ชื่อโครงการ เครื่องจำลองสถานการณ์การรบ

แผนงาน   XXXXX

หน่วยเจ้าของโครงการ  XXXXX

ผู้อำนวยการโครงการ   XXXXXX

นายทหารโครงการ       XXXXXXX

๑.หลักการและเหตุผล

                   ๑.๑ ความเป็นมา

                        ในการฝึกทำการรบนั้นปัจจัยที่ทำให้การฝึกได้ผลคือความสมจริงในการฝึก  ซึ่งปัจจุบันการทำการฝึกให้สมจริงนั้นนั้น จะต้องใช้ทรัพยากรค่อนข้างมากและ ยังไม่สามารถกระทำให้สมจริงได้ โดยเฉพาะในเรื่องของการโต้ตอบจากฝ่ายตรงข้าม  ดังนั้น แนวความคิดในการที่จะใช้เครื่องจำลองสถานการณ์การรบในการฝึกของหน่วยเพื่อให้เกิดความสมจริงในการฝึก ซึ่งจะส่งผลให้เกิดประสิทธิภาพของหน่วยโดยรวมได้เป็นอย่างดี

                   ๑.๒ ปัญหาและสาเหตุ

                        ในการพัฒนาการฝึกของหน่วยรบนั้น ในปัจจุบันค่อนข้างห่างไกลจากการใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่ บุคลากรของกองทัพที่มีความสามารถในด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ และคอมพิวเตอร์ไม่ค่อยให้ความสนใจกับการพัฒนาด้านการฝึกของหน่วยในระดับผู้ปฏิบัติเท่าที่ควร จึงทำให้การใช้เทคโนโลยีดังกล่าวดูเป็นเรื่องห่างไกล

                        ปัญหาที่เกิดขึ้นในการทำให้การฝึกสมจริง  และการพัฒนาการฝึกนั้น มีอยู่ หลายสาเหตุ  ได้แก่

                             ๑. การใช้ทรัพยากรมากในการฝึก เช่น กระสุนและวัตถุระเบิดจริงในการฝึก การใช้ สป.๓ ในการเคลื่อนย้ายหน่วยเพื่อให้ได้ฝึกในสภาพภูมิประเทศที่ต้องการ การสูญเสียทรัพยากรเวลาในการจัดการฝึกที่ต้องมีการประสานงาน การเดินทางทางธุรการ  และการตรวจภูมิประเทศ

                            ๒. ความไม่สมบูรณ์ของความสมจริงที่มิอาจทำได้ เช่น การฝึกการปฏิบัติด้วยกระสุนจริงโดยที่มีข้าศึกสมมติจริงอยู๋ในสถานการณ์และมีการโต้ตอบได้ ซึ่งการฝึกดังกล่าวไม่สามารถกระทำได้เลย

                            ๓. นอกจากนี้การตรวจสอบการฝึกที่ให้ได้ผลดีที่สุด คือ การตรวจสอบโดยที่ไม่ให้ผู้รับการฝึกรู้สึกว่าต้องรบกับกรรมการมากกว่าข้าศึกก็ไม่สามารถกระทำได้ รวมทั้งการบันทึกรายละเอียดการฝึกด้วยการบรรยายเป็นลายลักษณ์อักษร หรือภาพนิ่ง ไม่สามารถทำให้การประเมินค่าหน่วยเป็นไปได้อย่างถูกต้อง  ซึ่งส่วนใหญ่การประเมินค่าหน่วยจะขึ้นอยู่กับกรรมการในขณะนั้น

               ๑.๓ ความจำเป็น

                        ๑.๓.๑ ในปัจจุบันปัญหาในเรื่องของทรัพยากรของกองทัพมีจำนวนน้อยลง ซึ่งส่งผลกระทบกับประสิทธิภาพโดยรวมของหน่วยรบเป็นอย่างมาก  โดยเฉพาะการใช้อาวุธที่ต้องใช้ สป.๕ จำนวนมาก เพื่อให้เสริมสร้าง และดำรงขีดความสามารถดังกล่าวของหน่วยได้ โดยใช้งบประมาณที่น้อยกว่ามาก นอกจากนี้ยังประหยัดในเรื่องของ  สป.๓ เบี้ยเลี้ยงกำลังพล ในการเคลื่อนย้ายหน่วย เพื่อให้ได้พื้นที่การฝึกที่เหมาะสม

