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Temáticas obligatorias de los proyectos para la ayuda Programa Coincidente

COINC-2024-SWMUAV-Enjambres de sistemas aéreos no tripulados para misiones de defensa:
Desde hace años se ha venido produciendo una constante y progresiva introducción de sistemas no tripulados en los escenarios donde operan las Fuerzas Armadas (FAS). Los conflictos actuales demuestran la importancia creciente de estos sistemas en las operaciones militares, en donde se está haciendo un uso intensivo de los mismos en diferentes dominios (aire, mar y tierra) y para diferentes propósitos.
Sin embargo, a pesar de las potenciales ventajas operativas que pueden llegar a ofrecer, ha...
Desde hace años se ha venido produciendo una constante y progresiva introducción de sistemas no tripulados en los escenarios donde operan las Fuerzas Armadas (FAS). Los conflictos actuales demuestran la importancia creciente de estos sistemas en las operaciones militares, en donde se está haciendo un uso intensivo de los mismos en diferentes dominios (aire, mar y tierra) y para diferentes propósitos.
Sin embargo, a pesar de las potenciales ventajas operativas que pueden llegar a ofrecer, hasta la fecha se ha desarrollado en mucha menor medida el concepto de enjambre, es decir, el empleo de múltiples vehículos no tripulados (UXV) trabajando de forma colaborativa como un único sistema en base a una inteligencia colectiva de cara a la consecución de una misión común.
El objetivo de esta temática es aprovechar los últimos avances tecnológicos realizados en el ámbito de la robótica y de la inteligencia artificial para desarrollar enjambres de vehículos aéreos no tripulados (RPAS) capaces de ejecutar misiones militares específicas (p.ej.: patrulla y vigilancia, exploración y reconocimiento, búsqueda y rescate, apoyo logístico, defensa NRBQ…).
El demostrador resultante deberá permitir al operador enfocarse en la ejecución de la misión, no teniendo que comandar cada plataforma por separado. Para ello será necesario, por una parte, un alto grado de automatización de cada uno de los RPAS que conforman el enjambre de cara a habilitar su funcionamiento individual, y por otra, un comportamiento inteligente en el funcionamiento conjunto y colaborativo de todos los RPAS, no sólo para mantener un control adecuado del sistema sino para lograr la ejecución de la misión de forma coordinada y dinámica.
Así, el enjambre deberá poder dimensionarse y configurarse por sí mismo de acuerdo al número y capacidades de las plataformas disponibles y al plan de ejecución
de la misión que tenga definido. Además, el sistema deberá poder realizar una redistribución de tareas de manera autónoma y eficiente ante eventualidades (p.ej.: pérdida de aeronaves, presencia de obstáculos, fallos en comunicaciones o señal GNSS, etc.), así como tomar nuevos cursos de acción, para poder seguir desarrollando la misión, debiéndose demostrar que la nueva configuración maximiza la eficiencia operativa en función de las circunstancias concretas en ese momento (p. ej. estado de los vehículos, características del entorno local, punto de situación de la misión, etc.).
Para todas estas funcionalidades, se valorará el uso de técnicas de inteligencia artificial que permitan lograr un empleo más eficiente y efectivo de los recursos y tomar automáticamente decisiones de alto nivel que garanticen el cumplimiento de la misión ante eventos imprevistos y/o variables no definidas en la planificación inicial.
El sistema deberá ofrecer al usuario un interfaz sencillo e intuitivo que le permita definir y configurar la manera en que se comporta el enjambre durante la operación, de forma que pueda adaptar este comportamiento a la doctrina vigente. Así, el operador deberá poder configurar la misión desde el puesto de mando y control en modo «offline», lanzarla y monitorizarla. No obstante, si es necesario el operador deberá poder modificar la misión o intervenir para tomar el control directo del enjambre en cualquier momento; así como el control de cualquiera de las plataformas individualmente. Será deseable que la solución incorpore interfaces hombre-máquina inmersivos que reduzcan la carga cognitiva sobre el operador.
