Молодые учёные из России, Казахстана, Беларуси и Узбекистана представили современные технологические решения на VIII Международной научно-практической конференции«Инновации в информационных технологиях, машиностроении и автотранспорте».
Участники конференции рассмотрели вопросы цифровизации, развития беспилотных технологий и инфокоммуникационных систем; выявили методы моделирования в машиностроении, проблемы управления качеством продукции, технологии совершенствования и улучшения горных машин; определили инновационные методы в организации дорожного движения и предложили технологические изменения в транспортно-логистической отрасли.
Так, четверокурсник ИИТМА Иван Орлов сравнил подходы к обмену данными в робототехнических системах – использование стандартных инструментов ROS2 и Micro-ROS и создание собственного алгоритма. Студент изучил параметры интеграции, гибкости, безопасности и удобства разработки, выделил как положительные, так и отрицательные стороны каждого из подходов.
Например, среди преимуществ стандартных средств – высокая стандартизация, поддержка сообщества и надёжные встроенные механизмы безопасности. Пользовательский алгоритм, в свою очередь, может быть более подходящим для узкоспециализированных задач, требующих минимальных задержек. Однако настройка ROS2 и Micro-ROS может быть сложной для новичков, а создание собственного алгоритма требует значительных затрат времени и ресурсов.
Аспирант ИИТМА и младший научный сотрудник научного центра «Цифровые технологии» Шахназ Исмаилова провела анализ существующих технических решений футеровок грузовых платформ (кузовов) карьерных самосвалов, которые нередко подвергаются износу в процессе работы.
В условиях современного горнодобывающего производства, где требования к надёжности и долговечности техники постоянно растут, защита грузовых платформ карьерных самосвалов от повреждений становится критически актуальной, – объясняет Шахназ. – В работе мы определили виды футеровок для дальнейшего имитационного моделирования погрузки и разгрузки грузовой платформы карьерного самосвала. Это позволит на основе имеющихся технических данных разработать новое решение, которое может привести к созданию более эффективных и устойчивых к износу конструкций, способствующих повышению производительности и снижению затрат на обслуживание техники.
В рамках конференции также прошёл Всероссийский конкурс научных проектов. Свои инициативы участники представили в форматах выпускной квалификационной работы, научно-исследовательской работы, научного и школьного проектов. Например, аспиранты КузГТУ Сергей Фёдоров и Владимир Великий проанализировали подходы к учёту трещиноватости в процессе математического моделирования напряженно-деформированного состояния горного массива.
Актуальность работы связана с необходимостью повышения эффективности проведения горных работ и безопасности работников. Сергей и Владимир исследовали аспект трещиноватости горного массива, выделили особенности его влияния на процесс моделирования и начали поиск возможностей модернизации существующих методов и средств.
Можно отметить, что на сегодняшний день геомеханические процессы в массиве горных пород детально изучены, что позволяет разрабатывать математические модели, прогнозирующие состояние массива с высокой точностью для конкретных условий местности. В процессе моделирования также учитывается трещиноватость как основная причина падения прочностных свойств пород и модуля упругости. Проблема таких моделей заключается в том, что они требуют учёта большого числа параметров на каждую точку массива, и подобных точек в сетке может быть огромное число. С развитием вычислительных мощностей становится возможным создание крупных моделей, однако задача оптимизации производительности численных методов и как итог вопрос о соотношении точности и скорости моделей остаётся актуальным, – пришли к выводу участники конференции.
Призёры и победители VIII Международной научно-практической конференции «Инновации в информационных технологиях, машиностроении и автотранспорте»:
Секция «Инновации в информационных технологиях»
- Подсекция «Информационные технологии в науке, образовании и производстве»
1 место – Евгений Агибайлов, КузГТУ – «Автоматическая и ручная сегментация снимков КТ сердца».
2 место – Никита Шлома, КузГТУ – «Использование технологии искусственных нейронных сетей для сегментации снимков компьютерной томографии»;
Артём Потапов, КузГТУ – «Инерция зрения».
3 место – Евгений Пачкин, КузГТУ – «TELEGRAM-бот для отслеживания успеваемости обучающихся»;
Антон Матлаев, Давид Кайгородов, КузГТУ – «WEB-приложение для визуализации оптимальных мест размещения электрозарядных станций»;
Павел Говоров, Александр Бояркин, Московский государственный технический университет связи и информатики – «Разработка обучающего веб-приложения для обеспечения и расчётов нечётких логических моделей».
Конкурсная работа
ВКР
1 место – Диана Шидловская, КузГТУ – «Программно-алгоритмическое обеспечение решения оптимизационных задач на основе методов роевого интеллекта».
