20.01.2016 14:49
Аналитика.
Просмотров всего: 5125; сегодня: 3.

Методика быстрой генерации самоорганизующихся больших IT-Систем

Пролетело несколько десятилетий, но сегодня ставятся прежние задачи, обсуждаются те же IT-проекты. К сожалению, напрочь отсутствуют элементарные подходы к обмену опытом, обширной кооперации, тиражированию типовых IT-решений, максимальной унификации и стандартизации, стратегии ведения работ на долгосрочную перспективу, но с ежегодным практическим результатом. Прибыль компаний, уровень «маржи», как правило, не имеют ничего общего с реальным вкладом в импортозамещение и развитие отечественных IT-технологий.

Вести разработку для каждого холдинга или компании, и даже, отдельные разработки для военного и гражданского секторов – крайне неэффективный путь. На поверхности лежат постулаты других простых общесистемных походов и научно-технических политик (тиражирование, унификация, стандартизация и др.), широко известных еще 70 лет назад.

Ученые утверждают, что программное обеспечение должно выйти на следующий виток развития и обрести два новых качества, свойственных живым организмам, – адаптируемость и адаптивность. Основным свойством Систем будущего названа сложность Самоорганизации и поведения. А для этого они должны быть выполнены по технологии Self*, т.е. быть самоконфигурируемыми, саморегулируемыми и самоадаптируемыми.

Вектор на импортозамещение, провозглашённый Президентом России Путиным В.В., касается и IT (информационные технологии), где западное ПО (программное обеспечение) превышает 70%. А с учётом западной парадигмы (совокупность идей и понятий), которая завладела умами всего российского IT-сообщества, можно с уверенностью сказать, что это все 100%. Но Россия может иметь свою национальную IT-парадигму, основанную на Самоорганизующихся Системах, которых в мире, кроме нашей Smart-MES, нет. И это будет являться качественно новым революционным скачком России в области IT для всей промышленности, включая и оборонную.

На российские софтверные компании приходится не более 2,5% мирового рынка программного обеспечения. А это позорно мало для Великой России при наличии у неё такого уникального российского Самоорганизующегося софта как Smart-MES, которого во всём мире даже нет и в помине, и который легко может на порядок увеличить данную цифру. А для отечественной промышленности этот софт может быть просто базовым, кардинально изменив российскую IT-школу. К тому же существующее традиционное отечественное и западное ПО практически не адаптивно для широкого использования в промышленности.

Данная инновационная технология представляет собой реальную возможность быстрого импортозамещения устаревших западных идеологий IT для промышленности на революционную когнитивную Методику генерации Самоорганизующихся IT-Систем.

Способность Систем усложнять свою собственную структуру называется Самоорганизацией. Самоорганизующаяся Система способна без участия человека усложнять свою структуру, обеспечивая этим максимальное улучшение потребительских свойств. О реальной же возможности Самоорганизации IT-Систем история до сего момента ещё не знала. Но вот в России фирма ИнформСистем разработала революционную технологию создания таких Самоорганизующихся Систем, которая может быть использована для разработки Систем любого уровня: ERP, MES, Scada и др.

Краткая суть Самоорганизации заключается в самостоятельном объединении множества задач в одну задачу с оптимизацией и с изменением структуры компьютерного программного кода. Суть же новейшей технологии IT-Самоорганизации в том, что весь конкретный исполнительный программный код для конкретного предприятия и для конкретной ситуации генерируется автоматически с текста на Метаязыке. При этом создаётся именно такой машинный код со скоростными высочайшими характеристиками, который просто невозможно получить иными средствами, помимо Самоорганизации.

Вопрос: зачем нужна Самоорганизация софта – является риторическим. Без Самоорганизации не может быть ни прогресса в IT, ни технологий Self*, ни мультиагентных и ни интеллектуальных Систем. Если мы желаем равняться на Запад по уровню развитости IT, то нам не следует его догонять, а необходимо через него перепрыгнуть. И это могут позволить только Самоорганизующиеся Системы.

