The object of research, development or design (in Russian) : Системы управления подготовкой, ремонтом и техническим обслуживанием военной техники

The object of research, development or design (in Kazakh) : Әскери техниканы дайындауды, жөндеуді және техникалық қызмет көрсетуді басқару жүйелері

Aim of work (in Russian) : Целью проекта является разработка программно-математического обеспечения и макетного образца системы управления подготовкой, ремонтом и техническим обслуживанием военной техники (автотранспорт) и обучения военного инженерно-технического состава на основе использования цифровой технологии дополненной реальности.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты цифрлық толықтырылған нақтылық технологиясы негізінде әскери инженерлік-техникалық құрамды оқыту және әскери техниканы (автокөлікті) дайындауды, жөндеуді және техникалық қызмет көрсетуді басқару жүйесінің бағдарламалық-математикалық жасақтамасын және макеттік үлгісін әзірлеу болып табылады.

Методы исследования (на русском) : В процессе реализации проекта будут использованы современные средства математического моделирования (компьютерные системы MATLAB/Simulink), которые позволяют эффективно проводить разработку математических моделей и алгоритмов. Данные средства предоставляют удобные для разработчика инструменты для проведения исследований в области обработки сигналов и изображений, что в настоящем проекте является одной из основных задач. Также, при проектировании программно-математического обеспечения системы на языке высокого уровня будут привлекаться современные научные методы объектно-ориентированного моделирования (UML – Unified Modeling Language), предлагающие стандартизованную форму описания проектируемых систем. В рамках проекта предполагается использование компьютерных средств реконструкции трехмерных цифровых моделей с использованием технологии фотограмметрии. Данные средства позволят упростить создание виртуальных дополнений системы. Также, полученные с помощью фотограмметрических средств трехмерные модели отдельных образцов узлов и деталей военной техники будут являться основой для получения их цифровых сигнатур. Для решения конечной задачи будет использована безмаркерная технология дополненной реальности, при которой программно-математическое обеспечение системы производит автоматическое распознавание узлов военной техники, попавшей в поле зрения камеры оператора устройства дополненной реальности.