НИРС
1 место – Никита Жиляев, КузГТУ – «Зелёная электроэнергия от МГЭС»;
2 место – Антонина Попова, Лилия Шарина, Томский политехнический университет – «Методика снижения светового загрязнения промышленных теплиц»;
3 место – Александр Овдин, Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, г. Улан-Удэ – «Опыт применения трёхмерных игровых движков в разработке VR-приложений».
- Подсекция «Инфокоммуникационные технологии и системы»
1 место – Кирилл Белокрылов, КузГТУ – «Сравнение и применение программных средств создания карты для использования в симуляции CARLA».
2 место – Денис Талышкин, КузГТУ – «Обзор архитектуры MVC на ASP.NET CORE»;
Андрей Мильков, КузГТУ – «Контейнеризация программных средств на базе ROS2 с использованием DOCKER».
3 место – Максим Мухарев, КузГТУ – «Рассмотрение основных аспектов модулей архитектуры NAV-2»;
Вадим Белковский, Илья Максаков, Сибирский федеральный университет, г. Красноярск – «Цифровая трансформация в системах добычи нефти и газа»;
Владислав Сидоров, Вадим Абдрашитов, Арсений Сухоруков, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники – «Разработка веб-приложения для проверки подлинности товаров».
Конкурсная работа
НИРС
1 место – Антон Сафонов, Магнитогорский государственный технический университет – «Современные практики обеспечения информационной безопасности при самостоятельном хостинге веб-приложений: анализ и рекомендации»;
2 место – Яков Сприкут, Санкт-Петербургский колледж телекоммуникаций им. Э.Т. Кренкеля – «Методы OSINT и законность применения этих методов».
- Подсекция «Компьютерно-интегрированные производственные системы»
1 место – Кирилл Ковальчук, ООО «Первый бит», г. Красноярск – «Интеграция производственных процессов на основе компьютерно-интегрированных систем для повышения эффективности и гибкости производства».
Конкурсная работа
НИРС
1 место – Лилия Шарина, Антонина Попова, Томский политехнический университет – «Программирование морфогенеза перца сорта Шустрик с помощью цветовой дифференциации спектров излучения для разработки эталонных моделей развития».
- Подсекция «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ»
1 место – Захар Снегирев, Центр талантов «Кемерово» («УникУм») – «Создание телеграм бота с реализацией нейронной сети Хопфилда».
2 место – Полина Шачнева, Вероника Колесникова, Национальный исследовательский Томский политехнический университет – «Адаптивная система освещения для стимулирования когнитивной активности»;
Алексей Жеребцов, Центр талантов «Кемерово» («УникУм») – «Генетический алгоритм в решении задачи OneMax оптимизации».
3 место – Константин Кочедышкин, Центр талантов «Кемерово» («УникУм») – «Методы повышения точности и адаптивности языковых моделей с помощью промптинговых техник»;
Шукур Каюмов, Шерзад Бекчанов, Шахида Зиядуллаева, Ташкентский государственный технический университет – «Задачи фильтрации неньютоновских флюидов, подчиняющихся криволинейному закону в гидродинамически несвязанных пластах».
Конкурсная работа
ВКР
1 место – Сергей Фёдоров, Владимир Великий, КузГТУ – «Особенности математического моделирования состояния массива горных пород с учётом трещиноватости»;
2 место – Дмитрий Семенов – «Первичный анализ данных, полученных измерительной системой ИБР-2М».
Секция «Инновации в машиностроении»
- Подсекция «Автоматизация, механика и робототехника»
1 место – Алла Игнатова, КузГТУ – «Разработка системы управления роботом для измерения отклонений в дегазационных скважинах».
2 место – Иван Орлов, КузГТУ – «Сравнение подходов к обмену данными в робототехнических системах»;
Иван Наумкин, КузГТУ – «Инструменты тестирование API Swagger и Postman».
3 место – Данила Моисеенков, КузГТУ – «Описание архитектуры программного модуля инерциальной измерительной системы (IMU) БИНС Н1В».
Конкурсная работа
НИРС
1 место – Дмитрий Лукьяненко, институт среднего профессионального образования ФГБОУ ВО «ПГТУ», г. Мариуполь – «Автоматизация и механизация сварочного оборудования».
- Подсекция «Горные машины»
1 место – Иван Попов, МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва – «Анализ тенденции развития конструкций несущих систем карьерных самосвалов».
2 место – Алексей Ялышев, КузГТУ – «Определение параметров конечно элементной сетки для моделирования погрузки грузовой платформы карьерного самосвала в среде DEM»;
Шахназ Исмаилова, КузГТУ – «Футеровка грузовых платформ (кузовов) карьерных самосвалов: виды и преимущества».
