3. Новейшая концепция динамической адаптации Smart-MES

В пензенской статье «Методы адаптации и поколения развития программного обеспечения» [13], говорится: «Ни разработка более мощных языков программирования и объектных библиотек, ни использование Case-средств проектирования и создания программных систем, к сожалению, не дали ожидаемого эффекта на фоне грандиозных возможностей современных компьютеров и компьютерных сетей вследствие пассивности программно-технических систем и слабой модифицируемости создаваемого программного обеспечения (ПО)».

Но фирма ИнформСистем уже давно разработала Инновационную Динамичную Самоорганизующуюся Smart-MES.

Получается очень странная картина, когда учёные констатируют о сильном отставании развития ПО, то мы это самое ПО уже создали. Так в сборнике материалов третьей международной конференции «Управление развитием крупномасштабных систем (MLSD’2009)» опубликована наша статья «Автоматизированная система управления производством электростанции MES-T2 2007» [2], в которой освещены вопросы полной самонастройки Smart-MES. А это в корне опровергает пассивность ПО и его слабую модифицируемость.

В пензенской статье приводятся следующие поколения развития ПО:

1) ПО под ключ;
2) ПО с установкой и инсталляцией;
3) ПО со встроенными средствами доработки;
4) ПО на основе проектирования, и самонастраивающееся ПО;
5) Самоорганизующееся ПО.

В этой статье сказано, что «существенно повысить качество и срок эксплуатации с принципиальным снижением трудоемкости и затрат на создание и сопровождение систем позволяет только самоорганизующееся ПО. Самоорганизующимся является ПО, способное длительное (потенциально бесконечное) время быть адекватным внешней среде на основе адаптации к изменениям внешней среды (решаемым задачам, объектам взаимодействия) и внутренней организации системы (объему данных, их размещению и т. д.)».

А сейчас покажем, что наша система Smart-MES полностью соответствует именно cамоорганизующемуся ПО, согласно приведённых в пензенской статье принципиально новых свойств. При этом за десятилетие своего становления данная система прошла все перечисленные пять поколений развития ПО от «под ключ» до «Самоорганизующейся». И так:

1) «Самоорганизующаяся система должна являться автономной, активной, интенсивной, и способной самостоятельно функционировать в определенной изменяющейся среде».

Автономная система (АС) должна иметь собственную цель – как можно более длительное существование, что требует её приспособления (адаптации) и выживания в изменяющейся среде. Одним из важнейших условий выживания АС является выполнение ею определенной полезной функции для внешней среды.

Наша Smart-MES внешне состоит из EXE-файла (Конструктор АРМов) и набора текстовых описаний – Проектов технологических задач. Конструктор, как новорождённое дитя, в части технологического функционала абсолютно пуст, т.е. для выполнения конкретной полезной работы его следует обучить. Процесс обучения, как и человека, происходит через текст. Обучение Конструктора осуществляется в реальном времени в темпе выполнения им полезной работы и происходит постоянно, как и человека. В настоящее время сфера деятельности Smart-MES распространяется на непрерывные производства, но эти же принципы обучения могут быть заложены в создание системы и для дискретных производств.

2) «Самоорганизующаяся система должна быть открытой на всех уровнях организации: структурном, функциональном, интерфейсном и организации данных».

По определению, принятому Комитетом IEEE POSIX 1003.0, открытой информационной системой называется система, которая реализует открытые спецификации на интерфейсы, сервисы (услуги среды) и поддерживаемые форматы данных. Основные свойства открытых систем: расширяемость, масштабируемость, переносимость, интероперабельность, способность к интеграции, высокая готовность.

Наша Smart-MES обладает всеми этими свойствами. В ней используются стандартные интерфейсы доступа к базам данных, полностью отсутствуют ограничения на количество и размерность технологических задач. Она выполняет взаимодействие, как с нижним уровнем сбора данных, так и с верхним уровнем бизнес-процессов. В Smart-MES все сервисы настраиваются после обучения её для конкретного использования.

3) «Самоорганизующаяся система должна функционировать преимущественно на основе собственной цели и внутренних потребностей с учетом неспецифических воздействий внешней среды».

Потребность - это надобность в каком-либо благе. Благом для системы является наличие её корректной постоянной работоспособности. Это как у человека основная цель – быть сытым и здоровым.

