第261章 个体Runtime
第260章建立了Runtime初始化过程,完成了系统启动、机器个体加载、数据加载、Engine加载、Service加载以及初始化验证,并使Runtime从Starting进入Ready状态。
但是,Runtime进入Ready并不意味着机器个体已经具备完整的运行数据。
Runtime必须进一步加载与当前机器个体直接相关的核心结构,包括Individual、State、Knowledge、Capability和Goal。只有这些结构进入当前Runtime上下文后,机器个体才具备执行认知、匹配、决策和行为计算的基本条件。
因此,本章研究的是个体Runtime(Individual Runtime),即一个具体机器个体进入Runtime以后,其个体身份、状态、知识、能力和目标如何被加载并形成当前运行上下文。
其基本过程为:
Individual→State→Knowledge→Capability→Goal→RuntimeIndividual \rightarrow State \rightarrow Knowledge \rightarrow Capability \rightarrow Goal \rightarrow Runtime
进一步形成:
IndividualRuntime={Individual,State,Knowledge,Capability,Goal}IndividualRuntime= \{Individual,State,Knowledge,Capability,Goal\}
261.1 个体Runtime定义
个体Runtime不是一个新的机器个体,而是某一个机器个体在当前运行周期中的运行实例。
可以定义:
IndividualRuntime={RuntimeID,IndividualID,State,Knowledge,Capability,Goal}IndividualRuntime= \{RuntimeID,IndividualID,State,Knowledge,Capability,Goal\}
其中:
RuntimeID:当前Runtime实例标识;IndividualID:机器个体标识;State:当前个体状态;Knowledge:当前可使用的知识;Capability:当前可使用的能力;Goal:当前运行目标。
因此:
Individual≠IndividualRuntimeIndividual\neq IndividualRuntime
Individual表示机器个体本身。
IndividualRuntime表示该机器个体当前的一次运行实例。
例如:
Individual
ICAI-001
↓
Runtime-001
↓
当前状态
当前知识
当前能力
当前目标
同一个Individual可以产生多个Runtime:
Individual001→Runtime001Individual_{001} \rightarrow Runtime_001
运行结束后:
Individual001→Runtime002Individual_{001} \rightarrow Runtime_002
因此:
Individual=IdentityIndividual=Identity
而:
Runtime=ExecutionContextRuntime=ExecutionContext
261.2 个体加载
个体加载是Individual Runtime建立的第一步。
Runtime首先必须知道:
当前运行的是哪个机器个体?
基本过程:
Runtime→IndividualID→Repository→IndividualRuntime \rightarrow IndividualID \rightarrow Repository \rightarrow Individual
例如:
RuntimeID = Runtime-001
IndividualID = ICAI-001
Repository根据IndividualID加载机器个体:
MySQL
↓
IndividualRepository
↓
IndividualDomainObject
↓
RuntimeContext
机器个体基本结构可以表示为:
Individual={ID,Type,Name,State,Goal,Capability,Method}Individual= \{ ID, Type, Name, State, Goal, Capability, Method \}
例如:
ID: ICAI-001
Type: IndustrialDevice
Name: Device Diagnosis Individual
State: Ready
Goal: Diagnose Device Fault
Capability:
- StateDetection
- FaultDiagnosis
Method:
- Method-A
- Method-B
加载完成以后:
Runtime.Individual=IndividualRuntime.Individual=Individual
并建立:
Runtime.IndividualID=Individual.IDRuntime.IndividualID=Individual.ID
261.3 个体加载验证
Individual不能只加载而不验证。
Runtime必须确认:
IndividualValid=Validate(Individual)IndividualValid= Validate(Individual)
基本验证包括:
ID是否存在
Type是否存在
Name是否存在
State是否有效
Capability是否有效
Goal是否有效
例如:
if (!$individual->getId()) {
throw new RuntimeException('Individual ID missing');
}
if (!$individual->getType()) {
throw new RuntimeException('Individual type missing');
}
如果验证失败:
IndividualLoad→ValidationFailure→RuntimeErrorIndividualLoad \rightarrow ValidationFailure \rightarrow RuntimeError
如果验证成功:
IndividualLoad→IndividualValidIndividualLoad \rightarrow IndividualValid
261.4 状态加载
Individual加载完成后,需要加载当前状态。
状态不是Individual的身份,而是Individual在当前时间点的运行条件。
可以表示:
State={Current,Previous,Time,Condition}State= \{Current,Previous,Time,Condition\}