3 место – Илья Тургенев, КузГТУ – «Разработка комплекса цифровой обработки карьерного поля для моделирования движения карьерного самосвала»;
Дмитрий Комаров, Илья Трезер, Александр Комаров, филиал КузГТУ в г. Прокопьевске – «Перемещение карьерных электроэкскаваторов без возведения линий электропередач».
- Подсекция «Технология машиностроения»
1 место – Шодмон Нозирзода, Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого – «Обоснование технологических решений для производства основных компонентов исполнительного органа геохода»;
2 место – Дмитрий Закрасовский, КузГТУ – «Исследование напряженно-деформированного состояния картера заднего моста карьерного самосвала БелАЗ 7531».
- Подсекция «Металлорежущие станки и инструменты»
1 место – Семён Дубинкин, КузГТУ – «Исследование процесса стружкообразования обдирочными кругами с разной формой зерен».
- Подсекция «Сварка и диагностика»
1 место – Владимир Пархоменко, КузГТУ – «Влияние способа сварки на результаты теплового контроля образцов при растяжении»;
2 место – Савелий Фомин, КузГТУ – «Применение искусственного интеллекта для оценки качества сварных швов»;
3 место – Леонид Лоскутов, Денис Мордовин, КузГТУ – «Анализ фазовых и частотных характеристик при акустическом контроле сталей, выполненных различными способами сварки».
- Подсекция «Управление качеством, стандартизация и метрология»
1 место – Вадим Недобежкин, Даниил Геращенко, КузГТУ – «Исследование возникшего дефекта листовой детали при изготовлении».
- Подсекция «Беспилотные технологии»
1 место – Максим Гришин, КузГТУ – «Использование микроконтроллеров для обеспечения безопасного движения колесного беспилотного транспортного средства».
2 место – Сергей Чегошев, Елизавета Коршунова, КузГТУ – «Реализация преобразования полученных данных с последующей отправкой в топики ROS2»;
Юрий Порохин, КузГТУ – «Организация сетевого взаимодействия для реализации удаленного управления».
3 место – Иван Туров, КузГТУ – «Методы получения видеопотока и их обработка в UNREAL ENGINE»;
Ярослав Кирьянов, КузГТУ – «Алгоритмы построения 3D карт на базе данных лидара: сравнительный анализ LIO-SAM И LEGO-LOAM».
- Подсекция «Цифровизация в машиностроении»
1 место – Михаил Овсянников, КузГТУ – «Исследование способов повышения качества сканирования для оптического сканера при исследовании крупногабаритных узлов карьерной техники»;
2 место – Алексей Авров, Павел Зарубин, КузГТУ – «Разработка сборок методом "сверху-вниз" в Компас-3D»;
3 место – Данил Орлов, КузГТУ – «Использование QT5, QT DESIGNER и PYTHON для разработки интерфейсов обработки данных».
Секция «Инновации в автотранспорте»
- Подсекция «Эксплуатация автомобилей»
1 место – Александр Мирошник, КузГТУ – «Диагностика фактического технического состояния редукторов мотор-колес карьерных автосамосвалов БелАЗ-75131, БелАЗ-75306»;
2 место – Владислав Голов, КузГТУ – «Активатор топлива: что это и зачем он нужен?»;
3 место – Евгений Майбах, КузГТУ – «Внедрение ионизатора воздуха в двигатель внутреннего сгорания».
- Подсекция «Автомобильные перевозки»
1 место – Ульяна Шишкина, КузГТУ – «Сокращение непроизводительных простоев транспортно-погрузочного комплекса строительных грузов»;
2 место – Светлана Козлова – «Повышение эффективности системы управления запасами в условиях АО "Автодор"».
- Подсекция «Инновации в организации дорожного движения»
1 место – Никита Пфо, КузГТУ – «Разработка технических средств информирования водителей о разделении разрешающих сигналов светофоров»;
2 место – Григорий Ларин, КузГТУ – «Оптимизация адаптивного светофорного регулирования как комплексный метод повышения эффективности транспортного комплекса».
- Подсекция «Колёсные машины»
1 место – Вадим Дианов, Александр Бокарев, МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва – «Способ сокращения времени формирования режимов нагружения элементов ходовой части карьерных самосвалов»;
2 место – Леонид Зайцев, Александр Бокарев, МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва – «Анализ влияния вибронагруженности на долговечность ходовой части карьерных автосамосвалов».
Сборник материалов с размещением в РИНЦ выйдет 15 декабря на официальном сайте конференции.