|
Полученные результаты:
- СИС – это информационная система, способная активно поддерживать свои структуру и организацию для решения информационных задач с требуемым качеством в течение длительного времени в условиях существенных изменений внешней среды и внутренней организации системы. К существенным изменениям внешней среды относятся изменения с возникновением ситуаций высокой агрессивности среды (например, несанкционированный доступ, сбои оборудования, ошибки в программном коде или вирусы), а внутренней среды – недостаточность ресурсов (например, машинного времени, объема оперативной или внешней памяти) и др.;
– целью существования СИС является ее выживание (сохранение суперсистемы “СИС – система пользователей”) путем поддержки высокой адекватности изменяющейся внешней среде (запросам пользователей и решаемым задачам) на основе максимального использования имеющихся ресурсов и высокой адаптивности системы путем самоорганизации (преобладания прогрессивной эволюции над регрессивной).
- СИС является конструктивной (реально существующей) функциональной (способной самостоятельно функционировать в определенной изменяющейся среде) системой, и допускает некоторое формализованное (логическое) описание с определенной степенью точности, зависящей от ее состояния и взаимодействия с внешней средой;
- СИС строится из компонентов, обладающих достаточной автономностью и высокой адаптивностью к изменениям внешней среды и их внутренней организации, что позволяет приобретать компонентам свойства активных и интенсивных систем;
- формирование подсистем и уровней организации СИС осуществляется на основе взаимозависимого взаимодействия составляющих ее автономных компонентов, что позволяет порождать рабочие и регуляторные механизмы и запускает процесс коэволюции компонентов внутри системы;
- внутренняя организация СИС определяется и формируется самой системой в рамках обобщенной архитектуры информационных систем на основе имеющейся эмпирической системы знаний о себе и о внешней среде;
- на основе анализа эволюции архитектуры информационных систем и особенностей организации СИС разработана архитектура системы, включающая концептуальную модель предметной области, эволюционную базу данных и механизм поддержки их системно-изоморфного динамического соответствия;
- проведена апробация архитектуры СИС с реализацией основных операций модификации концептуальной модели предметной области и использованием СУБД, поддерживающей пассивную реляционную базу данных. Апробация показала, что пользователи могут создавать информационные системы с минимальным проектированием и без написания программного кода, а СИС способна самостоятельно создавать и поддерживать вполне работоспособную базу данных, причем поддержка системно-изоморфного динамического соответствия концептуальной модели предметной области и базы данных практически не влияет на эффективность обработки данных в системе;
- самоорганизация (прогрессивная эволюция) СИС обеспечивает приобретение новых свойств и поддержку высокой эффективности функционирования системы в течение длительного времени и заключается в выявлении новых отношений и установлении на их основе новых порядков между компонентами, в разработке и использовании новой функциональности, обеспечивающей более эффективное решение известных и принципиальное решение новых задач, в разработке и использовании новых конфигураций компонентов и подсистем, повышающих эффективность, надежность и компактность системы;
- эволюция основных компонентов и СИС в целом осуществляется с помощью следующих методов:
самообучение – выявление и использование новых закономерностей (знаний);
самомодификация – эквивалентные преобразования алгоритмов решения задач, структур данных и методов их обработки;
самодостраивание – расширение системы компонентами, подобными используемым в ней;
совершенствование – улучшение характеристик используемых алгоритмов и разработка алгоритмов решения новых задач на основе накопленных знаний;
- функционирование СИС заключается в следующем: при взаимодействии с СИС пользователи формируют и модифицируют высокоуровневую концептуальную модель предметной области (КМПрО), в рамках которой решают информационные задачи, а система автоматически создает и поддерживает эффективную организацию данных и методы ее обработки;
- функционирование СИС складывается из нескольких этапов:
зарождение системы – начальный этап функционирования системы, состоящий в обучении или начальном функционировании система;
формирование рабочей системы - на основе анализа обучения или начального функционирования формируется достаточно грубая рабочая система;
рабочий этап (бодрствование) – СИС функционирует в течение определенного периода в соответствии со своим текущим состоянием и системой знаний. При этом система реализует запросы пользователей и накапливает информацию о внешней среде и своем функционировании, фиксируя различные исключения и отклонения от нормального функционирования;
модификация системы (сон) – в этот период СИС самомодифицируется и готовится к следующему рабочему этапу.
При функционировании СИС в нормальном режиме рабочий этап и модификация системы многократно повторяются. В регулярных и слабо изменяющихся условиях СИС и ее подсистемы будут выявлять закономерности и включать их в свою структуру, что будет способствовать повышению эффективности функционирования системы. В изменяющихся условиях СИС фиксирует отклонения от закономерностей, что снижает ее эффективность функционирования, но позволяет накопить информацию для выявления новых закономерностей и реорганизации системы. Многократные изменения системы приведут к ее существенному совершенствованию и повышению эффективности функционирования, а также обеспечат очень высокую адекватность внешней среде в течение длительного времени;
- только интенсивное взаимодействие организованной системы пользователей с активной самоорганизующейся информационной системой могут формировать систему более высокого иерархического уровня, в которой процесс коэволюции будет многократно ускорять оптимизацию и развитие каждой подсистемы и всей системы в целом;
- однако со временем СИС будет расти и усложняться и наступит момент, когда система не будет успевать своевременно восстанавливаться вследствие недостаточности ресурсов и свободного времени – наступает превалирование регрессивной эволюции над прогрессивной. При этом система будет становиться все более неэффективной, а также будет что-то забывать и терять, что в результате приведет к неспособности ее функционирования – гибели. Поэтому когда пользователи заметят существенное снижение быстродействия (эффективности) функционирования СИС, то либо в нее должны быть добавлены новые ресурсы, либо полезная информация из нее должна быть перенесена в другую систему.
|
О
ЧЕМ НАШ САЙТ 
ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМ 
В НЕЙРОННЫХ
СЕТЯХ 
Drozhdin@Self-organization.ru | 