例如:
Current: Ready
Previous: Loading
Time: 2026-09-13 10:00:00
Condition: Normal
状态加载过程:
Individual→StateRepository→State→RuntimeIndividual \rightarrow StateRepository \rightarrow State \rightarrow Runtime
因此:
Runtime.State=CurrentStateRuntime.State=CurrentState
例如:
Individual
ICAI-001
Current State
Ready
261.5 状态加载与Runtime状态
需要特别区分个体状态和Runtime状态。
个体状态描述机器个体本身:
IndividualStateIndividualState
Runtime状态描述当前运行实例:
RuntimeStateRuntimeState
二者并不相同。
例如:
IndividualState = Ready
RuntimeState = Running
完全可能成立。
因此:
IndividualState≠RuntimeStateIndividualState\neq RuntimeState
例如:
ICAI-001
│
├── Individual State: Ready
│
└── Runtime-001
└── Runtime State: Running
Runtime必须同时维护两类状态,不能将二者混为一个字段。
261.6 知识加载
机器个体进入Runtime后,还必须加载当前知识。
知识是机器个体进行认知、匹配、判断和决策的重要数据资源。
可以定义:
Knowledge={Fact,Rule,Relation,Experience,Method}Knowledge= \{Fact,Rule,Relation,Experience,Method\}
知识加载过程:
Repository→Knowledge→IndividualRuntimeRepository \rightarrow Knowledge \rightarrow IndividualRuntime
例如:
Knowledge
├── Fact
├── Rule
├── Relation
├── Experience
└── Method
加载以后:
Runtime.Knowledge=KnowledgeRuntime.Knowledge=Knowledge
例如:
Fact:
Temperature > 70 → abnormal
Rule:
HighTemperature → check_pressure
Relation:
Temperature → DeviceState
Experience:
Method-B success rate = 0.90
这些都是结构化数据,而不是生成式模型产生的内容。
261.7 知识加载的作用
知识加载的作用不是立即进行认知,而是建立认知计算所需要的数据环境。
因此:
KnowledgeLoad≠CognitionKnowledgeLoad\neq Cognition
知识加载:
Database→Knowledge→RuntimeDatabase \rightarrow Knowledge \rightarrow Runtime
认知计算:
Input→CognitiveEngine→CognitionResultInput \rightarrow CognitiveEngine \rightarrow CognitionResult
知识是认知的输入资源之一:
Cognition=F(Object,State,Relation,Scene,Knowledge)Cognition= F(Object,State,Relation,Scene,Knowledge)
因此,Runtime必须先完成知识加载,认知Engine才具有当前个体的知识环境。
261.8 能力加载
能力表示机器个体能够执行什么类型的任务。
可以定义:
Capability={ID,Type,Name,Level,State,Condition}Capability= \{ID,Type,Name,Level,State,Condition\}
例如:
Capability-001
Name: State Detection
Level: 3
State: Available
Capability-002
Name: Fault Diagnosis
Level: 4
State: Available
加载过程:
Repository→Capability→IndividualRuntimeRepository \rightarrow Capability \rightarrow IndividualRuntime
形成:
Runtime
└── Individual
└── Capability
├── StateDetection
└── FaultDiagnosis
261.9 能力状态加载
能力不仅需要加载能力定义,还必须加载能力当前状态。
例如:
FaultDiagnosis
Level: 4
State: Available
或者:
FaultDiagnosis
Level: 4
State: Disabled
因此:
CapabilityStatet→EventCapabilityStatet+1CapabilityState_t \xrightarrow{Event} CapabilityState_{t+1}
能力可能处于:
Available
Busy
Disabled
Failed
Learning
Maintenance
所以:
Capability=Definition+CurrentStateCapability = Definition+CurrentState
能力加载完成后:
Runtime.Capability=CurrentCapabilitiesRuntime.Capability=CurrentCapabilities
261.10 目标加载
目标是机器个体当前需要实现的状态或任务方向。
可以定义:
Goal={ID,Type,Object,TargetState,Condition,Priority,Status}Goal= \{ID,Type,Object,TargetState,Condition,Priority,Status\}
例如:
Goal-001
Type: Diagnosis
Object: Device-001
TargetState: FaultIdentified
Priority: High
Status: Active
目标加载过程:
