tuzsutТруды учебных заведений связиProceedings of Telecommunication Universities1813-324X2712-8830СПбГУТ10.31854/1813-324X-2023-9-4-65-74tuzsut-499Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИINFORMATION TECHNOLOGIES AND TELECOMMUNICATIONСтруктурно-функциональная модель интероперабельности организационно-технических системStructural and Functional Model of Organizational and Technical Systems Interoperabilityhttps://orcid.org/0000-0001-9385-2074МакаренкоС. И.MakarenkoS.

доктор технических наук, доцент, профессор кафедры информационной безопасности Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

mak-serg@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0006-0793-9549НестеровА. А.NesterovA.

начальник управления организации научной работы и подготовки научных кадров Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича

nesterov.aa@sut.ruСанкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)РоссияSaint Petersburg Electrotechnical University 'LETI'Russian FederationСанкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-БруевичаРоссияThe Bonch-Bruevich Saint Petersburg State University of TelecommunicationsRussian Federation202321092023946574Copyright © Макаренко С.И., Нестеров А.А., 20232023Макаренко С.И., Нестеров А.А.Makarenko S., Nesterov A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/499

В современных условиях при интеграции организационно-технических систем (ОТС) возрастает актуальность обеспечения интероперабельности в таких системах. В данной работе рассмотрены вопросы формирования структурно-функциональной модели интероперабельности ОТС. Выделены процессы, категории и объекты, входящие в ОТС, проведена их классификация. Выявлены факторы, влияющие на интероперабельность на семантическом, организационном и техническом уровнях. Рассмотрена интероперабельность основных процессов, категорий и объектов в составе модели интероперабельности. Представлены рекомендации по дальнейшему направлению исследований в целях повышения качества интероперабельности при взаимодействии ОТС.

In modern conditions, with the integration of organizational and technical systems (OTS), the relevance of ensuring interoperability in such systems is increasing. In this paper, the issues of forming a structural-functional model of OTS interoperability are considered. The processes, categories and objects included in the OTS are singled out, their classification is carried out. The factors influencing interoperability at semantic, organizational and technical levels are revealed. The interoperability of the main processes, categories and objects as part of the interoperability model is considered. Recommendations are presented for the further direction of research in order to improve the quality of interoperability in the interaction of OTS.

интероперабельностьорганизационная интероперабельностьтехническая интероперабельностьорганизационно-техническая систематехническая подсистемаinteroperabilityorganizational interoperabilitytechnical interoperabilitytechnical subsystemorganizational and technical systemReferencesГуляев Ю.В., Олейников А.Я., Филинов Е.Н. Развитие и применение открытых систем в Российской Федерации // Информационные технологии и вычислительные системы. 1995. № 1. С. 32‒43.Gulyaev Yu.V., Oleinikov A.Ya., Filinov E.N. Development and application of open systems in the Russian Federation. Information Technologies and Computing Systems. 1995;1:32‒43.Гуляев Ю.В., Олейников А.Я. Технология открытых систем ‒ основное направление информационных технологий // Информационные технологии и вычислительные системы. 1997. № 3. С. 4‒14.Gulyaev Yu.V., Oleinikov A.Ya. Open systems technology ‒ the main direction of information technology. Information Technologies and Computing Systems. 1997;3:4‒14.Батоврин В.К., Васютович В.В., Гуляев Ю.В., Козлов В.А. Технология открытых систем. М.: Янус-К, 2004. 