                        ๑.๓.๒ บทเรียนจากการรบ การปะทะหลายครั้งของกำลังฝ่ายเรา ข้อผิดพลาดที่เกิดหลายครั้งเกิดจากการตัดสินใจที่ช้าเกินไปซึ่ง สาเหตุหนึ่ง คือไม่มีการฝึกการตอบสนองต่อเหตุการณ์  หรือการฝึกการตัดสินใจอย่างฉับพลัน ฉะนั้นการใช้เครื่องจำลองสถานการณ์การรบจะช่วยฝึกการตัดสินใจของหน่วยกำลังรบที่ต้องใช้การตัดสินใจอย่างรวดเร็วในการปฏิบัติงานเป็นหลัก ซึ่งสามารถจะลดข้อผิดพลาดและความสูญเสียที่อาจจะเกิดขึ้นได้ในอนาคต

                        ๑.๓.๓ จากการประเมินผลการฝึกในอดีตที่ผ่านมายังไม่มีมาตรฐาน และระบบการติดตามผลการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ซึ่งทั้งๆที่การประเมินผลการฝึกเป็นสิ่งที่สำคัญมาก แต่ไม่ได้มีการจัดเก็บ และวิเคราะห์หาสาเหตุข้อผิดพลาดอย่างเป็นรูปธรรม ระบบดังกล่าวสามารถจัดเก็บการฝึกได้เพื่อเป็นข้อมูลใช้ในการปรับปรุงประสิทธิภาพหน่วยได้อย่างเป็นมาตรฐาน และยุติธรรมกับทุกฝ่าย

                        ๑.๓.๔ ในการฝึกปัจจุบัน  ฝ่ายการข่าวไม่ได้เข้ามาร่วมกับฝ่ายยุทธการเท่าที่ควร การที่นำระบบเครื่องจำลองสถานการณ์การรบมาใช้จะสามารถสนธิกับการใช้ทรัพยากรข้อมูลด้านการข่าวในการสร้างฝ่ายตรงข้าม และสิ่งแวดล้อมที่มีคุณลักษณะใกล้เคียงกับฝ่ายตรงข้าม และสิ่งแวดล้อมที่กำลังพลของเราจะต้องไปพบจะสร้างความมั่นใจ และประสิทธิภาพให้กับหน่วยได้เป็นอย่างดี

๒.วัตถุประสงค์

                        วัตถุประสงค์ของโครงการนี้ คือ การจัดทำเครื่องจำลองสถานการณ์การรบระดับชุดปฏิบัติการ ที่สามารถให้ความสมจริงในการฝึกโดยสามารถใช้ในการฝึกระดับ ชุดปฏิบัติการรบพิเศษ ชุดปฏิบัติการพิเศษ ชุดจู่โจม หมู่ทหารราบ รวมทั้งสามารถใช้ในการฝึกการใช้อาวุธและการตัดสินใจเป็นบุคคลได้ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกำลังพล และหน่วยรวมทั้งช่วยประหยัดทรัพยากรในการฝึกได้เป็นอย่างดี โดยในขั้นต้นจะใช้ทำการฝึก ในลักษณะทีม  ๒  คน ก่อน เพื่อเป็นการประหยัดงบประมาณ

๓.ความเป็นไปได้ของโครงการ

               ๓.๑ บุคลากรทางการวิจัย

                        ในสภาพของหน่วยมีขีดจำกัดในเรื่องของเวลา ที่จะใช้ในการวิจัย เพราะมีภารกิจหลักของหน่วยค่อนข้างมากจึงจำเป็นต้องใช้บุคลากรจากต่างหน่วยมาร่วม รวมทั้งเทคโนโลยีบางส่วนเกินขีดความสามารถของกำลังพลในกองทัพ เช่น การเขียนโปรแกรมด้านกราฟ ฟิคขั้นสูงที่มีรายละเอียดค่อนข้างมาก และต้องใช้เวลาในการจัดทำ ส่วนอุปกรณ์ที่ไม่มีในท้องตลาด เช่น การทำอาวุธประจำกายจำลอง เพื่อที่ใช้กับเครื่องจำลองสถานการณ์การรบ

                        (รายละเอียดตามข้อมูลบุคลากรทางการวิจัย)

                   ๓.๒ วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี  (อธิบาย ถึงต้นแบบ ทฤษฎี หรือหลักการที่จะใช้)

