Интегративная модель

Интегративная модель – это наиболее полная системологическая модель класса объектов, содержащая знания, как об анализе, так и о синтезе объектов, принадлежащих рассматриваемым классам.

Частным случаем интегративных моделей является 4-уровневая интегративная модель (рисунок), состоящая из четырех слоев (уровней): уровень идентификации М1 (модель морфологического множества уровня идентификации), уровень спецификации М2 (модель морфологического множества уровня спецификации), уровень симуляции М3 (модель уровня симуляции; универсальная модель) и уровень интеграции М4 (модель уровня интеграции). Вышеперечисленные четыре уровня в совокупности позволяют смоделировать знания о каком-либо классе объектов, причем как уровня анализа (модели М1 – М3), так и уровня синтеза (модель М4).

Рис. Структура четырехуровневой интегративной модели

Интегративная модель может быть использована по двум основным направлениям:

1. В качестве унифицированной концептуальной схемы формального гармоничного представления различных видов знаний о классах исследуемых объектов. В данном качестве интегративные модели могут быть использованы: в исследовательской деятельности, при тиражировании знаний, а также в учебном процессе.
2. Будучи программно реализованной, интегративные модели могут быть использованы в качестве ядра перспективных систем автоматизированного проектирования (САПР), ориентированных на структурно-параметрический синтез систем и объектов, а также в CASE-системах.

Для решения последней проблемы необходимы программные средства, позволяющие создавать интегративные модели предметных областей знаний, инвариантные конкретному классу предметных областей. Сейчас ведутся интенсивные исследования как по первому, так и второму направлению, в частности, на кафедре Автоматизации предприятий связи Санкт-Петербургского Государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, при сотрудничестве с представителями других вузов (Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-петербургский государственный Электротехнический университет (ЛЭТИ), Санкт-петербургский государственный политехнический университет).

Интегративная модель может быть положена в архитектуру агента мультиагентных интеллектуальных систем автоматизированного проектирования (САПР), ориентированных на структурно-параметрический синтез сложных объектов. Такой агент будет содержать всесторонние знания об объектах рассматриваемого класса. Сама же САПР должна строиться на основе мультиагентных технологий.

Интегративные модели могут использоваться при автоматизации создания программных систем, в частности, при разработке теории и создании инструментальных средств порождающего программирования (generative programming).

Понятие интегративной модели введено в [2]. Теория и методология интегративных моделей подробно описаны в [1]. Возможность использование интегративных моделей в архитектуре агентов мультиагентной системы (МАС) автоматизированного структурного синтеза, являющейся ядром перспективных САПР, рассмотрена в [3–4].

Материалы на сайте

• 4-уровневая интегративная модель
• Архитектура распределенной системы автоматизированного структурно-параметрического синтеза
• Введение в морфологические методы исследования и моделирование знаний предметной области

Литература

1. Акимов С.В. Четырехуровневая интегративная модель для автоматизации структурно-параметрического синтеза // Труды учебных заведений связи / СПбГУТ. СПб, 2004. № 171. С. 165-173.
2. Акимов С.В. Мультиагентная модель автоматизации структурно-параметрического синтеза // Системы управления и информационные технологии, 2005, № 3 (20). С. 45-48.
3. Акимов С.В. Архитектура распределенной системы структурно-параметрического синтеза // Международная НТК «Единое информационное пространство ‘2004»: сб. докл. / Днепропетровск, 2004, С. 21-24.
4. Акимов С.В. 4-уровневая интегративная модель для автоматизации структурно-параметрического синтеза // 57-я НТК: материалы / СПбГУТ. СПб, 2004. С. 102-103.

Связанные понятия

• Модель морфологического множества уровня идентификации
• Модель морфологического множества уровня спецификации
• Универсальная модель
• Системология
• Структурно-параметрический синтез
• Порождающее программирование