El enjambre podrá integrar RPAS de distinto tipo (ala fija, ala rotatoria, etc.) y fabricante, siendo deseable que las plataformas tengan capacidad para portar cargas de pago diversas, con el fin de dotar al sistema de mayor versatilidad. El enjambre utilizará una arquitectura SW abierta y basada en el empleo de estándares que faciliten la interoperabilidad con otros sistemas y la evolución futura de los demostradores incorporando plataformas diferentes. Aunque el enjambre deberá estar formado principalmente por RPAS, se contempla la posibilidad de que pueda incorporar vehículos no tripulados terrestres (UGV) y marinos de superficie (USV), con el fin de aprovechar en cada caso las capacidades particulares de cada tipo de plataforma.
La solución deberá demostrar que dispone de un elevado grado de adaptabilidad, redundancia, resiliencia y ser fácilmente escalable, valorándose positivamente que el enjambre pueda albergar un elevado número de plataformas, en particular en misiones que así lo requieran, probando que ello deriva en una ejecución más efectiva de la misión.
Asimismo, en el ámbito de las comunicaciones, será deseable que el enjambre pueda operar y ser tele-comandado y monitorizado a la mayor distancia posible del puesto de mando. La solución deberá estar diseñada para admitir las modificaciones necesarias (comunicaciones SATCOM, comunicaciones encriptadas, capacidad de operación más allá de línea de vista, etc.) que le permitan convertirse en una solución real en escenarios operativos. Del mismo modo se valorará que el enjambre pueda funcionar y continuar con la misión asignada durante el mayor tiempo posible en situaciones de ausencia o degradación de la señal GNSS, para lo que se mostrará cómo se comporta cuando una o varias plataformas no disponen de esta señal.
Por último, se requerirá que el sistema pueda seguir operando en caso de pérdida de las comunicaciones entre las plataformas y el operador, así como entre las plataformas entre sí. Igual que para el caso anterior, se mostrará cómo se comporta el enjambre forzando la pérdida de comunicaciones.
La misión o las misiones a las que se oriente la solución deberán estar definidas y explicadas en la propuesta. Además, se valorará de manera especialmente positiva que los vehículos que conforman el enjambre, sean de origen nacional. Como resultado, se espera obtener demostradores tecnológicos que puedan probar su funcionalidad en un entorno realista, siendo además posible probar las funcionalidades más complejas del sistema (p.ej., escalabilidad, resiliencia, comportamiento ante situaciones complejas difíciles de recrear, alternativas de realización de la misión, etc.) utilizando enfoques basados en simulación o el uso de gemelos digitales.
De cara a asegurar que estas soluciones responden a las necesidades reales de las FAS, se valorarán positivamente aquellas propuestas que demuestren documentalmente que cuentan con apoyo de alguna unidad u organismo del MINISDEF con competencias relacionadas con la temática, en forma de criterio experto y acceso a medios que ayuden a orientar y validar los desarrollos. También se valorará positivamente que los entregables del proyecto faciliten, una vez finalizado este, la realización de actividades de experimentación sobre el demostrador resultante por parte de las FAS.
Esta actividad se enmarca dentro del objetivo tecnológico «Aplicaciones innovadoras de los RPAS en defensa» de la ETID 2020.
El límite máximo de la aportación del MINISDEF a cada proyecto será de 785.123,96 euros (una vez seleccionados los proyectos, si se tramita un contrato administrativo, las cuantías financiadas se incrementarán con el correspondiente IVA).
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Presupuesto del proyecto en esta temática Máx 785K €
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COINC-2024-IAGEN-Aplicación de la inteligencia artificial generativa a misiones militares:
La inteligencia artificial (IA) está convirtiéndose en una de las tecnologías con más protagonismo e influencia en la transformación digital que está experimentando la sociedad en los últimos años. La disponibilidad de grandes volúmenes de datos proporcionados por sensores de todo tipo, incluyendo fuentes abiertas; la enorme capacidad de almacenamiento y procesamiento de datos, unida a la necesidad de respuestas en tiempo real a problemas que requieren tener en cuenta múltiples variables simultá... La inteligencia artificial (IA) está convirtiéndose en una de las tecnologías con más protagonismo e influencia en la transformación digital que está experimentando la sociedad en los últimos años. La disponibilidad de grandes volúmenes de datos proporcionados por sensores de todo tipo, incluyendo fuentes abiertas; la enorme capacidad de almacenamiento y procesamiento de datos, unida a la necesidad de respuestas en tiempo real a problemas que requieren tener en cuenta múltiples variables simultáneamente, ofrecen posibilidades que trasladadas al ámbito de la defensa pueden traducirse en un notable empuje al desarrollo de las capacidades militares. En este contexto, la reciente irrupción de la IA generativa, con una capacidad más creativa para producir nueva información, en particular en aquellos nichos donde esta es limitada, abre nuevas y variadas posibilidades para acelerar los ciclos de toma de decisión en aplicaciones de defensa.