                        ระบบ Motion capture technology สำหรับการจับภาพเคลื่อนไหวของผู้ใช้ แล้วประมวลออกมาเป็นภาพเคลื่อนไหว    ๓   มิติ   ระบบ    Motion   Tracking   technology    สำหรับการกำหนดตำแหน่งการ

เคลื่อนไหวระบบ Virtual Reality สำหรับการมองเห็นที่เหมือนจริงระบบ Virtual  Simulation  walkthrough ระบบ   Safety   Weapon   infrared       ซึ่งระบบต่าง ๆ  ข้างต้นจะทำงานบนเครื่องคอมพิวเตอร์ความเร็วสูง

( work station )โดยการใช้ โปรแกรมสำเร็จรูปช่วย เช่น 3D Studio Max , Studio 9 Family ,  Studio Central Library ,  IRIS View Kit , Image Version , Cosmo player , Java Language , Open Inventor ,และ Prolog สำหรับ Prolog เป็นโปรแกรมที่ใช้ในเขียนให้ข้าศึกที่กำหนดขึ้นในเครื่องมีความฉลาด (AI) ระบบที่ใช้จะเป็น Unix

๓.๓ วัสดุ อุปกรณ์ เครื่องมือ และสิ่งอำนวยความสะดวก วัสดุอุปกรณ์ที่หน่วยมีอยู่ที่ใช้ในการวิจัยได้แก่ อาวุธประจำกายแต่วัสดุส่วนมากต้องจัดซื้อ ได้แก่

                   อุปกรณ์จับการเคลื่อนไหว ที่ประกอบด้วย sensor จำนวน ๕๐ – ๖๐ จุด ต่อ คน และ ต้องใช้ประกอบกับ กล้องจับภาพเคลื่อนไหว เพื่อทำmotion capture

                   อุปกรณ์ จอภาพติดศีรษะ

                   ปืนอินฟราเรด ที่ใช้ในการฝึกรูปร่างน้ำหนักเท่าของจริง

                   เครื่องคอมพิวเตอร์ความเร็วในการประเมินผลสูงที่จะเป็น server

                   เครื่องคอมพิวเตอร์ ที่ใช้เป็นลูกข่าย

                   ชุดระบบ Local Area Network( LAN)

                   ชุดเครื่องฉายภาพ และฉากรับภาพ

๔ งานวิจัยที่เกี่ยวข้องและเอกสารอ้างอิง

                   นิตยสาร Defense technology, Program user manual ของ แต่ละโปรแกรม ได้แก่ 3D Studio  Max’s Manual  , Studio 9 Family’s Manual ,  Studio Central Library ‘s Manual ,  IRIS View Kit , Image Version , Cosmo player , Java Language , Open Inventor ,และ Prolog ‘

๕.ขอบเขตการวิจัย

                   การวิจัยจะเน้นหนักในการนำเอาการเคลื่อนไหว และปัจจัยต่างๆ ทั้งภาพ และเสียง ที่เหมือนจริงใส่ลงในโปรแกรมการจำลองสถานการณ์ และการกำหนดเงื่อนไขการทำงานของอาวุธที่มีอยู่จริงให้กับโปรแกรมดังกล่าวให้สามารภสร้างภาพ และเสียงรวมทั้งผลที่เกิดขึ้นในการฝึกให้ใกล้เครียงความเป็นจริงที่สุด รวมทั้งการใช้งานร่วมกัน  ๒ นาย ที่จะต้องมีการประสานการทำงานของอาวุธ และภาพที่จะสร้างขึ้นโดยผลขั้นสุดท้ายจะสามารถใช้ในการฝึกการใช้อาวุธ และการตอบสนองต่อสถานการณ์จำลองได้

๖.สมมติฐานการวิจัย

                   เมื่อเสร็จสิ้นการวิจัยแล้วคาดว่าจะสามารถใช้งานอุปกรณ์ที่สร้างขึ้นมาในการฝึกในขั้นต้นเป็นบุคคล หรือ ทีม ๒ นาย  ซึ่งสามารถที่จะทำการฝึกในภูมิประเทศที่ได้จำลองไว้ได้พบกับข้าศึกที่ได้ป้อนข้อมูลไว้จากฝ่ายการข่าว  และสามารถประมวลผลการใช้อาวุธ ความเร็วในการตอบสนอง ได้

๗.ระเบียบวิธีการวิจัย

                   การดำเนินการจะต้องจัดห้อง Studio

                        - ห้องสำหรับ Computer Graphic 3D Animation  -ขนาด ๕๐ ตรม.

