Метод синтезу раціональної архітектури Інформаційної системи супроводження випробувань озброєння та військової техніки

Анотація

Метою статті є розроблення методу синтезу раціональної архітектури інформаційної системи супроводження випробувань озброєння та військової техніки на основі інтеграції компонентно-ієрархічної технології, модифікованого алгоритму кластеризації CLOPE та теоретико-ігрового підходу.

Методи дослідження. Під час проведення дослідження застосовано методи системного аналізу, теорії множин, математичної логіки, а також спеціальні методи, що враховують компонентно-ієрархічну технологію, модифікований алгоритм кластеризації категорійних даних та теоретико-ігровий підхід. Зазначений методичний підхід дає змогу перетворити процес архітектурного синтезу на послідовну, керовану та формалізовану процедуру, що охоплює всі етапи від аналізу вимог до вибору оптимального проєктного рішення.

Отримані результати дослідження. Проведено декомпозицію інформаційної системи на чотири функціонально-ієрархічні рівні та п’ять шарів абстракції. Розроблено формалізовані математичні моделі у вигляді кортежів для опису архітектури та компонентного складу системи. Адаптовано модель представлення функціональних вимог на рівні знань, практичне застосування якої продемонстровано на прикладах формування функціональних вимог щодо утворення проєктів плануючого та звітного документів. Детально описано модифікований алгоритм синтезу варіантів архітектурних рішень на основі кластеризації категорійних даних CLOPE, що складається з чотирьох етапів і забезпечує автоматизоване генерування множини семантично узгоджених архітектурних альтернатив. Обґрунтовано вибір значення коефіцієнта відштовхування для формування сервіс-орієнтованої архітектури високої гранулярності. Розглянуто теоретико-ігрову модель для вибору раціональної архітектури через матриці виграшів та пошук рівноваги за Нешем. Сформовано формалізовану математичну модель запису розробленого методу у вигляді композиції п’яти функціональних перетворень, що створює теоретичну основу для його автоматизації.

Елементи наукової новизни. Наукова новизна зводиться до розробки цілісного, формалізованого методу синтезу архітектури, який вперше інтегрує компонентно-ієрархічну технологію, алгоритм кластеризації та теорію ігор в єдину наскрізну процедуру.

Теоретична й практична значущість викладеного у статті. Теоретичне значення отриманих результатів полягає у розвитку методології проєктування складних інформаційних систем військового призначення через формування підходів доказової архітектури. Практичною цінністю отриманих результатів для воєнно-оборонного сектору є можливість їх використання як методологічної основи для створення інформаційної системи супроводження випробувань, що сприятиме підвищенню ефективності випробувального процесу, оптимізації управлінських рішень та прискоренню прийняття на озброєння нових зразків озброєння та військової техніки.