Skip to content

Latest commit

 

History

History
150 lines (99 loc) · 40.8 KB

automation_project_strategy.md

File metadata and controls

150 lines (99 loc) · 40.8 KB

Проект "Робосфера"

Цель — создание плановой масштабируемой самовоспроизводящейся промышленной системы.

Почему в текущей социально-экономической системе это недостижимо?

( можно не читать, если Вы не нуждаетесь в обосновании этого тезиса )

экономические причины

  • уровень автоматизации имеет оптимум для любого предприятия, превысив который оно рискует оказаться за гранью рентабельности, этот уровень заметно далёк от самовоспроизводства
  • создание комплексных автоматизированных систем в рыночных условиях требует тесного взаимодействия предприятий и их интеграции, что чрезвычайно сложно (что показывает опыт внедрения межотраслевых стандартов типа ISO_15926)
  • изменчивость рынка стимулирует предприятия увеличивать номенклатуру изделий, кастомизируя свои продукты, а автоматизация требует унификации для обеспечения максимальной серийности; автоматизированные производственные линии не обладают требуемой гибкостью для поддержания разнообразной номенклатуры изделий
  • в ходе технического прогресса цепочки поставки усложняются, значит усложняется и логистика, автоматизация которой требует масштабных инфраструктурных вложений от государства

технические причины

  • системы изначально не проектируются под автономное существование на всём протяжении жизненного цикла изделия от замысла до вывода из эксплуатации. Автоматизируется, как правило, даже не некоторый этап жизненного цикла, а лишь отдельная функция. Например, в ходе эксплуатации технике требуется обслуживание, которое осуществляется вручную
  • разработка ведётся исходя из существующих цепочек поставки от предприятий, которые могут не подходить для задач комплексной автоматизации
  • существующие на рынке компоненты для систем автоматизации, как правило, заточены под ручной монтаж и наладку
  • на каждом из звеньев цепочки поставки с техникой работают люди, что негативно сказывается на общем времени жизни техники

социальные причины

  • вытеснение человека из процесса производства снижает совокупный спрос. Машины не создают прибавочной стоимости и продукцию не могут в перспективе покупать
  • многие люди под влиянием современной культуры убеждены во вреде автоматизации, что также усугубляется страхом потерять работу как единственный источник к существованию
  • убеждение людей в том, что для развития людям непременно нужно трудиться и, если машины возьмут на себя труд, то люди будут деградировать. Данное убеждение строится на том тезисе, что человек по умолчанию ленив.

Тернистый путь к решению задачи самовоспроизводящейся промышленности

Почему нельзя просто взять и сделать?

Именно это мы и пытались пробовать поначалу. Однако, все попытки сделать что-то частично автоматизированное, так или иначе, наталкиваются на следующие непреодолимые ограничения:

  • компоненты в исторически сложившихся цепочках поставки не предполагают, что их будут доставлять, собирать и эксплуатировать роботы. Эти компоненты ориентированы на работу с людьми и имеют соответствующие интерфейсы. Наличие интерфейсов для человека накладывают ограничения на дизайн техники/логистики, снижают её качество, увеличивают риски. Техника становится неоптимальной как для человека, так и для других машин.
  • даже если вы что-то разработали и сделали, то в ходе эксплуатации всё равно придётся работать с людьми, а это, в свою очередь, требует соблюдения соответствующих требований безопасности, отраслевых стандартов, других нормативных актов. Техника, спроектированная в соответствии с этими требованиями, обрастает ненужными качествами (читабельная маркировка, защита от дурака, удобство ручного монтажа, упаковка). Самовоспроизводящийся автоматизированный комплекс должен создаваться таким изначально по совершенно другим требованиям.
  • нет дееспособного субъекта, который поставил бы столь амбициозную цель; неясны характеристики такого субъекта — сколько и кого потребуется; это не задача для отдельной компании, это задача явно для целой экономики. Если рассмотреть примеры из истории, то будет заметно, что, например, для изготовления космического корабля "Буран" была задействована почти вся совокупная экономика СССР. Огромный разброс компетенций требует инструмента для коллективной разработки систем.
  • в ходе разработки к автоматизированной технике будут применяться совершенно другие критерии эффективности, а потому её архитектура может быть совершенно не той, к которой мы привыкли. Не исключено, что эта техника будет использовать другое сырьё и создавать не те, продукты, которые привыкли потреблять, т.е. может измениться сама структура спроса. Мы не знаем как поведут себя производители и потребители, а потому должны действовать итерационно. Можно ещё привести пример с математическими задачами, которые либо не решаются аналитически, либо решаются очень сложно. Для такого класса задач применяются генетические алгоритмы, когда итеративно находится самое эффективное решение.