288 с.Batovrin V.K., Vasyutovich V.V., Gulyaev Yu.V., Kozlov V.A. Open Systems Technology. Moscow: Janus-K Publ.; 2004. 288 p.Калиниченко Л.А., Брюхов Д.О., Когаловский М.Р., Кравченко Д.В., Романов В.Ю., Рябов Ю.Ф., Рябошапко А.А., Сухомлин В.А., Чабан И.А. Обеспечение информационной и научно-методической поддержки проектов РФФИ на основе объектных технологий для создания открытых интероперабельных информационных и вычислительных ресурсов для фундаментальной науки и образования. Отчет о НИР № 97-07-90369. РФФИ. 1997.Kalinichenko L.A., Bryukhov D.O., Kogalovsky M.R., Kravchenko D.V., Romanov V.Yu., Ryabov Yu.F., Ryaboshapko A.A., Sukhomlin V.A., Chaban I.A. Providing information and scientific and methodological support for RFBR projects based on object technologies for creating open interoperable information and computing resources for fundamental science and education. Re-search Report No. 97-07-90369. RFFI. 1997.Брюхов Д.О., Задорожный В.И., Калиниченко Л.А., Курошев М.Ю., Шумилов С.С. Интероперабельные информационные системы: архитектуры и технологии // Системы управления базами данных. 1995. № 4. URL: https://www.osp.ru/dbms/1995/04/13031453 (дата обращения 04.08.2023)Bryukhov D.O., Zadorozhny V.I., Kalinichenko L.A., Kuroshev M.Yu., Shumilov S.S. Interoperable information systems: architectures and technologies. Database management systems. 1995;4 URL: https://www.osp.ru/dbms/1995/04/13031453 [Accessed 08.04.2023]Калиниченко Л.А. СИНТЕЗ – язык определения, программирования и проектирования интероперабельных сред неоднородных информационных ресурсов. М.: ИПИ РАН, 1993. 113 с.Kalinichenko L.A. SYNTHESIS ‒ language for defining, programming and designing interoperable environments of heterogeneous information resources. Moscow: IPI RAN Publ.; 1993. 113 p.Kalinichenko L. A declarative framework for capturing dynamic behaviour in heterogeneous interoperable information resource environment // Proceedings of the 3rd International Workshop on Research Issues in Data Engineering: Interoperability in Multidatabase Systems (RIDE-IMS 1993, Vienna, Austria, 19–20 апреля 1993). IEEE, 1993. PP. 249‒252. DOI:10.1109/RIDE.1993.281913Kalinichenko L. A declarative framework for capturing dynamic behaviour in heterogeneous interoperable information resource environment. Proceedings of the 3rd International Workshop on Research Issues in Data Engineering: In-teroperability in Multidatabase Systems, RIDE-IMS 1993, 19–20 апреля 1993, Vienna, Austria. IEEE; 1993. p.249‒252. DOI:10.1109/RIDE.1993.281913Батоврин В.К. Использование принципов открытых систем в системной инженерии // Информационные технологии и вычислительные системы. 2006. № 3. С. 19‒41.Batovrin V.K. Using the principles of open systems in system engineering. Information Technologies and Computing Systems. 2006;3:19‒41.Макаренко С.И., Олейников А.Я., Черницкая Т.Е. Модели интероперабельности информационных систем // Системы управления, связи и безопасности. 2019. № 4. С. 215‒245. DOI:10.24411/2410-9916-2019-10408Makarenko S.I., Oleynikov A.Y., Chernitskaya T.E. Models of interoperability assessment for information systems. Systems of Control, Communication and Security. 2019;4:215‒245. DOI:10.24411/2410-9916-2019-10408Анциперов В.Е., Каменщиков А.А., Кочуков А., Никитов Д.С., Олейников А.Я. Функциональная стандартизация при создании медицинских информационных систем // Врач и информационные технологии. 2006. № 4. С. 15‒18.Antsiperov V.E., Kamenshchikov A.A., Kochukov A., Nikitov D.S., Oleinikov A.Ya. Functional standardization in the creation of medical information systems. Medical doctor and information technologies. 2006;4:15-18.Олейников А.Я., Разинкин Е.И. Профиль интероперабельности в области электронной коммерции // Информационные технологии и вычислительные системы. 2013. № 4. С. 74‒79.Oleynikov A.Ya., Razinkin E.I. The interoperability profile in the electronic commerce. Computer Science and Control. 2013;4:74‒79.Олейников А.Я., Меркулова А.