Макаренко С.И. Интероперабельность организационно-технических систем

Монография. — СПб.: Наукоемкие технологии, 2024. — 313 с. — ISBN 978-5-6048123-9-6.В монографии представлен анализ отечественных и зарубежных подходов к решению проблемы интероперабельности больших сложных открытых информационных организационно-технических систем (ОТС). Показано что перспективным направлением развития отечественной эталонной модели интероперабельности, представленной в ГОСТ Р 55062, является формирование расширенной описательной модели интероперабельности ОТС, которая бы адаптировала и интегрировала в себя лучшие зарубежные методические наработки, изложенные в SCOPE и NIF моделях.
Авторский вариант такой расширенной описательной модели интероперабельности ОТС представлен в данной монографии. Отдельные уровни расширенной модели: организационный, семантический и технический, изложены в отдельных главах, а основные аспекты и параметры на этих уровнях — в отдельных подразделах монографии.
Представленные в работе материалы, на взгляд автора, могут быть полезными для проектировщиков больших и сложных ОТС, конструкторов, ведущих информационную интеграцию существующих систем, соискателей научных степеней, исследующих интероперабельность систем широкого класса.Введение.
Введение в интероперабельность.
Интероперабельность ОТС.
Ретроспективный анализ возникновения и развития интероперабельности ОТС.
Появление и развитие сети Интернет, как первый шаг к постановке проблемы обеспечения интероперабельности больших гетерогенных информационных ОТС.
Проектирование больших корпоративных и военных информационных систем, как начало системных исследований вопросов обеспечения интероперабельности ОТС.
Исследование вопросов обеспечения интероперабельности ОТС в России.
Основные зарубежные подходы к формализации интероперабельности ОТС.
Общие подходы к обеспечению интероперабельности.
LISI-модель.
SCOPE-модель.
Концепция DODAF.
Руководство NIF.
Отечественный подход к формализации интероперабельности ОТС.
Эталонная модель интероперабельности.
Методика достижения интероперабельности.
Разработка расширенной отечественной описательной модели интероперабельности ОТС путем переработки SCOPE-модели.
Дополнение расширенной отечественной описательной модели интероперабельности ОТС частными положениями из NIF-модели.
Основные выводы по 1 главе.Расширенная описательная модель интероперабельности ОТС.
Организационный уровень интероперабельности.
Концептуальная модель интероперабельности ОТС.
Схема модели, основные процессы, категории и объекты.
Интероперабельность основных процессов, категорий и объектов в составе модели.
Интероперабельность на организационном уровне.
Интероперабельность на семантическом уровне.
Интероперабельность на техническом уровне.
Межуровневая связь интероперабельности через совместные процессы, категории и объекты.
Требования, предъявляемые к информации, к подсистемам связи и управления ОТС.
Нормативно-правовая база, регламентирующая вопросы обеспечения интероперабельности.
Документы, регламентирующие обеспечение интероперабельности.
Типы документов.
Организационный уровень.
Семантический уровень.
Технический уровень.
Ширина регламентации вопросов интероперабельности.
Степень охвата целей и задач.
Степень охвата числа функций.
Степень охвата взаимодействующих элементов.
Степень охвата структуры и плотности информационных связей, учет интенсивности информационного обмена взаимодействующих элементов.
Дополнительные аспекты, которые нужно учитывать при оценке ширины регламентации вопросов интероперабельности.
Глубина регламентации вопросов интероперабельности.
Параметры организации, влияющие на интероперабельность.
Тип и назначение организационной системы.
Среда и контекст функционирования организационной системы.
Размер организационной системы.
Масштаб организационной системы.
Степень гетерогенности организационной системы.
Структура и принципы управления.
Иерархическая система управления.
Сетевая система управления.
Сетецентрическая система управления.
Структура информационных связей и принципы информационного взаимодействия.
Барьеры интероперабельности.
Барьеры интероперабельности бизнеса.
Барьеры интероперабельности процессов.
Барьеры интероперабельности услуг.
Барьеры интероперабельности данных.
Изменчивость.
Параметры интероперабельности на различных стадиях жизненного цикла организационных систем.
Параметры готовности организационных систем к взаимодействию между собой.
Уровни готовности организационной системы к взаимодействию с другими системами.
Уровни готовности организационной системы к взаимодействию по отношению к категориям бизнеса, процессов, служб и данных.
Уровни готовности среды взаимодействия.
Степени функциональной совместимости систем.
Основные выводы по 2 главе.
Семантический уровень интероперабельности.
Мультиагентная концептуальная модель семантической интероперабельности ОТС.
Классификация агентов в ОТС.
Общая схема семантического взаимодействия агентов в ОТС.
Семантическая совместимость взаимодействия.
Общие особенности межагентного взаимодействия в ОТС.
Основные составляющие взаимодействия агентов.
Модель знаний агента.
Информация, которой обмениваются агенты.
Цель взаимодействия агентов.
Предметная область взаимодействия.
Контекст взаимодействия.
Особенности взаимодействия и семантическая совместимость технических агентов.
Взаимодействие интеллектуальных агентов.
Взаимодействие интеллектуального агента с реактивным агентом.
Взаимодействие реактивных агентов.