                         - ห้องสำหรับทดลอง การใช้งาน  Simulation ๑๐๐ ตรม.

                         - ห้องประชุม สำหรับ ๕ คน และ ๑๖ คน

                         - ห้องขนาด ๒๐ ตรม. จำนวน ๒ ห้องเพื่อใช้ในการทดสอบส่วนต่างๆของโปรแกรม

                   ขั้นตอนการดำเนินการ

                        - กำหนดขอบเขตของ สถานการณ์ และภารกิจที่จะเกิดขึ้นในโปรแกรมการฝึก

                        - ออกแบบสภาพแวดล้อมจำลอง อุปสรรค์ สิ่งกีดขวาง 

                        - ออกแบบภาพ Graphic Animation

                        - เขียนโปรแกรมควบคุม Graphic

                        - ออกแบบห้อง Simulation

                        - ออกแบบ อาวุธ อินฟราเรด

                        - ทำ Sound Effect

                        - การทดลองเทคนิค Motion Capture

                        - การทดลองเกี่ยวกับอุปสรรค์ และสภาพแวดล้อม

                            - อุปสรรค มีชีวิต เช่น ข้าศึก พลเรือนในพื้นที่  สุนัข ทหารหน่วยข้างเคียง

                            - อุปสรรค ไม่มีชีวิต เช่น กับระเบิด ยานพาหนะ

                        - การ Synchronize  ระหว่าง อาวุธ กับเสียงและตำแหน่ง

                        - การ Synchronize ระหว่าง สภาพแวดล้อมจำลองกับ Motion Capture

                        - การ Synchronize ระหว่าง อาวุธ เสียงและตำแหน่งสภาพแวดล้อมจำลองกับ Motion Capture

                        - สภาพแวดล้อมจำลอง Motion Capture

                        - ทดลองใช้ในการฝึก

                        - ปรับปรุงแก้ไข

                        - ติดตั้งระบบในสถานที่จริง

                        - ทดสอบและปรับปรุงแก้ไข

                        - ติดตั้งระบบในสถานที่ที่จะใช้งาน

                        - ทดสอบและปรับปรุงแก้ไข

                        - ทดสอบขั้นสุดท้าย

๘.แผนงานในการดำเนินโครงการ

                   (อธิบายให้ชัดเจนว่าขั้นตอนการทำงานมีอะไรบ้าง จะทำอะไร เวลาเท่าใด อาจจะแสดงเป็นแผนปฏิบัติการ ตามขั้นตอน หรือใช้แบบฟอร์ม สวพ.กห.๑ - ๒ แผนภูมิขั้นตอนการดำเนินงาน)

๙.ความต้องการงบประมาณ

                   ๙.๑ รายละเอียดความต้องการงบประมาณ

                          ความต้องการงบประมาณรวม   ๑๖,๙๗๐,๒๑๙  บาท

                          ( รายละเอียดตามแบบฟอร์ม สวพ.๑-๓ รายละเอียดความต้องการงบประมาณ )

๑๐.การควบคุม กำกับและประเมินผล

                   การควบคุมกำกับ และประเมินผล จะทำเป็น ๒ ห้วง ต่อไปนี้ .-

                   ๑.ขั้นการออกแบบ และทำภาพ

                        ๑.๑ ขั้นการออกแบบ กราฟฟิค ของ สภาพแวดล้อม และ อุปสรรค์

                        ๑.๒ ขั้นการสนธิลักษณะที่จะเกิดขึ้นในเรืองภาพ และเสียงให้มีความสมจริง

                   ๒.กำหนดเงื่อนไข และใช้งานโปรแกรม

                        ๒.๑ การทดลอง  การใช้งานทั้งโดยการฝึกโดยกำลังพลจากหลายหน่วยและทำแบบสอบถามขึ้น เพื่อเป็นส่วนช่วยในการประเมินผล

๑๑. ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ

                   สามารถประหยัดทรัพยากรที่ใช้ในการฝึกได้เป็นจำนวนมาก การสร้างสภาวะแวดล้อมที่สมจริงในการฝึก เช่น ข้าศึก และภูมิประเทศ ที่มีการสร้างขึ้นให้มีตัวตน และตอบโต้ได้ด้วยข้อมูลที่มีอยู่จริงจะ เพิ่มประสิทธิภาพให้กับส่วนปฏิบัติการของส่วนกำลังรบที่ใช้อุปสรรค์ดังกล่าว ในการฝึกช่วยให้การตรวจสอบประเมินผลการฝึกมีมาตรฐาน และสามารถติดตามผลได้ เพื่อการพัฒนาประสิทธิภาพของหน่วยในระยะยาว

