Архітектура програмної системи на основі концепції рефлексивної адаптації

Заголовок (англійською): 
Software system architecture based on the concept of reflexive adaptation
Автор(и): 
Гончаренко Т. А.
Автор(и) (англ): 
Honcharenko T.
Ключові слова (укр): 
адаптивні програмні системи; Software Product Lines Engineering (SPLE); концепція рефлексивної адаптації; модель варіативності; технологічна лінійка програмних продуктів; програмна інженерія
Ключові слова (англ): 
adaptive software systems; Software Product Lines Engineering; SPLE; the concept of reflexive adaptation; variability model; technological line of software products; Software Engineering
Анотація (укр): 
Проведене дослідження обґрунтовує актуальність застосування та необхіднсть розроблення адаптивного програмного забезпечення для вирішення проблем використання ІТ у будівельній галузі. Розглянуто базові принципи рефлексивної адаптації, а також використання технології розроблення лінійки програмних продуктів (англ. Software Product Lines Engineering (SPLE)) для створення адаптивних програмних систем. Запропоновано узагальнену архітектуру адаптивної програмної системи, яка заснована на моделях варіативності та рівнях рефлексії. Здійснено формальний опис рефлексивної програмної системи для реалізації варіантів адаптивної поведінки прикладних програм. Практичне значення дослідження полягає в тому, що надання прикладній програмній системі адаптивних властивостей дасть змогу їй здійснювати модифікацію своєї структури на якісно новому рівні, що своєю чергою підвищить її надійність, стійкість до відмов, гнучкість, знизить вартість супроводу та продовжить термін експлуатації. Така система зможе розширювати клас розв'язуваних завдань протягом усього життєвого циклу, а також виконувати такі операції, які на сьогодні вважаються частиною обов'язків певних спеціалістів, наприклад, зможе виконувати функції самоадміністрування.
Анотація (англ): 
The conducted research substantiates the relevance of the application and the need to develop adaptive software to solve the problems of using IT in the construction industry. The basic principles of reflexive adaptation, as well as the use of software product lines engineering (SPLE) technology to create adaptive software systems, are considered. A generalized architecture of an adaptive software system based on models of variability and levels of reflection is proposed. A formal description of the reflexive software system for the implementation of variants of the adaptive behavior of application programs has been carried out. The practical significance of the research is that giving the applied software system adaptive properties will enable it to modify its structure at a qualitatively new level, which in turn will increase its reliability, resistance to failures, flexibility, reduce the cost of maintenance and extend the life of the system. Such a system will be able to expand the class of solvable tasks throughout the entire life cycle, as well as perform operations that are currently considered part of the duties of certain specialists, for example, it will be able to perform self-administration functions.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Управління розвитком складних систем, номер 54, 2023
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Management of Development of Complex Systems, number 54, 2023
Мова статті: 
Українська
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
69-76.pdf
Дата публікації: 
06 Октябрь 2023
Номер збірника: 
54
Розділ: 
ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ ПРОЄКТУВАННЯ
Університет автора: 
Київський національний університет будівництва і архітектури, Київ
Литература: 
  1. Carvalho, M. B. et al.(2015). The journey: a service-based adaptive serious game on probability. Serious games analytics / edited by C. S. Loh, Y. Sheng, D. Ifenthaler. Cham: Springer International Publishing, 97–106.
  2. Torbeyns, J., Lehitinen, E., Elen, J. (2015). Describing and stu dying domain-specific serious games. Cham: Springer International Publishing, 250.
  3. Colledanchise, M., Ogren, P. (2014). How behavior trees modularize robustness and safety in hybrid systems.Procc. 2014 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. Chicago, Pp. 53–62.
  4. Berinstein, P. et al. (2014). Game development tool essentials. Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 467.
  5. Park, J. S. (2015). Essence-based, goal-driven adaptive software engineering. Procc. EEE/ACM 4th SEMAT Workshop on General Theory of Software Engineering (GTSE). Washington: IEEE Computer Society, Pp. 33–38.
  6. Choi, T., Chan, H., Yue, X. (2016). Recent development in Big Data Analytics for business operations and risk management. Procc. IEEE Transactions on Cybernetics. Washington: IEEE Computer Society, Pp. 1–12.
  7. Losif–Lazar, A. F., Schaef, I., Wasowski, A. (2014). A Core Language for Separate Variability Modeling. Leveraging Applications of Formal Methods, Verification and Validation. Technologies for Mastering Change / edited by T. Margaria, B. Steffen. Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 257–272.
  8. Honcharenko, Tetyana. (2020). Cluster method of forming metadata of multidimensional information systems for solving general planning problems. Management of Development of Complex Systems, 42, 93–101. dx.doi.org\10.32347/2412-9933.2020.42.93-101.
  9. Chernyshev, D., Dolhopolov, S., Honcharenko, T., Sapaiev, V. and Delembovskyi, M. (2022). Digital Object Detection of Construction Site Based on Building Information Modeling and Artificial Intelligence Systems. Procc. CEUR Workshop Proceedings, 2022, 3039, стр. 267–279, 1st International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems, ITTAP 2022, http://ceur–ws.org/Vol–3039/paper16.pdf
  10. Honcharenko, Tetyana. (2020). Integration model of the life cycle of the building area based on BIM. Management of Development of Complex Systems, 43,83–90. dx.doi.org\10.32347/2412-9933.2020.43.83-90.
