Разработка и тестирование прототипа программного обеспечения для оптимизации технологического процесса в вакуумно-плазменных установках. (заключительный)

Объект исследования и разработки — прототип программного обеспечения для оптимизации технологического процесса в вакуумно-плазменных установках (далее – прототип ПО). Цель работы — разработка и тестирование прототипа ПО. В процессе работы проводилась разработка следующих алгоритмов с последующей их программной реализацией в составе модулей прототипа ПО: 1) расчета траекторий движения осаждаемых частиц в камере; 2) моделирования процесса осаждения частиц на подложку в камере; 3) расчета электрического поля в камере; 4) расчета зависимости равномерности нанесения пленки на подложку от геометрических параметров камеры. Разработанный прототип ПО позволяет осуществлять оптимизацию технологического процесса в вакуумно-плазменных установках, в том числе обеспечивает выполнение: - моделирования газового разряда и потоков частиц на поверхности подложки установок вакуумно-плазменного напыления; - моделирования плазмохимических реакций в объеме реактора установок вакуумно-плазменного напыления и на его поверхности; - моделирования эрозии, транспорта и осаждения материала на подложку в установках вакуумно-плазменного напыления. - оптимизации технологического процесса вакуумно-плазменного напыления для установки пользователя на основе результатов соответствующих расчетов и моделирования. В ходе выполнения НИОКР были проведены экспериментальные исследования прототипа ПО, результаты которых продемонстрировали готовность объекта разработки и исследований к решению заданных задач. Разработанный прототип ПО при дальнейшей коммерциализации может быть успешно использован пользователями вакуумно-плазменных установок в ходе решения задач по использованию этих установок по назначению для решения производственно-экономических задач, а также организациями, осуществляющими научно-исследовательскую деятельность в области разработки вакуумно-плазменного оборудования и соответствующих технологических процессов. Анализ результатов работы в сравнении с результатами аналогичных исследований и разработок позволяет сделать вывод о новизне и значимости этих результатов. Результаты проведенных работ имеют высокую значимость для развития отечественных вакуумно-плазменных установок и оптимизации соответствующих технологических процессов. Результаты проекта могут быть внедрены в производственно-технологические процессы организаций реального сектора экономики, осуществляющих исследования, разработки в области вакуумно-плазменных установок и соответствующих технологических процессов, а также и серийное производство этих установок, в том числе, при интеграции с программным обеспечением этих установок. Развитие объекта исследования и разработок текущего проекта возможно в форме как отдельного программного продукта, используемого для исследований и оптимизации техно-логических процессов в вакуумно-плазменных установках, так и в виде модуля, интегрированного в программное обеспечение систем управления этих установок или автоматизированных систем, предназначенных для реализации технологических процессов в вакуумно-плазменных установках. В ходе выполнения работ НИОКР получен РИД «Программное обеспечение для оптимизации технологического процесса в вакуумно-плазменных установках» и подана заявка на госрегистрацию программы для ЭВМ № EA-135796 от 15.11.2024. Все, запланированные условиями договора на выполнения НИОКР результаты, указанные в техническом задании, получены в полном объеме, в том числе, осуществлен выбор направления исследований на основе анализа состояния исследуемой проблемы, сравнительной оценки вариантов возможных решений, проведены теоретические и экспериментальные исследования в области возможных перспективных и конкурентоспособных технических решений, отличающихся новизной и техническим уровнем, проведены обобщение и оценка результатов исследований, оценка эффективности полученных результатов в сравнении с современным научно-техническим уровнем, сформулированы рекомендации для дальнейших работ, планируемых к проведению на последующем этапе реализации программы «Старт». Полученные результаты НИОКР позволяют судить об успешном выполнении работ проекта в соответствии с Техническим заданием и Календарным планом.