В. К вопросу о построении интегрированной корпоративной информационной среды вуза // Журнал радиоэлектроники. 2005. № 5. С. 4.Oleynikov A.Y., Merkulova A.V. On the issue of building an integrated corporate information environment of the university. Journal of Radio Electronics. 2005;5:4.Батоврин В.К., Васютович В.В., Журавлев Е.Е., Олейников А.Я., Петров А.Б., Соколов С.А., Теряев Е.Д. Построение профиля информационных, вычислительных и телекоммуникационных ресурсов для обеспечения фундаментальных исследований // Журнал радиоэлектроники. 2001. № 11. С. 8.Batovrin V.K., Vasyutovich V.V., Zhuravlev Ye.Ye., Oleynikov A.Y., Petrov A.B., Sokolov S.A., Teryayev Ye.D. Building a profile of information, computing and telecommunications resources to support fundamental research. Journal of Radio Electronics. 2001;11:8.Журавлев Е.Е., Иванов С.В., Каменщиков А.А., Олейников А.Я., Разинкин Е.И., Рубан К.А. Интероперабельность в облачных вычислениях // Журнал радиоэлектроники. 2013. № 9. С. 14.Zhuravlev Ye.Ye., Ivanov S.V., Kamenshchikov A.A., Oleynikov A.Y., Razinkin E.I., Ruban K.A. Interoperability in cloud computing. Journal of Radio Electronics. 2013;9:14.Олейников А.Я., Егоров Г.А., Журавлев Е.Е., Королев А.С., Кочуков А.Н., Широбокова Т.Д. Применение технологии открытых систем для создания интегрированных информационных систем промышленных предприятий // Радиопромышленность. 2006. № 2. С. 90‒107.Oleynikov A.Ya., Yegorov G.A., Zhuravlev Ye.Ye., Korolev A.S., Kochukov A.N., Shirobokova T.D. Application of open systems technology to create integrated information systems of industrial enterprises. Radiopromyshlennost. 2006;2:90‒107.Башлыкова А.А., Каменщиков А.А., Олейников А.Я. О подходах к разработке профилей интероперабельности в военной области // Информационные технологии и вычислительные системы. 2017. № 4. С. 112‒121.Bashlykova A.A., Kamenshchikov A.A., Oleynikov A.Ya. On approaches to the development of interoperability profiles in the military field. Computer Science and Control. 2017;4:112‒121.Каменщиков А.А., Олейников А.Я., Чусов И.И., Широбокова Т.Д. Проблема интероперабельности в информационных системах военного назначения // Журнал радиоэлектроники. 2016. № 11. С. 16.Kamenshchikov A.A., Oleynikov A.Y., Chusov I.I., Shirobokova T.D. The problem of interoperability in military information systems. Journal of Radio Electronics. 2016;1:16.Башлыкова А.А., Каменщиков А.А., Олейников А.Я. Обеспечение интероперабельности как средства бесшовной интеграции функциональных подсистем в составе перспективных автоматизированных систем военного назначения // Журнал радиоэлектроники. 2018. № 9. С. 18.Bashlykova A.A., Kamenshchikov A.A., Oleynikov A.Y. Ensuring interoperability as a means of seamless integration of functional subsystems as part of advanced automated military systems. Journal of Radio Electronics. 2018;9:18.Макаренко С.И., Карутин А.Н. Перспективы и проблемные вопросы обеспечения интероперабельности интегрированных космических систем // Системы управления, связи и безопасности. 2021. № 4. С. 228‒247. DOI:10.24412/2410-9916-2021-4-228-247Makarenko S.I., Karutin A.N. Prospects and problematic issues of ensuring the interoperability of integrated space systems. Systems of Control, Communication and Security. 2021;4:228‒247. DOI:10.24412/2410-9916-2021-4-228-247ГОСТ Р 55062-2012. Информационные технологии (ИТ). Системы промышленной автоматизации и их интеграция. Интероперабельность. Основные положения. М.: Стандартинформ, 2014. 12 с.GOST R 55062-2012. Information technologies. Industrial automation systems and integration. Interoperability. Basic principles. Moscow: Standartinform Publ.; 2014. 12 p.Олейников А.Я., Растягаев Д.В., Фомин И.А. Основные положения концепции обеспечения интероперабельности сетецентрических информационно-управляющих систем // Вестник Российского нового университета. Серия: Сложные системы: модели, анализ и управление. 