El objetivo de esta temática es aprovechar los últimos avances en inteligencia artificial, específicamente IA generativa, para mejorar las capacidades y prestaciones en apoyo a la toma de decisión de los sistemas C4I empleados en defensa, en particular enfocadas al entorno multidominio. En concreto, se tiene especial interés en su aplicación a los siguientes usos:
– Integración de múltiples fuentes de información heterogéneas para análisis del contexto y mejora de la consciencia situacional.
– Interoperabilidad semántica de sistemas C4I.
– Generación y explotación de escenarios de simulación en el entorno LVC (Live, Virtual, Constructive) en las modalidades (LVC, LV, VC, LC, V, C).
– Wargaming.
A pesar del elevado potencial de la IA generativa en la gestión documental y administrativa, en esta temática no se van a priorizar este tipo de proyectos de gestión, poniéndose el foco en aquellas dirigidas a la mejora de las capacidades militares. Solamente se considerarán aquellas propuestas cuyos planteamientos sean compatibles con un uso responsable y ético de la IA. Además, se valorará positivamente aquellas soluciones que proporcionen herramientas de explicabilidad de las decisiones a los usuarios.
Debido al continuo y acelerado progreso que está experimentando esta tecnología, es deseable que las soluciones propuestas se diseñen de tal forma que sean fácilmente adaptables a nuevos modelos y arquitecturas que puedan desarrollarse o evolucionar en este ámbito.
Al estar estas aplicaciones potencialmente relacionadas con entornos de información sensible, se exige que para los procesos de entrenamiento de los algoritmos y su ejecución se observen todas las medidas de seguridad y confidencialidad necesarias, debiendo ser posible su futura implementación on-premise, de manera que los datos y algoritmos no tengan que ser expuestos a servidores ajenos, especialmente de proveedores extranjeros, y se mantenga un seguimiento de esta información en un entorno controlado.
La propuesta deberá dejar claro el origen de los datos utilizados en el entrenamiento de los algoritmos de IA (reales o sintéticos) y asegurar la disponibilidad de estos datos, así como de cualquier otro medio del MINISDEF requerido para llevar a cabo el proyecto.
De cara a asegurar que estas soluciones responden a las necesidades reales de las FAS, se valorarán positivamente aquellas propuestas que demuestren documentalmente que cuentan con apoyo de algún usuario final del MINISDEF con competencias relacionadas con la temática, en forma de criterio experto y acceso a medios que ayuden a orientar, diseñar y validar los desarrollos.
Finalmente se valorará que los entregables del proyecto (p.ej., máquinas virtuales configuradas para la ejecución de los algoritmos; requisitos mínimos y deseables del entorno de procesamiento; hardware configurado, etc.), faciliten la realización de una experimentación sobre el demostrador por parte de las FAS una vez finalizado el proyecto.
Esta actividad se enmarca dentro del objetivo tecnológico «IA - Análisis inteligente de múltiples fuentes de información para apoyo a la decisión» de la ETID 2020. El límite máximo de la aportación del MINISDEF a cada proyecto será de 619.834,71 euros (una vez seleccionados los proyectos, si se tramita un contrato administrativo, las cuantías financiadas se incrementarán con el correspondiente IVA).
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Presupuesto del proyecto en esta temática Máx 620K €
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C4I
LVC
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COINC-2024-PROQUIM-Tecnologías de propulsión química aplicada a defensa:
Los conflictos actuales han puesto de manifiesto la necesidad de fortalecer la capacidad industrial existente en toda la cadena de valor del sector de las municiones para garantizar la disponibilidad y reducir los riesgos de dependencia en las cadenas de suministro.
