Проект направлен на решение проблемы слабой цифровизации, отсутствия или поиска альтернативных широко распространённых программ и методик для замены дорогостоящих программных продуктов, предназначенных для решения металлографических и материаловедческих задач по контролю качества металлопродукции. Разработка предлагаемых в проекте информационно-цифровых принципов позволит распространить широкому кругу заинтересованных лиц (потребителей) методику и принципы цифрового анализа микроструктур металлопродукции взамен применения специализированных дорогих программных продуктов и емких процедур, описанных в классических государственных стандартах 5639-82, 1778-70, 54570-2011, не исключающих погрешности измерения за счет наличия субъективной составляющей исполнителя. Предлагаемая в проекте работа является неким смежным симбиозом работы цифровых продуктов и процедур классических стандартов.

Разработка научных основ и информационно-цифровых принципов применения современного программного обеспечения для решения задач управления и контроля качества металлопродукции.

Будут проанализированы возможности современных программных продуктов из разных ценовых диапазонов и выбраны наиболее оптимальные и экономически целесообразные продукты для решения металловедческих задач. Выбранный ряд программных продуктов будет адаптирован к решению материаловедческих задач. Будет разработана универсальная схема или информационно-цифровые принципы контроля качества металлопродукции. Будут обоснованы возможности современного ПО для решения качественных и количественных задач металлографии, а также внедрена (в учебно-лабораторных условиях) техника цифровой регистрации и описания изображений структур для прогноза механических свойств по структуре с целью повышения качества металлопродукции. Результаты исследований будут доложены на международной конференции в Казахстане. Будет исследовано изменение структуры стали (неоднородность) примеров различной металлопродукции в зависимости от выбора марки стали и изменения режимов/технологии производства готовой продукции с применением программных средств наблюдения и измерения структур. Будет исследована зависимость механических свойств от неоднородности структуры выбранных образцов металлопродукции. Будут опубликованы 2 (две) статьи в журналах из первых трех квартилей с импакт-фактором в базе данных Web of Science или имеющих процентиль по CiteScore в базе данных Scopus не менее 50 и 1 (одна) статья в рецензируемом зарубежном или отечественном издании, рекомендованном КОКСОН.

1) Рассмотрены возможности современных (классических) программных продуктов из разных ценовых диапазонов для выполнения определенных качественных металлографических и/или металловедческих задач. Выбраны наиболее оптимальные и экономически целесообразные продукты для решения указанных задач. Проведены анализ и сравнение программных продуктов (Thermo-Calc, MATLAB и пр.), рассмотрены возможности современных программ. Выбраны и опробованы конкретный ряд современных классических программ, гипотетически позволяющих выполнять качественные и количественные металлографические и/или металловедческие задачи. 2) Выбран ряд классических программных продуктов, которые адаптированы к решению материаловедческих задач. Разработана универсальная схема или информационно-цифровые принципы контроля качества металлопродукции. Разработанная схема или информационно-цифровые принципы контроля качества металлопродукции первично обоснованы и опробованы. Приобретено программное обеспечение MATLAB. Данное ПО в комплексе с традиционным пакетом ПО (Microsoft Excell и пр.) адаптировано к решению материаловедческих задач — созданы соответствующие код и схема. Результаты выполненных работ описаны в тезисе Международной конференции РК. 3) Обоснованы возможности современного программного обеспечения для решения качественных и количественных задач металлографии. ПО MatLab, адаптированное для математически точного определения геометрических параметров основных структурных составляющих изображений металлов и сплавов, позволяет определять все возможные количественные показатели структуры. Microsoft Excell позволяет обрабатывать полученные массивы данных с количественными параметрами всех структурных составляющих и дополнительно математически анализировать и, при необходимости, строить гистограммы распределения тех или иных информативных показателей структуры исследуемых сплавов. Предложены механизмы получения адекватного и объективного изображения в цифровом виде и соответствующий алгоритм измерения информативных элементов структуры, ответственных за механические свойства и качество материала в целом. Таким образом, в учебно-лабораторных условиях внедрена техника цифровой регистрации и описания изображений структур для прогноза механических свойств по структуре с целью повышения качества металлопродукции.