Методы исследования (на казахском) : Жобаны іске асыру барысында математикалық модельдер мен алгоритмдерді тиімді әзірлеуге мүмкіндік беретін заманауи математикалық модельдеу құралдары (MATLAB/Simulink компьютерлік жүйелері) пайдаланылатын болады. Бұл құралдар осы жобада негізгі міндеттердің бірі болып табылатын сигналдар мен кескіндерді өңдеу саласында зерттеулер жүргізу үшін әзірлеушіге ыңғайлы құралдарды ұсынады. Сондай-ақ, жоғары деңгейлі тілде жүйенің бағдарламалық-математикалық жасақтамасын жобалау кезінде жобаланатын жүйелерді сипаттаудың стандартталған нысанын ұсынатын объектіге бағдарланған модельдеудің (UML – Unified Modeling Language) заманауи ғылыми әдістері қолданылатын болады. Жоба аясында фотограмметрия технологиясын пайдалана отырып, үш өлшемді цифрлық модельдерді қайта құрудың компьютерлік құралдарын пайдалану көзделеді. Бұл құралдар жүйенің виртуалды толықтыруларын құруды жеңілдетеді. Сондай-ақ, фотограмметриялық құралдардың көмегімен алынған әскери техниканың тораптары мен бөлшектерінің жекелеген үлгілерінің үш өлшемді модельдері олардың цифрлық сигнатураларын алуға негіз болады. Негізгі мәселені шешу үшін маркерсіз толықтырылған нақтылық технологиясы пайдаланылатын болады, онда жүйенің бағдарламалық-математикалық жасақтамасы толықтырылған нақтылық құрылғысының операторы камерасының көрінісіне түскен әскери техниканың тораптарын автоматты түрде тануды жүргізеді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Результаты. За 2022 год получены следующие результаты: проведены исследования существующих методов оптического распознавания образов и способов классификации объектов распознавания, представленные методами предварительной обработки изображения, предназначенными для выделения на изображении интересующих областей, методами идентификации объектов на изображении и определения их признаков, методами классификации объектов и обучения, конечной целью которых является способность системы принимать решения о характере объекта на каждом новом изображении; собрана первичная информация по военной технике, включающей бронированные колесные машины, боевые машины пехоты, бронетранспортеры, грузовые автомобили, танки; разработано техническое задание на создание системы управления подготовкой, ремонтом и техническим обслуживанием военной техники (автотранспорт) на основе технологии дополненной реальности, включающее требования к разрабатываемой системе в целом и ее составу, требования к функциям и видам обеспечения системы, общие технические требования, описание основных процессов системы, состав и содержание работ по созданию системы. Новизна. Впервые в Казахстане будет проведена работа по созданию отечественной системы, реализующей технологию дополненной реальности для решения задач по подготовке, ремонту и техническому обслуживанию военной техники, а также обучения военного инженерно-технического состава.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Нәтижелер: 2022 жылы келесі нәтижелер алынды: Бейнелерді оптикалық танудың (анықтаудың) қолданыстағы әдістеріне және тану нысандарын жіктеу тәсілдеріне зерттеулер жүргізілді, оның ішінде суреттегі қызығушылық танытатын аймақтарын бөлуге арналған кескінді алдын-ала өңдеу әдістерімен ұсынылған, кескіндегі нысандарды сәйкестендіру және олардың белгілерін анықтау әдістерімен, нысандарды жіктеу және оқыту әдістерімен ұсынылған, бұл әдістердің түпкілікті мақсаты жүйенің әрбір жаңа кескіндегі нысанның сипаты туралы шешім қабылдау қабілеті болып табылған; әскери техника, оның ішінде броньды доңғалақты машиналар, жаяу әскерлердің жауынгерлік машиналары, бронетранспортерлер, жүк көліктері, танктер бойынша бастапқы ақпарат жиналды; толықтырылған нақтылық технологиясы негізінде әскери техниканы (автокөлікті) дайындауды, жөндеуді және техникалық қызмет көрсетуді басқару жүйесін құруға техникалық тапсырма әзірленді, оның ішінде әзірленетін жүйеге тұтастай және оның құрамына қойылатын талаптарды, жүйені қамтамасыз етудің функциялары мен түрлеріне арналған талаптар, жалпы техникалық талаптар, жүйенің негізгі процестерінің сипаттамасы, жүйені құру жөніндегі жұмыстардың құрамы мен мазмұны. Жұмыстың жаңалығы: Қазақстанда алғаш рет әскери техниканы дайындау, жөндеу және техникалық қызмет көрсету, сондай-ақ әскери инженерлік-техникалық құрамды оқыту жөніндегі міндеттерді шешу үшін толықтырылған нақтылық технологиясын жүзеге асыратын отандық жүйені құру бойынша жұмыс жүргізілетін болады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Реализация предлагаемого проекта позволит получить значительный экономический эффект, связанный с разработкой системы управления подготовкой, ремонтом и техническим обслуживанием военной техники и обучения военного инженерно-технического состава на основе использования технологии дополненной реальности, тем самым внося весомый вклад в обеспечение боеспособности войск РК за счет своевременного и полного обеспечения войск боеприпасами, а также быстрого восстановления и возврата в строй поврежденных (неисправных) вооружения и техники. Также для военных институтов Министерства обороны РК результаты работы могут быть положены в основу по разработке и внедрению в учебный процесс методического обеспечения для обучения военного состава РК с использованием современных технологий, что логично отразится на повышении эффективности обучения. Реализация проекта также позволит отработать технологии оптического распознавания образов для собственной оптической нагрузки для беспилотных летательных аппаратов и космических аппаратов ДЗЗ. Кроме этого, большая перспектива и индустриальная заинтересованность в реализации проекта будет проявляться и в других областях науки и техники, например, сервисная поддержка, обслуживание и ремонт оборудования и сложных электротехнических систем, контроль качества продукции, логистика, медицина, обучение и многое другое.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Ұсынылатын жобаны іске асыру әскери техниканы дайындауды, жөндеуді және техникалық қызмет көрсетуді басқару жүйесін әзірлеуге және әскери инженерлік-техникалық құрамды оқытуға байланысты елеулі экономикалық әсер алуға мүмкіндік береді, осылайша әскерлерді оқ-дәрілермен уақтылы және толық қамтамасыз ету есебінен, сондай-ақ зақымдалған (ақаулы) қару-жарақ пен техниканы тез қалпына келтіру және қызметке қайтару есебінен Қазақстан Республикасының әскерлерінің жауынгерлік қабілеттілігін қамтамасыз етуге елеулі үлес қосады. Сондай-ақ, Қазақстан Республикасы Қорғаныс министрлігінің әскери институттары үшін жұмыс нәтижелері қазіргі заманауи технологияларды пайдалана отырып, ҚР әскери құрамын оқыту үшін әдістемелік қамтамасыз етуді әзірлеу және оқу процесіне енгізу бойынша негізге алынуы мүмкін, бұл оқытудың тиімділігін арттыруға қисынды әсер етеді. Жобаны іске асыру сонымен қатар ұшқышсыз ұшу аппараттары мен Жерді қашықтықтан зондтаудың ғарыш аппараттары үшін өзіндік оптикалық жүктеме үшін бейнелерді оптикалық тану технологияларын пысықтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, жобаны іске асырудағы үлкен перспектива мен индустриялық қызығушылық ғылым мен техниканың басқа салаларында да көрінеді, мысалы, сервистік қолдау, жабдықтар мен күрделі электротехникалық жүйелерге қызмет көрсету және жөндеу, өнім сапасын бақылау, логистика, медицина, оқыту және т.б.

