Процесс-ориентированное программирование — один из подходов к разработке управляющего программного обеспечения. Процесс-ориентированная программа определяется как последовательность процессов. Каждый процесс представляется набором именованных состояний, содержащих программный код, которые задают логику поведения процесса. Выполнение программы заключается в последовательном исполнении этих процессов в их текущих состояниях на каждой итерации цикла управления. Процессы могут взаимодействовать через изменение состояний друг друга и через разделяемые переменные.

Статья является развитием метода классификации темпоральных требований к процесс-ориентированным программам с целью упростить и автоматизировать дедуктивную верификацию таких программ. Метод состоит из следующих шагов. На первом шаге требования формализуются на специализированном языке DV-TRL, варианте типизированной логики предикатов первого порядка с набором интерпретированных типов и предикатных и функциональных символов, позволяющем отражать специфические понятия систем управления в процесс-ориентированной парадигме. На втором шаге формализованные требования разбиваются на классы, каждый из которых определяется шаблоном — параметрической формулой языка DV-TRL, причем условия корректности, порождаемые для процесс-ориентированных программ относительно требований, удовлетворяющих одному шаблону, имеют одну и ту же схему доказательства. На третьем шаге разрабатываются соответствующие схемы доказательства.
В статье мы сначала даём краткое введение в язык poST, процесс-ориентированное расширение языка ST стандарта МЭК 61131-3. Далее определяется язык DV-TRL. Мы также приводим коллекцию требований на естественном языке для нескольких систем управления. Затем мы определяем шаблоны, позволяющие полностью покрыть все требования этой коллекции и для каждого из шаблонов приводим пример формализованного требования из коллекции и описываем схему доказательства условий корректности для этого шаблона. Статистика распределения требований из коллекции по шаблонам выявляет наиболее востребованные шаблоны. Мы также провели анализ связанных работ.

Процессно-ориентированное программирование — это парадигма, основанная на концепции процесса. Каждый процесс представляет собой конечный автомат. Эта парадигма предназначена для разработчиков ПЛК (программируемых логических контроллеров) для написания программного обеспечения с поддержкой Индустрии 4.0. Язык poST является многообещающим процессно-ориентированным расширением языка структурированного текста (ST) МЭК 61131-3, предназначенным для обеспечения концептуальной согласованности исходного кода ПЛК с технологическим описанием управляемого процесса. Этот язык сочетает в себе преимущества программирования на основе конечных автоматов со стандартным синтаксисом языка ST. Мы предлагаем трансформационную семантику poST, заданную правилами перевода операторов языка poST в Promela — входной язык средства проверки моделей SPIN. Следуя этим правилам, наш транслятор, основанный на технологии Xtext, строит модель Promela для программы poST.

Основной вклад нашей статьи — это трансформационная семантика poST и метод автоматической генерации кода Promela из программ управления PoST. Полученная модель Promela готова к проверке с помощью системы верификации моделей SPIN на соответствие требованиям к исходной программе poST, выраженных в терминах линейной темпоральной логики LTL.
В статье мы приводим обзор связанных работ, а также краткое описание языков poST и Promela. Представленные далее правила трансляции poST в Promela покрывают операторы потока управления, конструкции создания процессов и управления их состояниями, а также операторы для таймаутов. Отдельно определены сервисные процессы для моделирования внешней среды и задания высокоуровневых LTL спецификаций. Затем мы останавливаемся на основных идеях реализации транслятора poST в Promela, и далее иллюстрируем наш подход на примере системы управления потреблением и производством электроэнергии, в том числе из возобновляемых источников.