Самоорганизующаяся Система Smart-MES предназначена для быстрой генерации IT-Систем различной направленности для промышленности: Расчёт любых ТЭП (технико-экономические показатели производства), Управление непрерывным производством продукции (MES-Системы), Когнитивный анализ и управление развитием ситуаций, Предупреждение аварийных ситуаций на основе теории аварий, Моделирование и прогнозирование технологических процессов, Имитационное моделирование сложных Систем. А также: CAE-Системы (автоматизация инженерных расчётов), CDM-Системы (метод заказного развития), Case-Системы (автоматизированная разработка программ), EDP-Системы (обработка электронных данных), DSS-Системы (поддержка принятия решений), MRP-Системы (планирование потребности материалов), MIS-Системы (информационные Системы управления), GPS-Системы (универсальный решатель задач), BPM-Системы (управление бизнес-процессами), ES-Системы (экспертная оценка), Scada-Системы (диспетчерское управление и сбор данных), CAD-Системы (автоматизация проектирования), CAM-Системы (компьютерная поддержка изготовления), PLM-Системы (управление жизненным циклом), SAS-Системы (адаптивный синтез) и многие другие, включая векторную графику, различную оптимизацию и WEB-приложения.

И так, Методика генерации Самоорганизующихся IT-Систем обязательно должна включать пять следующих этапов:

1) Перевод постановки задачи на метаязык технолога;

2) Преобразование метаязыка на макроязык;

3) Преобразование всех задач на макроязыке в одну задачу;

4) Преобразование единой задачи на язык программирования;

5) Преобразование языка программирования в машинный код.

Здесь понятно, что только первый этап происходит при участии человека, а все остальные этапы выполняются автоматически. Далее поясню подробнее о каждом этапе.

1) Перевод постановки задачи на метаязык технолога

В данном случае используется инструментальное средство (у нас – конструктор текстовых проектов) для оперирования шаблонами с целью максимального облегчения набора алгоритмов технологических задач, которые представляются в табличном виде. Например: колонки обозначают типы оборудования и итог, а строки – показатели.

2) Преобразование метаязыка на макроязык

Во время данного преобразования автоматически формируются все элементы большой Системы: базы данных, справочники, меню задач, экранные формы, расчёты на макроязыке и отчёты. Данный этап необходим для позадачной отладки алгоритмов в режиме интерпретации, т.к. на последующих этапах она не возможна. Здесь каждой клетке экранной формы ставится в соответствие алгоритм расчёта данного показателя.

3) Преобразование всех задач на макроязыке в одну задачу

На данном этапе все таблицы отдельных задач уникально соединяются в одну большую таблицу, а во всех алгоритмах расчёта показателей производится переформатирование адресации.

4) Преобразование единой задачи на язык программирования

Во время этого преобразования полностью ликвидируются рекурсии, в результате чего процесс полного расчёта происходит за один проход сверху вниз. На данном этапе в качестве языка программирования может быть Pascal, либо любой другой язык.

5) Преобразование языка программирования в машинный код

Здесь используется соответствующий транслятор с используемого языка программирования. В нашем случае в результате получается программа DLL, которая может использоваться в качестве сервера приложений.

Игнорирование любого из перечисленных этапов не даст желаемый результат истинной Самоорганизации Системы с возможностью легчайшей адаптации для конкретного производства и высочайшей скорости расчётов. В результате для реализации Самоорганизующейся Системы необходимы два языка верхнего и нижнего уровней Системы. Язык верхнего уровня или инженерный метаязык необходим технологам для формулирования алгоритма задачи. Он максимально приближен к естественному языку. Язык нижнего уровня или макроязык необходим для интерпретационной отладки алгоритмов. Он напоминает одноадресные команды.