2020. № 3. С. 122‒131. DOI:10.25586/RNU.V9187.20.03.P.122Oleynikov A.Ya., Rastyagayev D.V., Fomin I.A. Basic provisions of the concept of ensuring the interoperability of the network information and control systems. Bulletin of RosNOU. 2020;3:122‒131. DOI:10.25586/RNU.V9187.20.03.P.122.Олейников А.Я. Актуальное состояние проблемы интероперабельности // ИТ-Стандарт. 2020. № 2(23). С. 37‒42.Oleynikov A.Ya. Current status of the interoperability problem. IT-Standart. 2020;2(23):37‒42.Козлов С.В. Процессные аспекты интероперабельности интегрированных систем управления // ИТ-Стандарт. 2019. № 1(18). С. 25‒30.Kozlov S.V. Process aspects of interoperability integrated control systems. IT-Standart. 2019;1(18):25‒30.Башлыкова А.А., Зацаринный А.А., Каменщиков А.А., Козлов С.В., Олейников А.Я., Чусов И.И. Интероперабельность как научно-методическая и нормативная основа бесшовной интеграции информационно-телекоммуникационных систем // Системы и средства информатики. 2018. Т. 28. № 4. С. 61‒72. DOI:10.14357/08696527180407Bashlykova A.A., Zatsarinnyy A.A., Kamenshchikov A.A., Kozlov S.V., Oleynikov A.YA., Chusov I.I. Interoperability as a scientific, methodical, and regulatory base of information and telecommunication systems seamless integration. Systems and Means of Informatics. 2018;28(4):61‒72. DOI:10.14357/08696527180407Башлыкова А.А., Гаджикулиев Т.А., Олейников А.Я. Решение проблемы интероперабельности в проектах «умного города» // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2019. Т. 15. № 3. С. 767‒774. DOI:10.25559/SITITO.15.201903.767-774Bashlykova A.A., Gadzhikuliyev T.A., Oleynikov A.Ya. Solution of interoperability problems in smart city projects. Modern Information Technologies and IT-Education. 2019;15(3):767‒774. DOI:10.25559/SITITO.15.201903.767-774Макаренко С.И. Интероперабельность человеко-машинных интерфейсов. СПб.: Наукоемкие технологии, 2023. 185 с.Makarenko S.I. Interoperability of human-machine interfaces. St. Petersburg: Naukoyemkiye tekhnologii Publ.; 2023. 185 p.Дроговоз В.А. Совершенствование оценки показателей интероперабельности сложных систем при помощи сценарного моделирования // Сборник трудов XXIX Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь», посвященной 70-летию кафедры радиофизики ВГУ (Воронеж, Россия, 18–20 апреля 2023). Т. 5. Воронеж: ВГУ, 2023. С. 361‒369.Drogovoz V.A. Improving the assessment of interoperability indicators of complex systems using scenario modeling. Proceedings of the XXIX International Scientific and Technical Conference on Radar, Navigation, Communication, Voronezh, Russia, 18–20 April 2023, vol.5. Voronezh: VGU Publ.; 2023. p.361‒369.Дроговоз В.А. Обеспечение интероперабельности электронного здравоохранения в условиях цифровой трансформации экономики России // Сборник трудов XII Международной научной конференции «ИТ-Стандарт 2023» (18‒19 апреля 2023, Москва, Россия). М.: Издательство «Проспект», 2023. С. 89‒97.Drogovoz V.A. Ensuring the interoperability of e-health in the context of the digital transformation of the Russian economy. Proceedings of the XII International Scientific Conference on IT Standard 2023. Moscow: Prospekt Publ.; 2023. p.89‒97.Дроговоз В.А. Концептуальные аспекты обеспечения интероперабельности электронного здравоохранения в условиях цифровой трансформации экономики России // ИТ-стандарт. 2023. № 2. С. 51‒61.Drogovoz V.A. Conceptual aspects of ensuring the interoperability of e-health in the context of digital transformation of the Russian economy. IT-Standart. 2023;2:51‒61.Акаткин Ю.М., Ясиновская Е.Д. Цифровая трансформация государственного управления: Датацентричность и семантическая интероперабельность. М.: URSS, 2019. 724 с.Akatkin Yu.M., Yasinovskaya E.D. Digital Transformation of Public Administration: Datacentricity and Semantic Interop-rability. Moscow: URSS Publ.; 2019. 724 p.Франгулова Е.В. Классификация подходов к интеграции и интероперабельности информационных систем // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. 