ФОРМАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССОВ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КОМПОНЕНТОВ ПРОГРАММНОЙ СИСТЕМЫ НА ОСНОВЕ ФРАКТАЛЬНОГО ПОДХОДА

Г. Г. Куликов, В. В. Антонов, А. Р. Фахруллина, Л. Е. Родионова

Аннотация


В статье рассматривается организация функционального взаимодействия программных систем, с учетом динамических свойств формальной модели предметной области, и процессы обработки информации в рамках рассматриваемого взаимодействия. Показан метод перехода к количественному многовариантному описанию информационных процессов и применения требований стандарта ISO/IEC 15288. Представлен фрактальный подход для оптимизации процесса реинжиниринга программной системы. Предложен метод выстраивания отношений для дальнейшей разработки и проектирования программного обеспечения. Построена модель программных средств обработки данных и знаний. Построена схема взаимосвязей между категориями объектов. Предложено проектирование информационной аналитической программной системы на основе метода декартово замкнутой категории и ее фрактальной устойчивости. Научная новизна заключается в том, что коэффициент подобия представлен как объект учета, т.е. как категория. Применен формальный язык теории категорий, позволяющий выявить и описать связи между объектами посредством морфизмов, сохраняя их логические и топологические свойства во времени и в пространстве как внутри одной категории, так и между категориями. В работе предложено формальное представление предметной области на основе системной модели в форме категории процессов. Предложено правило синтеза самоорганизующейся структуры моделей процесса из условия структурной минимизации. Показано, что последовательность композиций-декомпозиций процессов обладает свойством фрактальных преобразований (самоподобных). Ядром этих преобразований являются коммутативные треугольники, определяющие структуру взаимодействующих процессов при композиции-декомпозиции. Показана возможность построения ряда тождественных формальных алгоритмов контроля целостности структуры исходных процессов. Показана возможность параметрического контроля состояния процессов. Практическая значимость проведенного исследования заключается в том, что для формирования взаимосвязей программного комплекса может быть использована многомерная матрица, параметры которой определяются на основе категориальных отношений с применением некоторого коэффициента подобия фрактала. Это расширяет возможности управления жизненным циклом создаваемой программной системы в соответствии с требованиями стандартов системной инженерии.

Полный текст:

PDF

Литература


Формальное представление модели реализации

функций системной инженерии на

основе принципа необходимого разнообразия

структурных связей / Г.Г. Куликов, В.В.

Антонов, А.Р. Фахруллина, Л.Е. Родионова //

Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии,

управление, радиоэлектроника». –

– Т. 17. - № 4. – С. 146-153

Подход к формированию структуры

самоорганизующейся интеллектуальной

системы в форме декартово замкнутой категории

(на примере проектирования информационной

аналитической программной

системы) / Г.Г. Куликов, В.В. Антонов, А.Р.

Фахруллина, Л.Е. Родионова // Вестник

ПНИПУ Серия «Электротехника, информационные

технологии, системы управления».

– 2018. – № 27. – С. 49-68

Method of dynamic programming on the

basis of dekartovozamknuty category with the

qualifier of subobjects / Г.Г. Куликов, В.В.

Антонов, А.Р., Шилина М.А, Фахруллина,

Л.Е. Родионова, Попкова Е.Е. // VI

Всероссийская научная конференция

«Информационные технологии интеллектуальной

поддержки принятия решений» (с

приглашением зарубежных ученых). – 2018.

– Т. 1. – С. 111-116.

Куликов Г.Г., Антонов В.В., Антонов

Д.В. Теоретические и прикладные аспекты

построения моделей информационных

систем. – LAP LAMBERT Academic Publishing

GmbH & Co.KG, Germany, 2011. – 134 с.

Мандельброт Б. Фрактальная геометрия

природы. – М.: Институт компьютерных

исследований, 2002. – 656 с.

Массель Л.В. Фрактальный подход к

структурированию знаний и примеры его

применения // Онтология проектирования. –

– Т. 6. - № 2 (20). – С. 149-161.

Теория категорий [Электронный

ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.

org/wiki/ Теория_категорий (дата обращения:

10.18)

Method of structuring the self-organized

intellectual system on the basis of requirements

of the ISO/IEC 15288 standard in the form of the

Cartesian closed category. (On the example of

design of information and analytical system)

International Scientific Journals of Scientific

Technical Union of Mechanical Engineering

"Industry 4.0". – 2018. – Vol. 3. – Р. 165-167.

Божокин С.В., Паршин Д.А. Фракталы

и мультифракталы. – Ижевск: НИЦ

“Регулярная и хаотическая динамика”, 2001.

– 128 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.