La Estrategia Industrial de Defensa (EID) plantea desarrollar las capacidades productivas y asociadas al ciclo de vida de misiles y municiones de la industria nacional, y define la capacidad industrial en sistemas de misiles com...
Los conflictos actuales han puesto de manifiesto la necesidad de fortalecer la capacidad industrial existente en toda la cadena de valor del sector de las municiones para garantizar la disponibilidad y reducir los riesgos de dependencia en las cadenas de suministro.
La Estrategia Industrial de Defensa (EID) plantea desarrollar las capacidades productivas y asociadas al ciclo de vida de misiles y municiones de la industria nacional, y define la capacidad industrial en sistemas de misiles como una de las capacidades esenciales y estratégicas para la defensa nacional.
Junto a este fortalecimiento de la capacidad industrial es necesario desarrollar una capacidad tecnológica con un nivel de soberanía estratégica que permita satisfacer la demanda interna y aumentar la competitividad de la industria nacional. De la gran diversidad de áreas tecnológicas asociadas a las municiones, una de las más críticas es la relacionada con los materiales energéticos. Por ello, en el marco de la Estrategia de Tecnología e Innovación para la Defensa (ETID) se plantea el impulso de las capacidades de investigación, diseño, desarrollo, pruebas y experimentación de materiales energéticos a nivel nacional. En concreto, se pretenden impulsar las tecnologías de propulsión química, que son comúnmente utilizadas en el sector de las municiones, tanto para proyectiles balísticos como autopropulsadas como cohetes y misiles, y por ello la capacidad para desarrollar propulsantes para aplicaciones militares es considerada un recurso estratégico.
El objetivo de esta temática es el desarrollo de capacidades tecnológicas en el campo de los propulsantes sólidos para motores cohete, especialmente propulsantes compuestos o compositas, aplicables principalmente a cohetes y misiles de mediano a gran tamaño.
El alcance de esta convocatoria incluye proyectos de investigación y desarrollo de tecnologías relacionadas con la caracterización, diseño, desarrollo y gestión del ciclo de vida de propulsantes, que preferiblemente puedan ser empleados para la propulsión de cohetes y misiles, y que generen una innovación tecnológica en base a aspectos tales como la composición y geometría, la progresividad de la pólvora, aditivos plastificantes, modificadores balísticos, estabilizantes y otros componentes, sus parámetros termoquímicos, características físicas, etc. De forma complementaria, se podrán incluir actividades relacionadas con la iniciación de la mezcla.
Mediante esta actuación se espera obtener resultados tangibles a través de un incremento de prestaciones derivadas de un mejor rendimiento energético que permita una mayor velocidad o alcance, una reducción de firma (bajo nivel de humos, firma térmica, etc.) una menor toxicidad e impacto ambiental, un mayor nivel de insensibilidad o baja vulnerabilidad (LOVA, IM), una mayor estabilidad química, mecánica y balística, una reducción de firma logística o un aumento de la vida útil mediante la mejora de la previsión del envejecimiento, entre otras. Se requerirá que las propuestas lleguen a una demostración de la tecnología investigada, valorándose positivamente aquellas que alcancen un demostrador que valide la aplicación de los resultados a la propulsión de cohetes y misiles.
Esta actividad se enmarca dentro de las siguiente líneas de I+D+i de la ETID: 1.1.2 «Mejora de las tecnologías de propulsión de municiones», 1.1.3 «Mejora de la seguridad en el uso de armas y municiones mediante sistemas de control, municiones insensibles y otras medidas específicas, 1.4.1 «Gestión y control del ciclo de vida de municiones mediante herramientas de apoyo» y 1.4.2 «Mejora de la eficiencia y reducción de los efectos sobre la salud y del impacto ambiental en la producción, desmilitarización, transporte y almacenamiento de armas y municiones».
El límite máximo de la aportación del MINISDEF a cada proyecto será de 619.834,71 euros (una vez seleccionados los proyectos, si se tramita un contrato administrativo, las cuantías financiadas se incrementarán con el correspondiente IVA).
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Presupuesto del proyecto en esta temática Máx 620K €
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misiles
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