Поиск субъекта для реализации проекта

  • для реализации проекта требуется огромное количество высокопроизводительного творческого и научно-исследовательского труда, который лучше всего получается у свободных и раскрепощённых людей
  • создание вертикально интегрированной организации под задачу сопряжено с рядом трудностей - бюрократизация, непрозрачность, снижение мотивации сотрудников со временем, необходимость иметь постоянные источники крупного внешнего финансирования
  • опыт разработки программного обеспечения с открытым исходным кодом показал, что сообщества добровольных разработчиков вполне способны создавать достаточно эффективные и стабильные сложные системы. Например, интернет, который является по сути совокупностью RFC-документов и программ, релизующих описанные там протоколы.
  • нужно сделать возможным применение новых методов работы (распространённых в мире open source программ) к проектированию комплексных кибер-физических систем.

Как сохранить высокий уровень свободы экономических субъектов и при этом создать что-то масштабное?

  • решение заключается в создании виртуальной среды для публикации творческих проектов в виде компьютерных моделей. Всё множество моделей будет образовывать экономику, в рамках которой будут осуществляться рыночное ценообразование и конкурентный отбор. Перенося классические модели рыночной экономики из реального мира в виртуальный, мы применяем их наиболее эффективно, устраняя все негативные стороны из реальной жизни. Наличие открытой информационной среды позволяет распространяться как можно быстрее наиболее передовым технологиям управления и производства. Также становится возможным максимально ускорить процесс отбора. Критерии отбора могут быть направлены в том числе на максимальную автоматизацию — то есть будут побеждать всегда максимально автоматизированные предприятия, тогда как в жизни мы этого не наблюдаем.
  • моделировать всю экономику централизованно очень затруднительно. Возможное решение — итерационное распределённое моделирование в рамках единой виртуальной экономики — своеобразная игра, где игрок может управлять собой/предприятием/отраслью, создавать организации и т.п.

Виртуальная среда предполагает наличие следующих двух основных типов пользователей:

  • исследователи — добавляют модели явлений реального мира — акцент на познание
  • инженеры — создают модели технических/организационных и прочих систем — акцент на творчество

Каждая из категорий пользователей может подразделяться на подтипы в зависимости от предметной области и уровня образования.

Предполагается привлечение широких масс населения для науки и творчества за счёт унификации языков описания/нотаций и абстрагирования (мы можем не знать как устроена система внутри, однако это не может помешать нам ею воспользоваться).

  • Правила игры подразумевать опору на модели реального мира, создаваемые научно-исследовательским сообществом в трактовочной сети. Добавляемые с систему модели явлений классифицируются и верифицируются сообществом.
  • Для более быстрого управления наполнением трактовочной сети предполагается использовать механизм делегирования — игрок может делегировать своё право верификации по предметной области или иным критериям.