  11. Oti–Sarpong, K., Pärn, E. A., Burgess, G., Zaki, M. (2021). Transforming the construction sector: An institutional complexity perspective. Constr. Innov., 22, 361–387
  12. Honcharenko, Tetyana. (2019). Structural analysis of the territory for construction as a complex spatially distributed system. Management of Development of Complex Systems, 39, 69–74; dx.doi.org\10.6084/m9.figshare.11340656.
  13. Arefazar, Y., Nazari, A., Hafezi, M. R., Hossain, Maghool S. (2019). Prioritizing agile project management strategies as a change management tool in construction projects. International Journal of Construction Management. DOI: 10.1080/15623599.2019.1644757
  14. Smith, K., Sepasgozar, S. (2022). Governance, Standards and Regulation: What Construction and Mining Need to Commit to Industry 4.0. Buildings, 12, 1064
  15. Akselrod, R., Shpakov, A., Ryzhakova, G., Honcharenko, T., Chupryna, I., Shpakova, H. (2022). Integration of Data Flows of the Construction Project Life Cycle to Create a Digital Enterprise Based on Building Information Modeling. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 1, 40–50.
  16. Honcharenko, T, Kyivska, K., Serpinska, O., Savenko, V., Kysliuk D. and Orlyk, Y. (2021). Digital transformation of the construction design based on the Building Information Modeling and Internet of Things. CEUR Workshop Proceedings, 2021, 3039, 267–279, 1st International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems, ITTAP 2021 http://ceur–ws.org/Vol–3039/paper16.pdf
  17. Younis, O., Ghoul, S., Alomari, M. H. (2013). Systems variability modeling: a textual model mixing class and feature concepts. International Journal of Computer Science & Information Technology, 5, 127–139.
References: 
  1. E Carvalho M. B. et al.The journey: a service-based adaptive serious game on probability // Serious games analytics / edited by C. S. Loh, Y. Sheng, D. Ifenthaler. Cham: Springer International Publishing, 2015. P. 97–106.
  2. Torbeyns J., Lehitinen E., Elen J. Describing and stu dying domain-specific serious games. Cham: Springer International Publishing, 2015. 250 p.
  3. Colledanchise M., Ogren P. How behavior trees modularize robustness and safety in hybrid systems // 2014 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems. Chicago. 2014. P. 53–62.
  4. Berinstein P. et al. Game development tool essentials. Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2014. 467 p.
  5. Park J. S. Essence-based, goal-driven adaptive software engineering // EEE/ACM 4th SEMAT Workshop on General Theory of Software Engineering (GTSE). Washington: IEEE Computer Society, 2015. P. 33–38.
  6. Choi, T., Chan, H., Yue, X. Recent development in Big Data Analytics for business operations and risk management // IEEE Transactions on Cybernetics. Washington: IEEE Computer Society, 2016. P. 1–12.
  7. Losif – Lazar A. F., Schaef I., Wasowski A. A Core Language for Separate Variability Modeling // Leveraging Applications of Formal Methods, Verification and Validation. Technologies for Mastering Change / edited by T. Margaria, B. Steffen. Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2014. P. 257–272.
  8. Гончаренко, Т. А. Кластерний метод формування метаданих багатовимірних інформаційних систем для розв’язання задач генерального планування. Управління розвитком складних систем. Київ, 2020. № 42. С. 93 – 101, dx.doi.org\10.32347/2412–9933.2020.42.93–101.
  9. Chernyshev D., Dolhopolov S., Honcharenko T., Sapaiev V. and Delembovskyi M. “Digital Object Detection of Construction Site Based on Building Information Modeling and Artificial Intelligence Systems”, CEUR Workshop Proceedings, 2022, 3039, стр. 267–279, 1st International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems, ITTAP 2022, http://ceur–ws.org/Vol–3039/paper16.pdf
  10. Гончаренко, Т. А. Інтеграційна модель життєвого циклу території будівлі на основі BIM. Управління розвитком складних систем. Київ, 2020. № 43. С. 83 – 90, dx.doi.org\10.32347/2412–9933.2020.43.83–90.
  11. Oti – Sarpong K., Pärn E. A., Burgess G., Zaki M. Transforming the construction sector: An institutional complexity perspective. Constr. Innov. 2021, 22, 361–387
  12. Гончаренко Т. А. Верифікація інформаційних моделей об'єктів будівництва. Управління розвитком складних систем. Київ, 2019. № 39. С. 69 – 74; dx.doi.org\10.6084/m9.figshare.11340656.
  13. Arefazar Y., Nazari A., Hafezi M. R., Hossain Maghool S. A. Prioritizing agile project management strategies as a change management tool in construction projects, International Journal of Construction Management, 2019, DOI: 10.1080/15623599.2019.1644757
  14. Smith K., Sepasgozar S., Governance, Standards and Regulation: What Construction and Mining Need to Commit to Industry 4.0. Buildings, 2022, 12, 1064
  15. R. Akselrod, A. Shpakov, G. Ryzhakova, T. Honcharenko, I. Chupryna, H. Shpakova. «Integration of Data Flows of the Construction Project Life Cycle to Create a Digital Enterprise Based on Building Information Modeling», International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 2022, 1, pp. 40–50.
  16. Honcharenko, K. Kyivska, O. Serpinska, V. Savenko, D. Kysliuk and Y. Orlyk. «Digital transformation of the construction design based on the Building Information Modeling and Internet of Things», CEUR Workshop Proceedings, 2021, 3039, стр. 267–279, 1st International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems, ITTAP 2021 http://ceur–ws.org/Vol–3039/paper16.pdf
  17. Younis O., Ghoul S., Alomari M. H. Systems variability modeling: a textual model mixing class and feature concepts. International Journal of Computer Science & Information Technology. 2013. N. 5. P. 127–139.