๑๒. หน่วยที่จะนำผลวิจัยไปใช้

                   หน่วยกำลังรบเดินดินทุกหน่วย โดยเฉพาะหน่วยทหารราบ ชุดปฏิบัติการพิเศษ ชุดจู่โจม  สามารถใช้ประโยชน์จากเครื่องดังกล่าวได้เป็นอย่างดี

๑๓. แนวความคิดในการขยายผล

                   โครงการดังกล่าวสามารถขยายจากการฝึกระดับบุคคลเป็นการฝึกระดับหมวดได้ โดยใช้หลักการเดียวกันเพียงแต่อาจต้องการงบประมาณ เช่น งบในการจัดซื้อ ชุดประจำบุคคล ซึ่งราคาประมาณ ๑,๐๐๐,๐๐๐ บาทต่อคน  และเทคโนโลยีบางอย่างเพิ่มเติมเล็กน้อย รวมทั้งในอนาคตอาจจะสามารถเชื่อมต่อกับระบบอำนวยการยุทธ์ของฝ่ายอำนวยการในการฝึกปัญหาที่บังคับการ (Command post exercise) ได้ เพื่อให้เกิดความสมบูรณ์ในการฝึกของส่วนอำนวยการยุทธ์  และส่วนปฏิบัติ

๑๔.นิยามศัพท์ที่ใช้ในการวิจัย

                   Motion capture  เป็นเทคนิคในการจับภาพโดยใช้  Sensor  ติดที่ตัวคน โดยที่ส่วนข้อพับ เคลื่อนไหว ต่าง ๆ โดยการเคลื่อนไหวจะถูกบันทึกด้วยกล้อง ที่สามารถจดจำโครงสร้างของร่างกายไว้ และส่งไปยังคอมพิวเตอร์เพื่อนำมาเป็นข้อมูลในการสร้างภาพเคลื่อนไหว โดยข้อมูลเหล่านี้จะต้องมีการเขียนโปรแกรมอีกส่วนเพื่อควบคุมโครงสร้างที่มีอยู่

                   Motion Tracking คือ อุปกรณ์สำหรับกำหนดทิศทาง เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทราบว่ากำลังเคลื่อนไหว ไปในทิศทางใดซึ่งอุปกรณ์นี้สามารถที่จะติดได้หลายแห่ง เช่น ที่ศีรษะเพื่อให้ทราบว่าหันหน้าไปทางใด จึงได้มองเห็นภาพมุมนั้น หรือ ติดกับลู่กล (พื้นที่เลื่อนได้ เมื่อทีการเดินหรือวิ่ง ) เพื่อให้ทราบว่าเดินไปทางใด  ความเร็วเท่าใด

                   Virtual Reality  ลักษณะเป็นหน้ากากมีจอภาพ ขอบด้านล่างอยู่ในระดับสายตาซึ่งจะป้อนข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมในรูปแบบภาพ ๓ มิติ  จะต้องใช้ร่วมกับ Motion Tracking

๑๕.คำชี้แจงเพิ่มเติม

                        ในขั้นสุดท้ายของการดำเนินงานจะได้โปรแกรมที่สามารถรองรับการฝึกได้  ๑๖ นาย แต่ อุปกรณ์ประจำบุคคลจะได้เพียง   ๑   ชุด     เนื่องจากไม่สามารถทำการผลิตได้เองต้องสั่งทำ  และซื้อ  ได้แก่ ( Virtual Reality และ ปืน อินฟราเรดที่มีลักษณะเหมือนจริง)   อุปกรณ์ดังกล่าวมีราคาต่อหน่วยค่อนข้างสูง แต่เมื่อเทียบผลที่จะได้รับอนาคตจะเป็นสิ่งที่เทียบกันมิได้ โครงการในลักษณะนี้ในหลายประเทศที่มีความก้าวหน้าด้านเทคโนโลยีก็ยังอยู่ในระหว่างการพัฒนาเพื่อใช้

                                               

                                                            ขอรับรองว่าถูกต้อง

 

                                                             (ลงชื่อ  )XXXXXXXXXXXXXXXX

                                                                    ตำแหน่ง   นายทหารโครงการ                                  

                                                                                                /   ธ.ค ./   ๔๔