Правила работы сети должны выявлять противоречия в моделях и поощрять их разрешение

Например, в сеть может быть добавлен человек без его согласия и его модель потребления. Человек — это тоже явление природы, которое может быть подтверждено или не подтверждено реальностью. Если была добавлена некорректная модель — например, человек не ест мясо, а его друзья в шутку добавили мясо в его модель потребления в сети, — то их можно оспорить, добавив корректную модель. В какой-то момент получится, что существует модель пользователя, в рамках которой он одновременно ест мясо и не ест его. Разрешение указанного примера может быть в разрешении его во времени - ел мясо в один период времени, не ел мясо в другой период времени. Противоречие разрешено, разделяемо обоими авторами моделей, трактовочная сеть соответствует реальности ещё больше — все в выигрыше. Таким образом сеть должна стимулировать добавлять новые модели явлений, познавать мир и повышать степень соответствия реальности.

Механизм оффлайн верификации пользователей

  • работа в виртуале обладает рисками быть переполненной ботами, поэтому важно предусмотреть механизм оффлайн или какой-то ещё верификации, чтобы отличать живых людей от машин

Механизм виртуальной экономики — Proof-of-Model — доказательство моделированием

  • скажем, у нас есть модель какой-либо системы; как понять, что данная система корректна/возможна/реальна? Подход Proof-of-Model заключается в том, что модель системы должна опираться на законы природы и не противоречить им. Если вы описали модель системы в каких-то уравнениях и данные уравнения не противоречат законам природы и итог работы системы соответствует требованиям, то можно считать, что эта система возможна и реальна. Так или иначе, она должна быть взаимоувязана с другими явлениями. Однако, кто докажет корректность самих уравнений? Для этого и нужна т.н. трактовочная сеть — инструмент непрерывной интеграции знаний со встроенным механизмом разрешения противоречий. То есть с одной стороны проекта стоит научно-исследовательское сообщество, стоящее на страже познания, а с другой стороны — инженерное сообщество, которое использует модели явлений для создания новых систем.

Механизм трактовочной сети — Proof-of-Reality — доказательство реальностью

  • модель явления признаётся реальной, если она подтверждается экспериментально с явно заданными границами применения
  • механизм подтверждения корректности моделей явлений требует единой онтологии для их сравнения. Знания, которые созданы в рамках разных онтологий невозможно/сложно сравнивать.

Простой пример — разные единицы измерения физических величин, сравнить которые возможно лишь, если описаны однозначные правила перевода из одних единиц измерения в другие, разделяемые всеми участниками научного сообщества (фактически, это уже единая онтология). В разделяемой онтологии нужно как-то определить сущность "физическая величина", "единица измерения", "число", а также соотношения между ними. Только после этого величины можно сравнивать человеку и компьютеру.

Сложный пример — модели устройства организации. Легко убедиться, что консенсуса по вопросу устройства организации до сих пор нет среди сообщества управленцев. Существуют различные языки описания архитектуры предприятия (enterprise architecture) и фреймворки, правила конвертации между которыми могут быть довольно противоречивыми.

Верификация не должна препятствовать добавлению в сеть моделей и будет носить вероятностный характер.

А что после моделирования? Кто физически это построит?

  • задача моделирования уже сама по себе потребует наличия большого количества людей. В сообществе неизбежно будут сформированы как малые группы, так и отраслевые объединения, уже достаточно организованные, чтобы послужить руководительским ядром для воплощения придуманных ими моделей в жизни. Этим людям уже не надо будет проходить обучение для того, чтобы ориентироваться в стандартах работы, так как эти стандарты будут неотъемлемой частью сети. Мы получим в итоге высоко мотивированных (они уже труд) и обученных (в ходе моделирования) людей.
  • проектный характер производства. Плановое самовоспроизводящееся хозяйство не должно требовать регулярного привлечения рабочей силы, поэтому производство будет развиваться проектно - то есть до достижения некой цели. В середине двадцатого века многие компании перешли от управления по компетенциям к проектному управлению и этот метод зарекомендовал себя как более эффективный. Особенно это проявляется по мере усложнения производства (в широком смысле), когда требуется более тесное взаимодействие между участниками. Ранее взаимодействие могло быть затруднено в силу того, что у профильных ведомств были собственные интересы и критерии эффективности, не связанные с результатом проекта в целом. Проектное управление далее дополнилось продукт-менеджментом, сформировав те модели, которые господствуют в корпоративном мире и по сей день. Предполагается расширить границы проектного управления за пределы компаний, сделав мутабельным продукт проекта, а не организацию, в которой этот продукт разрабатывается. Таким образом, процесс моделирования автоматизированной экономики будет сопровождаться выпуском проектной документации наилучших решений, согласно которой будут построены автоматизированные отрасли. Проектная документация должна содержать и алгоритм построения - модель организации-субъекта.