Наша Smart-MES, используя текущую ZIP-архивацию, в случае сбоя по какой-либо причине она сама автоматически себя восстанавливает, как происходит регенерация у живых организмов. В данном случае ей даже не страшна глобальная порча или удаление всех баз данных и настроек.

4) «Самоорганизующаяся система должна обеспечивать корректность и высокий уровень надежности и эффективности функционирования в изменяющейся среде».

Наша Smart-MES, как было уже сказано выше, в исходном положении состоит из двух философских элементов: базис (EXE) и надстройка (Текст). Базис – программный скелет или сущность информационной системы. Надстройка – совокупность алгоритмов на инженерном языке, порожденных базисом и активно влияющих на него. Другими словами, EXE-модуль подготавливает Текст, по этому Тексту, она формирует базы данных и шаблоны экранных форм и отчётов, а также DLL-программы для расчётов, и, используя это окружение, EXE-модуль функционирует для выполнения производственных задач.

Таким образом, EXE-модуль является полностью прерогативой Разработчика и к конкретному технологическому объекту не имеет отношения. Текст же наоборот является прерогативой Пользователя, который на инженерном языке формулирует технологические задачи для конкретного объекта. Этим достигается независимое постоянное развитие системного и технологического функционалов, что и обеспечивает высочайший уровень надёжности и эффективности Smart-MES.

5) «Самоорганизующаяся система должна обеспечивать взаимодействие с внешней средой на семантическом уровне и предоставлять простой интерфейс взаимодействия, скрывающий от внешней среды высокую внутреннюю сложность системы».

Наша Smart-MES обеспечивает наиболее приближенный к реальности язык формулирования технологических задач в табличном виде. Отдельно описывается содержание колонок (Оборудование) и строк (Показатели). Описание строк включает: обозначение, единицу измерения, наименование и алгоритм расчёта. Обозначение показателя пишется в естественном виде: Pп – давление пара. Алгоритм расчёта записывается в обычном виде: Ni = Эi / тi.

6) «Самоорганизующаяся система должна иметь способность с течением времени предоставлять внешней среде (пользователям) все более широкие возможности по решению задач, организации и обработке данных».

Наша Smart-MES постоянно развивается путём выпуска новых версий. Поэтому, для приобретения нового системного функционала Пользователям достаточно просто заменить EXE-файл. Текст же позволяет самим Пользователям без ограничений увеличивать технологический функционал.

7) «Самоорганизующаяся система должна иметь способность возникать и формироваться естественным путем без участия программистов и разработчиков».

Наша Smart-MES позволяет создание большой работающей системы от нажатия одной кнопки. В этом случае при компиляции Текста автоматически создаются все составляющие: базы данных, справочники, меню, экранные формы, отчёты, DLL-программы и Сервер приложений.

Однако, в пензенской статье делается странный вывод, что «в настоящее время практически нет программных систем, у которых достаточно четко проявлялись бы указанные свойства. Таким образом, создание программных систем данного класса является делом будущего и, возможно, ознаменует собой третью революцию в области ПО».

Так вот, к сведению всех учёных и, особенно, в области информатики, третья революция в области ПО давно уже свершилась, и она ознаменовалась рождением Инновационной Динамичной Самоорганизующейся Системы Smart-MES «MES-T2 2020». Жаль, что в научных кругах досадно пропустили этот факт.

Мы достигли невозможного, т.е. двойного скоростного, казалось бы, взаимоисключающего эффекта:  при адаптации Системы для любой электростанции и при решении любых задач ТЭП.

Как известно, эти две конфликтующие проблемы ещё никому не удавалось уладить. Это, как вода и лёд. Эта среда или жидкая, или твёрдая. Но мы смогли эту среду сделать одновременно и жидкой, и твёрдой.

Так, если Система для расчёта ТЭП легко адаптируемая к различным электростанциям, то она имеет низкую скорость решения задач из-за интерпретационного механизма расчёта. Высокую скорость выполнения имеют задачи, реализованные «в лоб», т.е. без возможности гибкой адаптации. Этот факт специалистам давно известен.

Но наша система Smart-MES и легко адаптируемая, и высокоскоростная.

То, что нам удалось реализовать инновационными средствами, полностью переворачивает всё ранее существующее мировоззрение о больших информационных и управляющих Системах. Эти наши инновации ещё в полной мере не осознаны.

Возможно, для этого есть объективные причины. В данном случае, для выбора программной реализации решающую роль, в первую очередь, играет величина IT-компании и её имидж, а не инновации.