish mucin can capture and remove nanoplastic particles more efficiently than conventional coagulants.