В процессе Самоорганизации Системы, которой даёт начало человек либо иной механизм, встречаются две точки бифуркации, в которых происходит изменение структуры от простого к сложному и от хаоса к упорядоченности. В первой точке бифуркации осуществляется самонастройка всей Системы, т.е. преобразование текстовых проектов во все составляющие Системы: базы данных, экранные формы, отчёты, интерпретационные расчёты и др. Во второй точке бифуркации интерпретационные расчёты множества задач преобразуются в одну задачу в машинных кодах c их оптимизацией.

В данном случае максимально возможная скорость расчёта осуществляется формированием одной программы на DLL для всех задач без лишних анализов с одним проходом сверху вниз. Вручную такую огромнейшую программу, включающую миллионы показателей, написать просто не возможно, но если и удастся, то её оперативная коррекция будет вообще не реальна. У нас же она генерируется автоматически.

Схематично суть Самоорганизации структуры программного кода выглядит следующим образом:

Система до Самоорганизации: S1 = SUMi (SUMj (k))

Система после Самоорганизации: S2 = K

При этом: R(S1) = R(S2); T(S1) / T(S2) = 1000

Здесь: i – множество задач, j – множество возвратов расчёта интерпретационной задачи из-за вычисления данного аргумента ниже, k – прямой код отдельных кусков программы, K – целостный прямой программный код всей Системы, R – результат расчёта, T – время расчёта.

Как видим, что игра стоит свеч, раз в результате Самоорганизации получается такой скоростной колоссальный выигрыш в обработке информации, а конкретнее, в промышленных расчётах технико-экономических показателей, в составлении математических моделей, в решении оптимизационных задач методом динамического программирования, в построении искусственного интеллекта для реализации когнитивных функций и т.д.


Ньюсмейкер: ИнформСистем — 427 публикаций
Поделиться:

Интересно:

Деньги маслом не испортишь
27.12.2024 17:50 Аналитика
Деньги маслом не испортишь
Люди по-разному относятся к деньгам. Для одних это лишь средство к существованию, для других — вопрос личного статуса, для третьих — путь к роскошной жизни. Едва ли не половина мировой литературы посвящена этическим, практическим и символическим аспектам финансового...
Среди крестьян я чувствовала себя настоящим человеком
27.12.2024 12:59 Персоны
Среди крестьян я чувствовала себя настоящим человеком
Невероятная судьба царской сестры Великой княгини Ольги Александровны Романовой (1882–1960). В сказках Золушки становятся принцессами, а в реальной жизни бывает так, что настоящая принцесса становится Золушкой: сама стирает, стряпает обед и копает грядки. Такая метаморфоза произошла с Ольгой...
Самарский купец, промышленник, благотворитель Антон Шихобалов
27.12.2024 10:10 Персоны
Самарский купец, промышленник, благотворитель Антон Шихобалов
Шихобалов Антон Николаевич (1827–1908) – видный самарский благотворитель, купец первой гильдии, коммерции советник, пожертвовал около 1,5 млн руб. Шихобалов происходил из крестьянской семьи, из села Наченалы Ардатовского уезда (сейчас территория Мордовии). Его отец занимался земледелием и...
Как Василий Маргелов с двумя автоматчиками и броневиком город взял
27.12.2024 09:03 Аналитика
Как Василий Маргелов с двумя автоматчиками и броневиком город взял
27 декабря 1908 года в городе Екатеринославе (современный Днепр) родился Василий Филиппович Маргелов – будущий советский военачальник, генерал армии, Герой Советского Союза. В историю он вошел как один из самых результативных командующих Воздушно-десантными войсками, который превратил их в элиту...
«Будь Здоров» оценили проекты студентов ГУУ
27.12.2024 06:29 Мероприятия
«Будь Здоров» оценили проекты студентов ГУУ
В декабре в бизнес-центре Государственного университета управления прошел Демо-день акселерационной программы «Технологии здоровой жизни 2.0», в рамках которого участники представили свои проекты, в числе которых – мобильные устройства для мониторинга здоровья, портативные биоанализаторы и другие...