Разумеется, вопрос о том, кому будет это всё принадлежать, излишний - всем участникам процесса, коих должно накопиться за время моделирования огромное количество.

Дополнительная информация о технических принципах сети (черновик)

Механизм контентной адресации

  • обмен информацией в сети интернет производится без оглядки на содержание информации - её семантику, так как стек протоколов интернета (модель OSI) не имеет явно выделенного семантического слоя с онтологиями предметных областей. Application Layer OSI выполняет роль поддержки информационного обмена, не налагая ограничения на содержание. То есть стандарты интернета RFC задают правила обмена информацией - чтобы данные были переданы корректно, по нужному адресу и в должном формате. Семантическая обработка информации представлена совсем слабо и делегирована отдельным приложениям с собственной онтологией/моделью данных, что затрудняет их интеграцию (семантическая интероперабельность). Более того, конкурентный характер экономики стимулирует компании создавать отличающиеся сематические модели, чтобы "привязать" клиентов к своим продуктам и т.н. экосистемам. Если стандартизировать семантику, то приложения смогут "понимать" друг друга автоматически, сводя издержки на интеграцию к минимуму.
  • следующий шаг — семантическая сеть, обладающая иными свойствами, нежели интернет
  • контент в интернете преимущественно мутабелен — то есть по одному и тому же адресу вы можете получать всегда разную информацию; мутабельность хороша, когда нам нужно описывать изменяющиеся во времени явления, однако в действительности принцип мутабельности может использоваться и во вред, если не привязан к содержанию.
  • реклама и спам пользуются мутабельностью данных в интернете — если ваш канал связи не привязан к содержимому этой информации, то, так или иначе, он будет использоваться для размещения там навязчивой маркетинговой информации; если информация размечена семантически и контентно адресуется, то размещение "сторонней" по отношению к исходной семантике канала связи информации становится невозможной. Например, вы создаёте канал связи, в котором публикуете события о состоянии урны (переполнена, перевёрнута, поржавела), расположенной около вашего подъезда; если в этом канале связи разместить информацию о местной бургерной, то она не пройдёт верификацию (ведь бургерную же тоже добавили в сеть и классифицировали), однако можно разместить информацию о самом мусоре и его происхождении (пакет из бургерной), но, так или иначе, пользователь будет сам решать какой степени полнота информации об объекте его интересует. В этом контексте маркетолог превратится из манипулятора в исследователя и наполнителя трактовочной сети — ему будет выгодно максимально возможно описать деятельность организации.
  • мутабельность свойственна и организациям. Когда предприниматель создаёт бренд, он едва ли представляет себе чем его организация будет заниматься в будущем. История полна примерами кардинальных трансформаций: к примеру, основатель Самсунг (15% ВВП Южной Кореи) начинал с торговли овощами. Рыночная борьба вынуждает бизнес "мутировать".
  • таким образом должен быть достигнут оптимальный уровень мутабельности:

Когда нам нужно отслеживать изменения, то мы выделяем ту часть описания системы, которая не будет изменяться. Предположим, в ходе процесса изготовления изделия оно меняет своё состояние много раз — в начале создаются фрагменты изделия, потому изделие собирается, тестируется доставляется. В ходе всех производственных операций происходит доведение изделия до требуемого заказчиком состояния. Адресом данного изделия будет адрес транзакции между контрагентами и метаинформация об изделии, то есть модель требований (включая гарантийные обязательства и срок наработки на отказ). После проведения верификации транзакция может считаться закрытой, однако изделие может утерять часть первоначальных свойств и перестать соответствовать требованиям.