2010. № 2. С. 176‒180.Frangulova E.V. Classification of approaches to integration and interoperability of information systems. Bulletin of the Astrakhan State Technical University. Series: Management, computer technology and informatics. 2010;2:176‒180.Макаренко С.И., Соловьева О.С. Основные положения концепции семантической интероперабельности сетецентрических систем // Журнал радиоэлектроники. 2021. № 4. DOI:10.30898/1684-1719.2021.4.10Makarenko S.I., Solovieva O.S. The main provisions of the concept of semantic interoperability of network-centric systems. Journal of Radio Electronics. 2021;4. DOI:10.30898/1684-1719.2021.4.10Макаренко С.И., Соловьева О.С. Семантическая интероперабельность взаимодействия элементов в сетецентрических системах // Журнал радиоэлектроники. 2021. № 6. DOI:10.30898/1684-1719.2021.6.3Makarenko S.I., Solovieva O.S. Semantic interoperability of interaction of elements in network-centric systems. Journal of Radio Electronics. 2021;6. DOI:10.30898/1684-1719.2021.6.3Макаренко С.И. Семантическая совместимость человеческих агентов при обеспечении интероперабельности в сетецентрических системах // Журнал радиоэлектроники. 2022. № 1. DOI:10.30898/1684-1719.2022.1.1Makarenko S.I. Semantic interoperability human agents in net-centric systems. Journal of Radio Electronics. 2022;1. DOI:10.30898/1684-1719.2022.1.1Макаренко С.И. Семантическая интероперабельность человеко-машинных интерфейсов в сетецентрических системах // Журнал радиоэлектроники. 2022. № 2. DOI:10.30898/1684-1719.2022.2.4Makarenko S.I. Semantic interoperability of human-machine interfaces in net-centric systems. Journal of Radio Electronics. 2022;2. DOI:10.30898/1684-1719.2022.2.4Макаренко С.И. Совместимость и переносимость данных при обеспечении технической интероперабельности сетецентрических систем // Журнал радиоэлектроники. 2022. № 7. DOI:10.30898/1684-1719.2022.7.1Makarenko S.I. Data compatibility and portability for ensuring technical interoperability of network-centric systems. Journal of Radio Electronics. 2022;7. DOI:10.30898/1684-1719.2022.7.1ГОСТ Р ИСО 11354-1-2012. Усовершенствованные автоматизированные технологии и их применение. Требования к установлению интероперабельности процессов промышленных предприятий. Часть 1. Основа интероперабельности предприятий. М.: Стандартинформ, 2014.GOST R ISO 11354-1-2012. Advanced automation technologies and their applications. Requirements for establishing manufacturing enterprise process interoperability. Part 1. Framework for enterprise interoperability. Moscow: Standartinform Publ.; 2014.ISO 11354-1:2011 (2011-09). Advanced automation technologies and their applications – Requirements for establishing manufacturing enterprise process interoperability – Part 1: Framework for enterprise interoperability.ISO 11354-1:2011. Advanced automation technologies and their applications – Requirements for establishing manufacturing enterprise process interoperability – Part 1: Framework for enterprise interoperability; 2011-09.ГОСТ Р 70569-2022. Информационные технологии. Сетецентрические информационно-управляющие системы. Интероперабельность. М.: Российский институт стандартизации, 2022.GOST R 70569-2022. Information technologies. Network-centric information-control systems. Interoperability. Moscow: Rossiyskiy institut standartizatsii Publ.; 2022.ГОСТ Р 59797-2021. Информационные технологии. Сложные системы. Интероперабельность. Основные положения. М.: Российский институт стандартизации, 2021. 11 с.GOST R 59797-2021. Information technology. Complex systems. Interoperability. Basic provisions. Moscow: Rossiyskiy institut standartizatsii Publ.; 2021. 11 p.Макаренко С.И. Справочник научных терминов и обозначений. СПб.: Наукоемкие технологии, 2019. 254 с.Makarenko S.I. Reference book of scientific terms and notation. St. Petersburg: Naukoyemkiye tekhnologii Publ.; 2019. 254 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.