- •Введение
- •1. Системный анализ проблемы создания специального программного обеспечения информационных систем
- •2. Концептуальные основы построения информационных систем на основе формализма синтаксически вариантных лингвистических систем и метода метауправления
- •V (кдс-прививка)
- •Модели и методики построения типовых систем обработки информации как информационных систем с метауправлением функциональностью, и примеры их применения
- •5. Технологические основы создания специального, по с применением сквозного моделирования, поддержанного синтаксически вариантными средствами
- •Заключение
Заключение
В настоящей диссертационной работе решена актуальная научная проблема, имеющая большое народно-хозяйственное значение, связанная с необходимостью совершенствования создания специального 110 ИС и его эффективного функционирования, результатом чего явились методологические основы построения синтаксически вариантных информационных систем с элементами метауправления их функциональностью.
В работе на основании анализа недостатков существующей методологии построения ИС и поддерживающих ее С ASF-технологий с позиций обеспечения адаптивности функциональности эксплуатируемых ИС, рентабельности создания ИС "однократного применения", а также их состоятельности в создании систем класса ИУАС предложен новый подход к построению ИС и их СПО.
В основе разработанного подхода лежат перенос понятия синтаксической вариантности формальных лингвистических систем на конструкцию СПО ИС, и применение метауправления для варьирования функциональностью ИС. Последняя определяется как потенциальная способность ИС по решению прикладных задач, зависящая от используемых алгоритмического базиса и структур хранения предметных сведений. Отождествление элементов алгоритмического базиса и элементов хранения данных с алфавитом системы позволило подойти к варьированию функциональности как к порождению мс- таописаний, определяющих композицию элементов алфавита, и рассмотрению модернизации функционального базиса ИС как к изменению се синтаксиса.
(роцесс функционирования ИС в этом случае представляет собой совокупность действий по переводу и интерпретации компонентов метаинформа- цин, то есть применение метауправления предполагает переход к созданию ядра ИС в виде средств интерпретации метаописаний.
Использование метауправления оказывает существенное влияние на конструкцию ИС (принципы построения, архитектура и профили, способы реализации) и содержание процесса ее создания, и дает возможность:
осуществлять адаптацию функциональности ИС во время ее эксплуатации непосредственно пользователем - без разработчиком или с их минимальным привлечением при необходимости внесения изменений в элементы алгоритмического базиса, что существенно сокращает затраты на сопровождение ИС и повышает общую эффективность ее применения;
создавать ИС "однократного" применения путем комплексирования относительно инвариантного интерпретирующего ядра и компонентов метаинформации, что существенно повышает рентабельность создания таких ИС и расширяет сферу их экономически целесообразного применения;
ставить вопрос о создании технологии промышленного производства СПО ИУАС с ориентацией их организационно-методологического базиса на процессы сквозного моделирования, поддержанные множеством синтаксически вариантных средств, адаптируемых к специфике создаваемых систем.
Ретроспективно порядок изложения материалов работы практически прямо противоположен хронологии получения описанных результатов (ниже даны ссылки только на первые публикации результатов):
изначально идея программы-генератора программ возникла как следствие опыта разработки множества имитационных моделей различного назначения с использованием языка моделирования GPSS -/224,289,294/ и др.;
необходимость обеспечения проведения комплексного динамического тестирования ряда модулей СПО системы управления сетью связи в совокупности с опытом применения GPSS и автоматизации построения текстов имитационных моделей привели к работам по созданию полунатурных моделей /339. получившим дальнейшее развитие в виде создания стенда "Надежность- I" в составе технологической
конвейерной линии в рамках МВП-технологии /88, 371/, и в конечном итоге позволили сформулировать концепцию сквозного моделирования /16,39,43/;
выполненная разработка средств автоматизированного построения имитационных моделей /36/ позволила осознать общность двухуровневых схем построения как подхода к адаптации программных средств с учетом нужд пользователя и с его максимальным участием, а знакомство с /8, 9/ дало импульс переосмыслению полученных результатов в контексте метауправления и варьирования синтаксиса ИС /49/;
следующий этап работ был связан с созданием ряда средств автоматизации информационного моделирования ц интеграции отчетно-аналитической информации на базе метауправления в самых разных предметных областях - от систем специального назначения до медицинских информационных систем и реинжиниринга предприятий - /18, 48, 58, 63/;
появление стандарта XML позволило получить мощное лигвистическое средство представления метаинформации, но заставило разработать уникальный математический аппарат синтаксически управляемого XML-редактора /65/;
как результат анализа опыта построения ИС с метауправлением постепенно формировались методологические основы построения подобных систем /57/, и далее - концептуальные основы, внесшие системообразующее начало в разработанный методологический аппарат, который уже в полной мерс был использован в интересах создания информационной подсистемы в проекте многоцелевой аналитической информационной системы /71, 59/.
Таким образом, результаты, представленные в настоящей работе, являются итогом изучения закономерности построения ИС с метауправлением, выявленной при решении практических задач создания множества программных средств различного назначения и в целом ряде областей применения. Важную роль в проведении исследований также сыграл опыт постановки и
проведения в период с 1989 г. по 1998 г. иескольких учебных дисциплин, разделами которых были теория компиляции, логическое, функциональное и объектно-ориентированное программирование и другие элементы современной технологии программирования - /79 - 81,206,239/ и др.
Использование метауправления в построении ИС, применение элементов полунатурного и сквозного моделирования представляют собой весьма эффективный подход к совершенствованию создания СПО ИС и повышению эффективности его функционирования. Подтверждением этому могут служить оценки эффективности методик построения разного рода ИС и их применения для решения весьма актуальных практических задач, приведенные в /10 - 13,23,76,82,85 - 87/ и др. .
В качестве основных направлений дальнейших исследований предполагается анализ возможности применения синтаксической вариантности и метауправления в интересах создания самоорганизующихся информационных систем в рамках концепции ннформодинамики /199/, а также создание UML- диаграмм /372/ инвариантной части информационных систем с метауправлением и расширение методологии построения ИС, основанной на преобразовании UML-описаний в объектно-ориентированную реализацию программного обеспечения ИС /153/, применительно к созданию ИС с элементами синтаксической вариантности и метауправлеия.