Formal Representation of the Model of Realization of the Functions of System Engineering Based on the Principle of the Enough Diversity of Structural Connections
DOI:
https://doi.org/10.14529/ctcr190402Keywords:
cartesian closed category, formal model, chomsky hierarchy, software analytical complex, formal ontological model, system engineeringAbstract
The paper considers an applied approach to solving computer science problems in the framework of Cartesian closed categories to ensure a sufficient variety of structural relationships in the design of a software analytical complex.
It is shown that the use of constructive ontology methods (formal semantic models) to describe the subject area as an object under study allows automatic or automated (human-machine) construction of the solution and the research task itself. In theory, the ontology is constructed in such a way that it solves these problems from the condition of consistency.
In the categorical approach, abstract objects are considered as subject areas, the internal structure of which was not initially indicated. From the programming point of view, such a category of objects is considered not as a set of possible values in a set-theoretic approach, but as an interface between programs that allows their composition to be performed. The connection with the set-theoretic model is that the interfaces are used to transmit data identifying (encoding) elements of sets corresponding to objects.
Programs available and created in such languages are morphisms that connect some objects. The action of morphism is not limited to the mapping of values from the source object to the final one, as in functional programming. This can be a complex interaction with the transmission of signals, data and programs in opposite directions. For example, a program may make several attempts to obtain a result by processing error signals that have arisen as a result of previous attempts.
The proposed approach is proposed to be used to standardize automatic and automated solutions to structural problems.
References
Method of dynamic programming on the basis of dekartovo zamknuty category with the qualifier of subobjects / G.G. Kulikov, V.V. Antonov, A.R. Fakhrullina et al. // Информационные технологии интеллектуальной поддержки принятия решений (ITIDS'2018): труды VI Всерос. конф. (с приглашением зарубежных ученых), Уфа – Ставрополь. – Уфа: УГАТУ, 2018. – С. 111–115.
Osgood C.E. The nature and measurement of meaning / C.E. Osgood // Psychological Bulletin. – 1952. – No. 49. – P. 197–237.
Коротенков, Ю.Г. Система как предмет математики и информатики. Формальная система в качестве представления открытой системы / Ю.Г. Коротенков // Вестник Тамбов. унта. Серия «Естественные и технические науки». – 2005. – № 3. – С. 260–266.
Фридман, А.Я. Интерпретация концептуальной модели пространственного динамического объекта в классе формальных систем / А.Я. Фридман // Вестник Кольского науч. центра РАН. – 2015. – № 4 (23). – С. 100–112.
Системный подход к построению информационно-управляющих систем. – http://www.stud.files.ru/preview/6369038/ (дата обращения: 01.08.2019).
Антонов, В.В. Метод проектирования адаптивного программного комплекса на основе методологии категорийной формальной модели открытой предметной области / В.В. Антонов // Вестник УГАТУ. – 2015. – Т. 19, № 1. – С. 258–263.
Антонов, В.В. Теоретико-множественная модель ИС для многомерного аналитического анализа отвечающая требованиям хранилищ данных / Куликов Г.Г., Антонов Д.В. // Вестник УГАТУ. – 2012. – Т. 16, № 6 (51). – С. 189–201.
Антонов, В.В. Формальная модель информационной системы в аспекте требований хранилищ, данных / В.В. Антонов, Г.Г. Куликов, Д.В. Антонов // Научное обозрение. – 2012. – № 5. – С. 711–719.
Антонов, В.В. Формальная модель предметной области на основе нечетких отношений / В.В. Антонов, Г.Г. Куликов // Программные продукты и системы: междунар. журнал. – Тверь, 2011. – № 2 (94). – С. 48–51.
Антонов, В.В. Формализация предметной области с применением инструментов, поддерживающих стандарты / В.В. Антонов, Г.Г. Куликов, Д.В. Антонов // Вестник УГАТУ. – 2012. – Т. 16. – № 3 (48). – С. 42–52.
Куликов, Г.Г. Теоретические и прикладные аспекты построения моделей информационных систем / Г.Г. Куликов, В.В. Антонов, Д.В. Антонов. – LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co.KG, Germany, 2011. – 134 с.
Хомский, Н. Язык и проблема знания / Н. Хомский // Вестник МГУ: сб. науч. тр. – М., 1996. – Вып. 6. – С. 157–185.
Curry, H.B. Combinatory Logic / H.B. Curry, R. Feys. – North-Holland, Amsterdam, 1958. – Vol. I.
Howard, W.A. The formulae-as-types notion of constructio” / W.A. Howard // Curry H.B. Essays on Combinatory Logic, Lambda Calculus and Formalism. – Boston: Academic Press, 1980. – P. 479–490.
Crole, R.L. Categories for Types / R.L. Crole. – Cambridge University Press, 1994. DOI: 10.1017/CBO9781139172707
Curien, P.L. Categorical combinatory logic / P.L. Curien // LNCS. – 1985. – Vol. 194. – P. 139–151.
Barendregt, H. Lambda Calculi with Types / H. Barendregt // Handbook of Logic in Computer Science. – Oxford University Press, 1993. – Vol. II. – 822 p.
Friedman, H. Equality between functionals / H. Friedman // Logic Colloquium. Lecture Notes in Mathematics. – Springer, Berlin, Heidelberg, 1975. – Vol. 453. – P. 22–37. DOI: 10.1007/BFb0064870
Cousineau, G. The categorical abstract machine / G. Cousineau, P.L. Curien, M. Mauny // LNCS, Functional programming languages computer architecture. – 1985. – Vol. 201. – P. 50–64. DOI: 10.1007/3-540-15975-4_29
Method of structuring the self-organized intellectual system on the basis of requirements of the ISO/IEC 15288 standard in the form of the Cartesian closed category. (On the example of design of information and analytical system) / G.G. Kulikov, V.V. Antonov, A.R. Fakhrullina, L.E. Rodionova // Proc of THE 20th International workshop on computer science and information technologies (CSIT‘2018). September 24–27, 2018. – Bulgaria, Varna, 2018. – P. 135–139.
