Generic Iterative Refinement Funnel: параметризований архітектурний патерн для адаптивних систем інтерактивної діагностики

Анотація

Стаття присвячена розробці параметризованої версії архітектурного патерну Iterative Refinement Funnel (Generic IRF v3.0), орієнтованої на підвищення гнучкості, масштабованості та доменної незалежності систем інтерактивної діагностики. Запропонований підхід усуває обмеження попередніх реалізацій, у яких ключові параметри були жорстко закодовані, що ускладнювало адаптацію до нових предметних областей і вимагало модифікації програмного коду. У Generic IRF v3.0 реалізовано принцип повної конфігураційної керованості, за якого зміна поведінки системи здійснюється через параметри без втручання в алгоритмічне ядро.
У роботі запропоновано багаторівневу систему параметрів, що включає стратегічний, пороговий, функціональний і доменний рівні. Стратегічні параметри визначають логіку ітеративного звуження простору гіпотез, зокрема вибір евристик, обробку відповідей та критерії завершення. Порогові параметри задають числові обмеження для забезпечення робастності, тоді як функціональні описують обчислювальні процедури, зокрема метрики оцінювання та функції інформативності. Доменні параметри забезпечують інтеграцію знань предметної області.
Запропонованим архітектурним рішенням є шар Configuration Layer, який централізує управління всіма точками варіативності та забезпечує розділення інваріантної логіки й конфігурованих компонентів. У межах цього шару реалізовано систему доменних пресетів для типових сценаріїв застосування, зокрема у медичній діагностиці, технічній підтримці, юридичній класифікації та рекомендаційних системах, що дозволяє прискорити розгортання та знизити витрати на адаптацію.
Додатково запропоновано механізм автоматичної оптимізації параметрів на основі Grid Search із підтримкою A/B тестування конфігурацій. Це забезпечує емпірично обґрунтований підбір оптимальних налаштувань з урахуванням специфіки даних і вимог до якості діагностики. Експериментальна валідація на чотирьох доменах підтверджує збереження діагностичної точності (83,3–84,1%) за умов повної сумісності з існуючим кодом та можливості адаптації до нових предметних областей через конфігурацію без програмних змін. Отримані результати обґрунтовують застосування запропонованого підходу для побудови універсальних інтелектуальних систем підтримки прийняття рішень.

Ключові слова: архітектурні патерни, параметризація програмного забезпечення,інтерактивна діагностика, конфігураційна гнучкість, доменно-специфічна адаптація, Strategy Pattern, системи підтримки прийняття рішень.