Repository→Goal→IndividualRuntimeRepository \rightarrow Goal \rightarrow IndividualRuntime
形成:
Runtime
└── Individual
└── Goal
└── Diagnose Device-001
261.11 目标与状态
目标不是当前状态。
当前状态:
StatetState_t
目标状态:
StategoalState_{goal}
两者之间可能存在差异:
Need=F(Statet,Stategoal,Condition)Need=F(State_t,State_{goal},Condition)
例如:
Current State:
FaultUnknown
Goal State:
FaultIdentified
于是:
Statet≠StategoalState_t\neq State_{goal}
机器个体需要通过能力、方法、决策和行为,使:
Statet→StategoalState_t \rightarrow State_{goal}
261.12 个体Runtime完整结构
经过Individual、State、Knowledge、Capability和Goal加载以后,可以形成完整的当前运行上下文:
IndividualRuntime
│
├── Individual
│ ├── ID
│ ├── Type
│ └── Name
│
├── State
│ ├── Current
│ ├── Previous
│ └── Time
│
├── Knowledge
│ ├── Fact
│ ├── Rule
│ ├── Relation
│ ├── Experience
│ └── Method
│
├── Capability
│ ├── Capability A
│ ├── Capability B
│ └── Capability C
│
└── Goal
├── Current Goal
├── Target State
├── Priority
└── Condition
因此:
IndividualRuntime={Individual,State,Knowledge,Capability,Goal}IndividualRuntime= \{ Individual, State, Knowledge, Capability, Goal \}
261.13 个体Runtime加载顺序
五类核心数据不是完全无序加载,而应该形成稳定顺序:
Individual→State→Knowledge→Capability→GoalIndividual \rightarrow State \rightarrow Knowledge \rightarrow Capability \rightarrow Goal
原因是:
- State属于Individual;
- Knowledge属于当前Individual的认知资源;
- Capability属于当前Individual的能力结构;
- Goal需要结合Individual、State和Capability进行解释。
因此:
Individual
↓
State
↓
Knowledge
↓
Capability
↓
Goal
最后进行完整验证:
Validate(Individual,State,Knowledge,Capability,Goal)Validate( Individual, State, Knowledge, Capability, Goal )
261.14 个体Runtime验证
Runtime不能因为五类数据已经加载就直接进入运行状态。
必须进行一致性检查。
可以定义:
RuntimeValid=I∧S∧K∧C∧GRuntimeValid= I\land S\land K\land C\land G
其中:
- II:Individual有效;
- SS:State有效;
- KK:Knowledge有效;
- CC:Capability有效;
- GG:Goal有效。
只有:
I=trueI=true S=trueS=true K=trueK=true C=trueC=true G=trueG=true
才可以:
RuntimeState=ReadyRuntimeState=Ready
否则:
RuntimeState=ErrorRuntimeState=Error
261.15 个体Runtime与认知
完成加载以后,Runtime才具备进行认知计算的基本条件。
完整关系:
Individual+State+Knowledge+Capability+Goal→CognitiveEngineIndividual + State + Knowledge + Capability + Goal \rightarrow CognitiveEngine
认知计算:
Cognition=F(Individual,Object,State,Knowledge,Capability,Goal,Scene)Cognition= F( Individual, Object, State, Knowledge, Capability, Goal, Scene )
因此,个体Runtime实际上为认知Engine提供了当前个体上下文。
例如:
ICAI-001
↓
State = Ready
↓
Knowledge = Device Rules
↓
Capability = Fault Diagnosis
↓
Goal = Diagnose Device
↓
CognitiveEngine
261.16 个体Runtime与能力匹配
能力加载完成以后,Capability Matching Engine可以读取当前能力。
其基本过程:
Goal→RequiredCapabilityGoal \rightarrow RequiredCapability
然后:
RequiredCapability→CapabilityMatchingRequiredCapability \rightarrow CapabilityMatching
再:
CapabilityMatching→MatchingResultCapabilityMatching \rightarrow MatchingResult
因此:
IndividualRuntime→Capability→Matching→Method→DecisionIndividualRuntime \rightarrow Capability \rightarrow Matching \rightarrow Method \rightarrow Decision
261.17 个体Runtime与目标
目标加载以后,Runtime拥有当前任务方向。
可以表示:
RuntimeGoal=CurrentGoal(Individual)RuntimeGoal=CurrentGoal(Individual)
例如:
Individual:
ICAI-001
Goal:
Diagnose Device-001
Capability:
FaultDiagnosis
Knowledge:
DeviceFaultRules
于是:
Goal+Capability+Knowledge→MethodSelectionGoal + Capability + Knowledge \rightarrow MethodSelection
进一步:
MethodSelection→Decision→BehaviorMethodSelection \rightarrow Decision \rightarrow Behavior
261.18 个体Runtime的数据来源
个体Runtime的数据可以来自持久化层:
MySQL→Repository→DomainObject→RuntimeContextMySQL \rightarrow Repository \rightarrow DomainObject \rightarrow RuntimeContext
也可以来自JSON等结构化存储:
JSON→Repository→DomainObject→RuntimeContextJSON \rightarrow Repository \rightarrow DomainObject \rightarrow RuntimeContext
但无论数据来源是什么,Runtime使用的应该是Domain Object,而不是直接操作数据库记录。
因此:
DatabaseRecord≠DomainObjectDatabaseRecord\neq DomainObject
并且:
Repository→DomainObjectRepository\rightarrow DomainObject
而不是:
Runtime→MySQLRuntime\rightarrow MySQL
261.19 个体Runtime的工程对象
PHP工程中可以建立:
class IndividualRuntime
{
protected $runtimeId;
protected $individual;
protected $state;
protected $knowledge;
protected $capability;
protected $goal;
public function setIndividual($individual)
{
$this->individual = $individual;
}
public function setState($state)
{
$this->state = $state;
}
public function setKnowledge($knowledge)
{
$this->knowledge = $knowledge;
}
public function setCapability($capability)
{
$this->capability = $capability;
}
public function setGoal($goal)
{
$this->goal = $goal;
}
public function isReady()
{
return $this->individual !== null
&& $this->state !== null
&& $this->knowledge !== null
&& $this->capability !== null
&& $this->goal !== null;
}
}
这个类表示当前Runtime中的个体运行上下文。
它本身不负责:
- 数据库查询;
- 认知计算;
- 能力匹配;
- 决策;
- 行为执行;
- 学习;
- 自我修复。
这些职责仍然由对应的Repository、Engine和Service承担。
261.20 IndividualRuntime与Repository
Repository负责数据读取:
Repository→DomainObjectRepository\rightarrow DomainObject
Runtime负责组织当前运行上下文:
DomainObject→IndividualRuntimeDomainObject \rightarrow IndividualRuntime
例如:
IndividualRepository
↓
Individual
StateRepository
↓
State
KnowledgeRepository
↓
Knowledge
CapabilityRepository
↓
Capability
GoalRepository
↓
Goal
↓
IndividualRuntime
因此:
Repository≠RuntimeRepository\neq Runtime
Repository负责持久化访问。
Runtime负责当前运行环境。
261.21 IndividualRuntime与Service
Service负责组织加载业务:
RuntimeService→IndividualRepositoryRuntimeService \rightarrow IndividualRepository
并进一步:
RuntimeService
↓
Load Individual
↓
Load State
↓
Load Knowledge
↓
Load Capability
↓
Load Goal
↓
Build IndividualRuntime
↓
Validate
因此:
RuntimeService≠IndividualRuntimeRuntimeService\neq IndividualRuntime
Service负责过程组织。
IndividualRuntime负责保存当前运行上下文。
261.22 IndividualRuntime与Engine
Engine读取Runtime中的结构进行实际计算。
例如认知:
CognitiveEngine(RuntimeContext)CognitiveEngine(RuntimeContext)
能力匹配:
CapabilityEngine(RuntimeContext)CapabilityEngine(RuntimeContext)
决策:
DecisionEngine(RuntimeContext)DecisionEngine(RuntimeContext)
行为:
BehaviorEngine(RuntimeContext)BehaviorEngine(RuntimeContext)
学习:
LearningEngine(RuntimeContext)LearningEngine(RuntimeContext)
维护:
MaintenanceEngine(RuntimeContext)MaintenanceEngine(RuntimeContext)
因此:
Runtime→EngineRuntime\rightarrow Engine
而不是:
Runtime=EngineRuntime=Engine
261.23 个体Runtime完整数据流
完整加载过程可以表示为:
SystemStart→RuntimeCreate→IndividualLoad→StateLoad→KnowledgeLoad→CapabilityLoad→GoalLoad→Validation→ReadySystemStart \rightarrow RuntimeCreate \rightarrow IndividualLoad \rightarrow StateLoad \rightarrow KnowledgeLoad \rightarrow CapabilityLoad \rightarrow GoalLoad \rightarrow Validation \rightarrow Ready
进入运行以后:
Ready→RunningReady \rightarrow Running
然后:
Running→Cognition→Matching→Decision→Behavior→Action→ResultRunning \rightarrow Cognition \rightarrow Matching \rightarrow Decision \rightarrow Behavior \rightarrow Action \rightarrow Result
形成完整的个体Runtime运行基础。
261.24 个体Runtime与学习
学习并不是Runtime初始化的一部分,但学习结果会影响下一次Runtime。
例如:
Runtime-001
↓
Method-A失败
↓
Feedback
↓
Memory
↓
Experience
↓
Learning
↓
Method-A → Method-B
下一次:
Runtime-002
↓
Load Individual
↓
Load Knowledge
↓
Load Capability
↓
Load Goal
↓
Load updated Method
因此:
Runtime1→Learning→IndividualUpdate→Runtime2Runtime_1 \rightarrow Learning \rightarrow IndividualUpdate \rightarrow Runtime_2
这说明Runtime具有连续性,但Runtime本身并不等于学习。
Runtime≠LearningRuntime\neq Learning
261.25 个体Runtime与自我维护
同样,维护结果也可以影响下一次Runtime。
例如:
Runtime-001
↓
Detection
↓
Risk
↓
Diagnosis
↓
Repair
↓
Verification
↓
Individual Update
下一次Runtime加载更新后的状态和能力:
Runtime2→LoadUpdatedStateRuntime_2 \rightarrow LoadUpdatedState Runtime2→LoadUpdatedCapabilityRuntime_2 \rightarrow LoadUpdatedCapability
因此:
Maintenance→IndividualUpdate→NextRuntimeMaintenance \rightarrow IndividualUpdate \rightarrow NextRuntime
261.26 个体Runtime的核心关系
本章形成五个核心关系:
第一,Individual是Runtime的主体
Runtime→IndividualRuntime\rightarrow Individual
第二,State表示当前个体条件
Individual→StateIndividual\rightarrow State
第三,Knowledge提供认知资源
Individual→KnowledgeIndividual\rightarrow Knowledge
第四,Capability提供行动能力
Individual→CapabilityIndividual\rightarrow Capability
第五,Goal提供当前运行方向
Individual→GoalIndividual\rightarrow Goal
综合起来:
Individual→{State,Knowledge,Capability,Goal}Individual \rightarrow \{ State, Knowledge, Capability, Goal \}
形成:
IndividualRuntime=Individual+State+Knowledge+Capability+GoalIndividualRuntime= Individual+ State+ Knowledge+ Capability+ Goal
261.27 个体Runtime完整架构
最终的个体Runtime可以表示为:
Individual Runtime
│
┌─────────────┼─────────────┐
│ │ │
Individual State Knowledge
│ │ │
└─────────────┼─────────────┘
│
Capability
│
↓
Goal
│
↓
Runtime Context
│
┌────────────────┼────────────────┐
↓ ↓ ↓
Cognition Matching Decision
│ │ │
└────────────────┼────────────────┘
↓
Behavior
↓
Action
↓
Result
261.28 个体Runtime核心模型
因此,本章可以将个体Runtime形式化为:
IR={I,S,K,C,G}IR= \{ I,S,K,C,G \}
其中:
- II:Individual,机器个体;
- SS:State,当前状态;
- KK:Knowledge,知识;
- CC:Capability,能力;
- GG:Goal,目标。
Runtime准备条件:
Ready=Valid(I)∧Valid(S)∧Valid(K)∧Valid(C)∧Valid(G)Ready= Valid(I) \land Valid(S) \land Valid(K) \land Valid(C) \land Valid(G)
只有满足:
Ready=trueReady=true
才允许:
Ready→RunningReady\rightarrow Running
261.29 与前一章Runtime初始化的关系
第260章解决的是:
Runtime如何建立运行条件?
本章解决的是:
建立Runtime以后,当前机器个体如何进入这个Runtime?
因此两章关系为:
第260章 Runtime初始化
↓
系统启动
↓
Runtime建立
↓
个体加载
↓
数据加载
↓
Engine加载
↓
Service加载
↓
Ready
↓
第261章 个体Runtime
↓
Individual
↓
State
↓
Knowledge
↓
Capability
↓
Goal
↓
IndividualRuntime
↓
Running
由此可以看到:
RuntimeInitialization→IndividualRuntime→RuntimeExecutionRuntimeInitialization \rightarrow IndividualRuntime \rightarrow RuntimeExecution
261.30 本章总结
个体Runtime是ICAI从“初始化完成”进入“具体个体运行”的关键结构。
它不是简单地把一个Individual放入程序,而是建立一个完整的当前运行上下文:
Individual+State+Knowledge+Capability+GoalIndividual + State + Knowledge + Capability + Goal
形成:
IndividualRuntimeIndividualRuntime
完整过程为:
IndividualLoad→StateLoad→KnowledgeLoad→CapabilityLoad→GoalLoad→Validation→Ready→RunningIndividualLoad \rightarrow StateLoad \rightarrow KnowledgeLoad \rightarrow CapabilityLoad \rightarrow GoalLoad \rightarrow Validation \rightarrow Ready \rightarrow Running
在工程结构中:
Repository→DomainObject→RuntimeContextRepository \rightarrow DomainObject \rightarrow RuntimeContext
然后:
RuntimeContext→CognitiveEngine→CapabilityEngine→DecisionEngine→BehaviorEngineRuntimeContext \rightarrow CognitiveEngine \rightarrow CapabilityEngine \rightarrow DecisionEngine \rightarrow BehaviorEngine
最终形成:
IndividualRuntime→Cognition→Matching→Decision→Behavior→Action→ResultIndividualRuntime \rightarrow Cognition \rightarrow Matching \rightarrow Decision \rightarrow Behavior \rightarrow Action \rightarrow Result
而结果又可以进入:
Result→Feedback→Memory→Experience→Learning→UpdateResult \rightarrow Feedback \rightarrow Memory \rightarrow Experience \rightarrow Learning \rightarrow Update
以及:
Detection→Risk→Diagnosis→Repair→VerificationDetection \rightarrow Risk \rightarrow Diagnosis \rightarrow Repair \rightarrow Verification
因此,个体Runtime成为连接机器个体、认知、能力、目标、行为、学习和自我维护的运行基础。
最终模型为:
Individual→State→Knowledge→Capability→Goal→IndividualRuntime→Cognition→Decision→Behavior→Action→Result\boxed{ Individual \rightarrow State \rightarrow Knowledge \rightarrow Capability \rightarrow Goal \rightarrow IndividualRuntime \rightarrow Cognition \rightarrow Decision \rightarrow Behavior \rightarrow Action \rightarrow Result }
这里的全部结构都可以通过对象、属性、状态、关系、规则、方法、离散计算以及PHP OOP工程实现,不需要依赖任何生成式模型机制。