Особенности взаимодействия и семантической совместимости агентов-пользователей.
Синтаксическая и лингвистическая совместимость.
Совместимость знаний и понятий в предметных областях.
Особенности вербального (речевого) взаимодействия.
Проблемы передачи неявной информации и формирования неявных знаний при семантическом взаимодействии.
Контекстные параметры взаимодействия.
Зависимость семантической интероперабельности от поведения и состояния человека, а также его психики.
Факторы индивидуальных психических особенностей и психического состояния.
Темперамент.
Характер.
Способности.
Чувства и эмоции.
Воля.
Психические состояния.
Факторы роли и выполняемых обязанностей, типа организации, структуры управления и корпоративной культуры.
Факторы ориентированности человека на следование целям, инструкциям и поведенческим шаблонам той организационной системы, частью которой он является.
Контекст человеческого взаимодействия.
Параметры семантической интероперабельности человеко-машинных интерфейсов.
Основные выводы по 3 главе.
Технический уровень интероперабельности.
Параметры совместимости и переносимости данных.
Общие аспекты совместимости и переносимости данных.
Формируемые данные: файлы, потоки данных.
Передаваемые данные: пакеты сетевых протоколов, потоки блоков данных.
Хранимые данные: базы и хранилища.
Файловые хранилища.
Базы данных.
Базы знаний.
Большие данные.
Обрабатываемые данные: аппаратно-программная платформа.
Уровень аппаратных средств.
Уровень операционной системы и системного программного обеспечения.
Уровень пользовательского программного обеспечения.
Данные, представляемые пользователю.
Параметры совместимости сетевых протоколов, интерфейсов и требований по качеству обслуживания.
Совместимость сетевых протоколов.
Совместимость сетевых интерфейсов.
Совместимость требований по качеству обслуживания.
Параметры совместимости процедур формирования, поиска, передачи, хранения, обработки и представления информации.
Параметры формирования, передачи, хранения, обработки и представления информации при работе с информационными ресурсами.
Параметры формирования информации.
Параметры передачи данных.
Параметры хранения данных.
Параметры обработки данных.
Параметры представления информации.
Параметры обнаружения, поиска и доступа к информационным ресурсам.
Параметры обнаружения информационного ресурса.
Полнота описания информационного ресурса.
Параметры метаданных информационного ресурса.
Механизм оповещения об информационном ресурсе, его доступности и порядке доступа к нему.
Необходимость формирования предварительной договоренности перед началом взаимодействия с информационным ресурсом.
Параметры управления информационными ресурсами и услугами в системе.
Параметры динамического предоставления информационных услуг.
Параметры динамического конфигурирования информационных ресурсов и услуг.
Уровень качества обслуживания при предоставлении информационных услуг.
Параметры автоматизации процессов управления и сетевого взаимодействия.
Общие факторы и аспекты, влияющие на автоматизацию принятия решений и сетевого взаимодействия в ОТС.
Автоматизация процессов управления и принятия решений.
Степень автоматизации принятия решений.
Степень автоматизации управления.
Степень автоматизации оценивания адекватности принятых решений и выполняемых действий.
Степень автоматизации человеко-машинного взаимодействия.
Автоматизация сетевого взаимодействия.
Степень автоматизации управления сетевой инфраструктурой.
«Степень автоматизации конфигурирования сети».
«Степень автоматизации процедур оптимизации производительности сети».
«Степень автоматизации процедур обеспечения качества обслуживания в сети».
«Степень автоматизации процедур восстановления работоспособности сети при отказах».
Степень автоматизации процедур защиты сети от преднамеренных дестабилизирующих воздействий.
Степень автоматизации процедур обеспечения информационной безопасности в сети.
Параметры информационной безопасности.
Объекты, процессы и этапы жизненного цикла данных для которых требуется обеспечение информационной безопасности.
Показатели информационной безопасности.
Параметры эргономики человеко-машинных интерфейсов.
Параметры готовности объектов и систем к взаимодействию между собой.
Уровни технологической готовности технологий и объектов для интеграции в систему и между собой.
Уровни готовности систем к взаимодействию.
Уровни готовности системы к взаимодействию по отношению к категориям бизнес-процессов, информационных процессов и служб, данных.
Уровни готовности среды взаимодействия.
Степени функциональной совместимости систем.
Параметры интероперабельности на различных стадиях жизненного цикла технических систем.
Основные модели жизненного цикла технических систем.
Жизненный цикл автоматизированных систем, в соответствии со стандартом ГОСТ Р 59793-2021.
Жизненный цикл продукции, в соответствии с рекомендациями Р 50-605-80-93.
Жизненный цикл систем, в соответствии с моделью управления закупками Министерства обороны США.
Жизненный цикл автоматизированных систем, в соответствии с моделью национальной ассоциации профессиональных инженеров NSPE.
Жизненный цикл программного обеспечения, в соответст-вии со стандартом ISO/IEC 12207.
Жизненный цикл систем, в соответствии со стандартом ISO/IEC/IEEE 15288:2015.
Мероприятия обеспечения интероперабельности на каждой типовой стадии жизненного цикла системы.
Основные выводы по 4 главе.

Заключение.
Список сокращений.
Глоссарий терминов и определений.
Литература.