Что же в этом случае является адресом? Потребность? План?

Неизменной может оставаться функция, а функциональное разбиение описывается классификациями. Функциональная структура мутабельна, тогда как конструктивное описание мутабельно. Пример — вместо ветряной электростанции поставили солнечную — функция неизменна, а конструкция поменялась.

Изменилось функциональное разбиение?

Да, вместо лопастей теперь фотоэлементы — масштаб снятия энергии изменился; функциональная схема другая! Изменился способ взаимодействия с миром. Теперь электростанция меньше задерживает ветер и больше задерживает солнечный свет.

Адрес это план? Целевой показатель?

Под целевой показатель эмитируются заплановые деньги. В дальнейшем фактические показатели должны соответствовать плановым или их превышать.

Кому выделяются деньги?

Людям в составе организаций, взявшим на себя обязательства по выполнению плана.

Изменения всегда относительны. Изменения относительны модели в сознании. Например, согласно модели эмоций Симонова, эмоция тем сильнее, чем больше разность между ожидаемым и фактическим. Т.е. фактическое — мутабельно, тогда как модель будущего — иммутабельна.

Финансовая система. "Заплановые" деньги

Человек с планом (описание потребления и производства в будущем) идёт на рынок планов и выставляет свои планы на продажу. Если план устраивает производителя, то производитель платит т.н. заплановыми деньгами установленную плановщиком цену поставки, получая в обмен право поставлять данному плановику. Плановик после этого идёт на работу и тратит заплановые деньги за право поставлять свой продукт кому-то ещё.

Как и на рынке, производители и покупатели конкурируют. Производители выбирают лучшие по цене и качеству планы. Покупатели конкурируют ценами на товары, указанные в планах. План содержит цену товара, за которую плановик готов потреблять данный товар в будущем и требования к товару.

Эмиссия "заплановых" денег

В ходе эмиссии заплановые деньги выдаются энергетикам/сырьевикам, предоставившим наиболее качественные планы добычи энергии и сырья (природных ресурсов). Энергетики добывают сырьё согласно своим планам с помощью оборудования, которое закупают у предприятий и далее они платят тем, кому нужна энергия, чтобы те включили их в свои планы потребления. Предприятия будут уже платить конечным потребителям за то, что те включат их продукцию в свой план потребления. Конкурировать будут производители за включение их потребителями в свои планы потребления. Потребитель выставляет цену, за которую готов включить производителя в свой план. Производитель с наиболее выгодной ценой попадает в план поставок. Пользователь с наиболее масштабными планами будет самым богатым, он лучше всего максимизировал функцию затраты-выпуск. Каков смысл накапливать богатство в этих обстоятельствах?

  • В виртуальной среде план эквивалентен модели воплощения. План может включать в себя элементы конструкторской и рабочей документации, описание бизнес процессов. Если плановик выбирает производителя, то что будет заставлять самого плановика создавать хорошие планы? Дело в том, что плановик с другой стороны стремится встроиться в другой план и уже его выбирают. Чем лучше у производителя план, тем больше шансов, что выберут именно его. Что именно будет стимулировать участников повышать качество планов? Как вариант — выбор конкретного производителя будет осуществляться как по критериям цены, так и по критериям качества плана - за счёт чего будет обеспечено качество продукта? Если план — чёрный ящик, в который с одной стороны поступает мусор, а создаются бриллианты, то он может вызвать подозрения.

  • Организации заинтересованы в амбициозных сотрудниках, так как они приносят с собой личные деньги и тратят их в ходе работы. Результат расчётов заплановыми деньгами оборачивается заключением сделки. Сделка подкрепляется транзакцией. Эмиссия денег будет происходить централизованно на первых стадиях.

Примеры безлюдных производств:

Дополнительные ссылки:

Источники: