Одна из областей практического использования МВАП

Где можно применить МВАП

Прототип Beast создавался в первую очередь для верификации и уточнения вариантов механизмов адаптивности, которых можно придумать множество, но все они должны в итоге образовывать целостную систему иерархии адаптивных механизмов, что и было продемонстрировано в прототипе. Исполнение в виде чат-бота сделано только по причине ограниченности ресурсов и более простого визуального восприятия тестов. В итоге получилась аналогия слепо-глухонемого ребенка, восприятие реальности которого ограничено всего одним каналом, который одновременно служит и его способом общения. Воспитание, обучение (но мне больше нравится термин «развертывание адаптивности»), такого агента в таком исполнении даст довольно скромный результат, который мало кого впечатлит, особенно в сравнении с chat-GPT. И потому резонный вопрос: где еще можно было бы применить теорию МВАП более конкретно и предметно? Ответ – например, в экспертных системах, использующих в своей основе модель гомеостаза живого организма.

Идея построения различных экспертных, управляющих, само-настраиваемых систем, использующих принцип регуляции гомеостаза не нова. Если сделать запрос типа «организационный гомеостаз», «экспертные системы на основе гомеостаза» выдача покажет достаточно объемный перечень работ в этой области. Например: вот, вот.

Такие «гомеостатические» подходы с разной степенью успешности используются в системах управления энергопотреблением, например умные сети (Smart Grids), в системах управления цепочками поставок (Amazon Supply Chain, Walmart), в управлении производственными процессами (Tesla). То есть экспертные системы, основанные на принципах гомеостаза, вполне себе успешно развиваются и имеют определенный потенциал, но в концепте моделирования индивидуальной адаптивности дальше непосредственно гомеостатического регулирования простейшего типа «стимул – ответ» они так и не развились. На примере прототипа Beast это 1 стадия развития, когда сформирована структура гомеостаза, с жизненными параметрами, порогами, базовыми стилями реагирования, корректирующими действиями. Попытки развивать такие системы в комбинировании с нейросетевыми технологиями, дают эффект развития, но принципиально мало что меняют: это все то же бессознательное реагирование, весьма чувствительное к изменениям контекста условий. Это является одним из главных аргументов критики таких систем: они слишком «жесткие», а потому возникают большие сложности с их внедрением там, где условия не стабильны. Но именно эта задача является ключевой, которую рассматривает МВАП : поиск действия, альтернативного привычному.

Эти проблемы с гомеостатическими системами должны решаться так же, как их решала природа, столкнувшаяся с теми же трудностями - развитием адаптивных механизмов. Организмы, основанные только на адаптивных реакциях системы гомеостаза крайне примитивны, и потому не удивительно, что искусственные системы ограничивающиеся только такой адаптивностью не показывают впечатляющих результатов. Вроде бы логично выглядит идея: для экспертных систем на основе гомеостаза нужно просто следовать за природой, анализируя эволюцию адаптивных механизмов, и так постепенно подойти к системе столь же высоко эффективной, как например человеческая психика. Это могло бы существенно продвинуть такие разработки, которые ведутся давно, но в основном так и остались на самом примитивном уровне адаптивности в виде «рефлекторного реагирования».

В качестве примера, рассмотрим модель системы управления предприятием, сформированной по типу системы гомеостаза, рассмотренной в статье:

1. Жизненно важные параметры предприятия

Энергобаланс (финансовый баланс) — уровень финансовой устойчивости предприятия. Значимость: высокая
Производственная мощность — уровень загрузки производственных мощностей. Значимость: высокая.
Качество продукции — уровень соответствия продукции стандартам качества. Значимость: средняя.
Логистика и снабжение — уровень эффективности поставок сырья и материалов. Значимость: высокая.
Кадровый баланс — уровень укомплектованности персонала. Значимость: средняя.
Экологическая безопасность — уровень воздействия на окружающую среду. Значимость: средняя.
Инновации и развитие — уровень инвестиций в исследования и разработки. Значимость: низкая.

2. Пороги жизненно важных параметров

Энергобаланс:

Зона комфорта: положительный баланс, достаточный для покрытия всех расходов.
Критическая зона: отрицательный баланс, угроза банкротства.

Производственная мощность:

Зона комфорта: загрузка мощностей на 70-90%.
Критическая зона: загрузка ниже 50% или выше 100%.

Качество продукции:

Зона комфорта: соответствие стандартам качества на 95-100%.
Критическая зона: снижение качества ниже 90%.

Логистика и снабжение:

Зона комфорта: своевременные поставки сырья и материалов.
Критическая зона: задержки поставок более чем на 5 дней.

Кадровый баланс:

Зона комфорта: укомплектованность персонала на 90-100%.
Критическая зона: нехватка персонала более чем на 20%.

Экологическая безопасность:

Зона комфорта: соблюдение экологических норм.
Критическая зона: превышение норм выбросов.

Инновации и развитие:

Зона комфорта: инвестиции в НИОКР на уровне 5-10% от прибыли.
Критическая зона: отсутствие инвестиций в инновации.

3. Базовые состояния

Плохо — значение параметра находится в критической зоне.
Норма — значение параметра находится в зоне комфорта.
Хорошо — временное состояние, возникающее при переходе из "Плохо" в "Норма".

4. Базовые контексты (стили поведения)

Экономия ресурсов — активируется при снижении финансового баланса (Энергобаланс). Предприятие переходит на режим экономии, сокращает расходы.
Интенсификация производства — активируется при снижении загрузки производственных мощностей. Предприятие ищет новые заказы, увеличивает маркетинговую активность.
Контроль качества — активируется при снижении качества продукции. Предприятие усиливает контроль на всех этапах производства.
Оптимизация логистики — активируется при сбоях в поставках. Предприятие ищет новых поставщиков, оптимизирует логистические цепочки.
Набор и обучение персонала — активируется при нехватке кадров. Предприятие запускает программы найма и обучения.
Экологический контроль — активируется при превышении экологических норм. Предприятие внедряет новые технологии для снижения выбросов.
Инновационная активность — активируется при отсутствии инвестиций в инновации. Предприятие увеличивает финансирование НИОКР.

5. Активирующие и тормозные связи между базовыми параметрами и базовыми контекстами

Активирующие связи:

Снижение финансового баланса активирует контекст "Экономия ресурсов".
Снижение загрузки мощностей активирует контекст "Интенсификация производства".
Снижение качества продукции активирует контекст "Контроль качества".
Сбои в поставках активируют контекст "Оптимизация логистики".
Нехватка персонала активирует контекст "Набор и обучение персонала".
Превышение экологических норм активирует контекст "Экологический контроль".
Отсутствие инвестиций в инновации активирует контекст "Инновационная активность".

Тормозные связи:

Контекст "Экономия ресурсов" тормозит контекст "Инновационная активность" (сокращение расходов может привести к снижению инвестиций в инновации).
Контекст "Интенсификация производства" тормозит контекст "Контроль качества" (увеличение объема производства может привести к снижению качества).
Контекст "Оптимизация логистики" тормозит контекст "Экономия ресурсов" (поиск новых поставщиков может увеличить затраты).

6. Конкуренция контекстов при противоречиях

Ситуация:

Снижение финансового баланса (высокая значимость) активирует контекст "Экономия ресурсов".
Снижение качества продукции (средняя значимость) активирует контекст "Контроль качества".
Отсутствие инвестиций в инновации (низкая значимость) активирует контекст "Инновационная активность".

Конкуренция контекстов:

Контекст "Экономия ресурсов" (высокая значимость) получает приоритет над "Контролем качества" и "Инновационной активностью".
Контекст "Контроль качества" (средняя значимость) получает приоритет над "Инновационной активностью" (низкая значимость).

Итоговая комбинация активных контекстов:

"Экономия ресурсов" (активен).
"Контроль качества" (активен, но с ограничениями, чтобы не противоречить "Экономии ресурсов").
"Инновационная активность" (заблокирован).

7. Корректирующие действия (рефлексы)

Пассивные рефлексы:

Переход на энергосберегающий режим (сокращение расходов).
Увеличение внутреннего контроля качества.
Оптимизация внутренних процессов.

Активные рефлексы:

Поиск новых заказов и клиентов.
Поиск новых поставщиков.
Запуск программ найма и обучения персонала.
Внедрение новых технологий для снижения выбросов.
Увеличение инвестиций в НИОКР.

8. Стимулы для запуска рефлексов

Внешние стимулы:

Снижение спроса на продукцию
Увеличение цен на сырье
Изменение законодательства (например, ужесточение экологических норм)
Появление новых конкурентов

Внутренние стимулы:

Снижение финансового баланса
Снижение загрузки производственных мощностей
Снижение качества продукции
Сбои в поставках
Нехватка персонала
Превышение экологических норм
Отсутствие инвестиций в инновации

Это конечно упрощенная модель, если бы реально стояла задача разработки более детальной системы, то она была бы намного сложнее. Даже в прототипе Beast пришлось изрядно попыхтеть, прописывая ЖВП, контексты, отрабатывая процедуры проверки непротиворечивости активации контекстов, забивая таблицы рефлексов, которых несколько тысяч. Но главное ее отличие от аналогичных гомеостатических экспертных систем – потенциал развития до уровня психики, что принципиально было продемонстрировано в прототипе. Понятно, что если бы такую систему реально начали делать, вылезло бы множество нюансов, как они вылезли на стадии прототипа. Это поле совершенно никем еще не паханное в том смысле, что никто еще не пытался создать систему с постадийном развертывании так, как это происходит в развитии психики у живых организмов в процессе их созревания. Все пытаются сразу получить Лунтика, который после эмбриогенеза полностью готов к высшей когнитивной деятельности. Так не бывает. Не только потому, что физически не возможно в яйце полностью сформировать все отделы мозга, в искусственной системе это запросто. А главным образом потому, что невозможно сформировать психику сразу, она формируется строго постадийно.

25 Feb 2025

Алексей

Список топиков