Статья посвящена разработке подхода к решению основных задач теории супервизорного управления логическими дискретно-событийными системами (ДСС), основанного на представлении их в виде позитивно-образованных формул (ПОФ). Рассматриваются логические ДСС в автоматной форме, понимаемые как генераторы некоторых регулярных языков. Язык ПОФ представляет собой полный язык первого порядка, формулы которого имеют регулярную структуру из чередующихся типовых кванторов и не содержат в синтаксисе оператора отрицания. Ранее было доказано, что любая формула классического исчисления предикатов первого порядка может быть представлена в виде ПОФ. ПОФ имеют наглядное древовидное представление и естественную вопросно-ответную процедуру поиска вывода с помощью единственного правила вывода. Показано, как разработанное в 1990-х годах для решения некоторых задач управления динамическими системами исчисление ПОФ позволяет решать базовые задачи теории супервизорного управления, такие как проверка критериев существования супервизорного управления, автоматическая модификация ограничений на поведение управляемой системы и реализация супервизора. Благодаря некоторым особенностям исчисления ПОФ существует возможность применения немонотонного вывода. Продемонстрировано, как представленный метод на основе ПОФ позволяет выполнять дополнительную обработку событий во время логического вывода. Также представлена программная система Bootfrost, или так называемый прувер, разработанный для опровержения полученных ПОФ, кратко описываются особенности его реализации. В качестве иллюстративного примера рассматривается задача управления автономным мобильным роботом.

В статье рассматривается теория и алгоритмы, необходимые для построения минимального покрытия обобщенных типизированных зависимостей включения. Традиционно аппарат построения минимальных покрытий используется для всех видов зависимостей с целью получения не избыточного и непротиворечивого проекта базы данных. Обобщенные зависимости включения соответствуют ссылочным ограничениям целостности, когда в одном ограничении участвуют несколько главных и несколько внешних отношений, что соответствует ребру ультраграфа. В предыдущей работе на основе исследования свойств зависимостей представлена система аксиом с доказательством непротиворечивости и полноты. В данной работе проведены исследования замыканий для обобщенных типизированных зависимостей включения. Разработан алгоритм построения замыканий, доказана его корректность. Полученные результаты далее используются для разработки алгоритма построения минимального покрытия. В конце статьи представлены примеры, которые демонстрируют работу алгоритмов.

В работе исследуются автоматические методы классификации русскоязычных предложений на два класса: содержащие и не содержащие ироничный посыл. Рассматриваемые методы могут быть разделены на три категории: классификаторы на основе эмбеддингов языковых моделей, классификаторы с использованием информации о тональности и классификаторы с обучением эмбеддингов обнаружению иронии. Составными элементами классификаторов являются нейронные сети, такие как BERT, RoBERTa, BiLSTM, CNN, а также механизм внимания и полносвязные слои. Эксперименты по обнаружению иронии проводились с использованием двух корпусов русскоязычных предложений: первый корпус составлен из публицистических текстов из открытого корпуса OpenCorpora, второй корпус является расширением первого и дополнен ироничными предложениями с ресурса Wiktionary.

Лучшие результаты продемонстрировала группа классификаторов на основе чистых эмбеддингов языковых моделей с максимальным значением F-меры 0.84, достигнутым связкой из RoBERTa, BiLSTM, механизма внимания и пары полносвязных слоев в ходе экспериментов на расширенном корпусе. В целом использование расширенного корпуса давало результаты на 2–5% выше результатов на базовом корпусе. Достигнутые результаты являются лучшими для рассматриваемой задачи в случае русского языка и сравнимы с лучшими для английского.

В статье рассматриваются неориентированные кратные графы произвольной натуральной кратности $k>1$. Кратный граф содержит ребра трех типов: обычные, кратные и мультиребра. Ребра последних двух типов представляют собой объединение $k$ связанных ребер, которые соединяют 2 или $(k+1)$ вершину соответственно. Связанные ребра могут использоваться только согласованно. Если вершина инцидентна кратному ребру, то она может быть инцидентна другим кратным ребрам, а также она может быть общим концом $k$ связанных ребер мультиребра. Если вершина является общим концом мультиребра, то она не может быть общим концом никакого другого мультиребра.

Рассматривается задача об эйлеровом маршруте (цикле или цепи) в кратном графе, которая обобщает классическую задачу для обычного графа. Доказывается, что задача о кратном эйлеровом маршруте в варианте распознавания является NP-полной. Для этого предварительно обосновывается NP-полнота вспомогательной задачи о покрывающих цепях с заданными концами в обычном графе.