Розроблення удосконалених видів БПЛА для підвищення ефективності реагування на надзвичайні ситуації воєнного характеру

Автор: Мазурок Михайло Вікторович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системне проєктування
Інститут: Інститут комп'ютерних наук та інформаційних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Мазурок М.В., Оборська О.В. (керівник). Розроблення удосконалених видів БПЛА для підвищення ефективності реагування на надзвичайні ситуації воєнного характеру (Development of advanced types of UAVs to increase the effectiveness of responding to military emergencies). Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2025. Сучасні надзвичайні ситуації воєнного характеру вимагають миттєвого та високоточного реагування, що неможливо без інтелектуального управління наявними ресурсами, зокрема безпілотними літальними апаратами (БПЛА). Ефективність реагування безпосередньо залежить від швидкості обробки різнорідних даних (розвідка, цілі, пошкодження) та коректності прийнятих рішень. З огляду на це, традиційні реляційні інформаційні системи часто є недостатніми для моделювання складних, динамічних взаємозв’язків між різними типами БПЛА, їхнім корисним навантаженням та специфікою бойових завдань. Об’єкт дослідження: Процеси управління та підвищення ефективності реагування на надзвичайні ситуації воєнного характеру за допомогою безпілотних літальних апаратів. Предмет дослідження: Розробка та програмна реалізація інтелектуальної інформаційної моделі (на основі онтології) для підтримки прийняття рішень щодо застосування удосконалених видів БПЛА. Мета дослідження: Розроблення інформаційної моделі з використанням онтології для семантичного пошуку зв’язків між типом БПЛА, його функціоналом та умовами військової НС з метою підвищення швидкості та ефективності реагування. Для досягнення поставленої мети визначено такі завдання: 1. Провести аналіз літературних джерел та огляд існуючих технологічних рішень у сфері застосування БПЛА та робототехніки. 2. Розробити структурну модель інноваційного продукту з урахуванням усіх фізичних та програмних складових. 3. Описати ключові під-процеси функціонування системи, побудувавши відповідні UML-діаграми діяльності. 4. Визначити детальні вимоги до інноваційного продукту, сформулювавши його функціональні та нефункціональні характеристики. 5. Скласти концептуальну модель системи, що відображає її логічну організацію. 6. Сформулювати висновки за результатами дослідження Результати дослідження: Основним результатом роботи є застосування принципів семантичного моделювання (онтології) у критично важливій сфері оборони та безпеки. Доведено, що використання онтології знань забезпечує перевагу над звичайними БД завдяки здатності швидко знаходити складні логічні зв’язки між параметрами місії та технічними характеристиками БПЛА. Новизна роботи полягає в розробленні онтологічно-інформаційної моделі для підтримки прийняття рішень у сфері застосування БПЛА в умовах надзвичайних ситуацій воєнного характеру, яка вперше поєднує типологію дронів, їхнє корисне навантаження, характеристики загроз та умови місії в єдиному семантичному просторі. Ключові слова: БПЛА, онтологія, інформаційна модель, семантична мережа, надзвичайна ситуація, реагування, Protege, Python, Keros, RDF/XML. Перелік використаних літературних джерел: 1. Satzinger J. W., Jackson R. B., Burd S. D. Systems Analysis and Design in a Changing World. 9th ed. Cengage Learning, 2024. ( 2. Gruber T. R. A Translation Approach to Portable Ontology Specifications. Knowledge Acquisition. 2023. Vol. 5, no. 2. P. 199–220.