Level of implementation (in Russian) : Внедрения на текущий год в рамках календарного плана не предусмотрено.

Level of implementation (in Kazakh) : Күнтізбелік жоспар шеңберінде ағымдағы жылда енгізу көзделмеген.

Efficiency (in Russian) : Выполненные работы дадут развитие такой инновационной отрасли науки и техники в Казахстане, как создание систем дополненной реальности. Полученные результаты войдут в основу создания на последующих этапах конечной системы управления подготовкой, ремонтом и техническим обслуживанием для более широкого спектра видов военной техники и обучения военного инженерно-технического состава на основе технологии дополненной реальности. Инженерно-технические подразделения сухопутных войск, пограничной службы, специальных подразделений, высшие военные учебные заведения, эксплуатирующие военную технику, могут быть оснащены системами управления подготовкой, ремонтом и техническим обслуживанием военной техники и обучения военного инженерно-технического состава на основе использования технологии дополненной реальности. Это позволит в конечном итоге получить большой социально-экономический эффект, связанный с внедрением систем дополненной реальности для обслуживания и ремонта военной техники, и экономический эффект, связанный с организацией производства таких систем дополненной реальности в Казахстане для поставки внутри страны и за рубеж.

Efficiency (in Kazakh) : Орындалған жұмыстар Қазақстанда толықтырылған нақтылық жүйелерін құру сияқты ғылым мен техниканың инновациялық саласын дамытуға мүмкіндік береді. Алынған нәтижелер кейінгі кезеңдерде толықтырылған нақтылық технологиясы негізінде әскери техниканың түрлерінің кең спектрін дайындауды, жөндеуді және техникалық қызмет көрсетуді басқарудың және әскери инженерлік-техникалық құрамды оқытудың негізгі (түпкілікті) жүйесін құрудың негізі болады. Құрлық әскерлерінің, шекара қызметінің, арнайы бөлімшелердің инженерлік-техникалық бөлімшелері, әскери техниканы пайдаланатын жоғары әскери оқу орындары толықтырылған нақтылық технологиясын пайдалану негізінде әскери техниканы дайындауды, жөндеуді және техникалық қызмет көрсетуді басқару және әскери инженерлік-техникалық құрамды оқыту жүйелерімен жабдықталуы мүмкін. Бұл, түпкілікті нәтижесінде, әскери техникаға қызмет көрсету және жөндеу үшін толықтырылған нақтылық жүйелерін енгізумен байланысты үлкен әлеуметтік-экономикалық әсер мен ел ішінде және шетелге жеткізу үшін Қазақстанда осындай толықтырылған нақтылық жүйелерін өндіруді ұйымдастырумен байланысты экономикалық әсерді алуға мүмкіндік береді.

Field of application (in Russian) : Результаты проекта могут найти применение в высших военных учебных заведениях и подразделениях войск Министерства обороны РК, эксплуатирующих военную технику, а также на предприятиях и у потребителей машиностроительной отрасли, занимающихся производством и эксплуатацией сложной машиностроительной продукции.

Field of application (in Kazakh) : Жобаның нәтижелері әскери техниканы пайдаланатын Қазақстан Республикасы Қорғаныс министрлігі әскерлерінің жоғары әскери оқу орындары мен бөлімшелерінде, сондай-ақ күрделі машина жасау өнімдерін өндірумен және пайдаланумен айналысатын машина жасау саласының кәсіпорындары мен тұтынушыларында қолданылуы мүмкін.