Сети Петри

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск
Пример сети Петри. Белыми кружками обозначены позиции, полосками — переходы, чёрными кружками — метки.

Сети Петри — математический аппарат для моделирования динамических дискретных систем. Впервые описаны Карлом Петри в 1962 году.

Сеть Петри представляет собой двудольный ориентированный граф, состоящий из вершин двух типов — позиций и переходов, соединённых между собой дугами, вершины одного типа не могут быть соединены непосредственно. В позициях могут размещаться метки (маркеры), способные перемещаться по сети.

Событием называют срабатывание перехода, при котором метки из входных позиций этого перехода перемещаются в выходные позиции. События происходят мгновенно, разновременно при выполнении некоторых условий.

Содержание

[править] Виды сетей Петри

Некоторые виды сетей Петри:

  • Временная сеть Петри — переходы обладают весом, определяющим продолжительность срабатывания (задержку).
  • Стохастическая сеть Петри — задержки являются случайными величинами.
  • Функциональная сеть Петри — задержки определяются как функции некоторых аргументов, например, количества меток в каких-либо позициях, состояния некоторых переходов.
  • Цветная сеть Петри — метки могут быть различных типов, обозначаемых цветами, тип метки может быть использован как аргумент в функциональных сетях.
  • Ингибиторная сеть Петри — возможны ингибиторные дуги, запрещающие срабатывания перехода, если во входной позиции, связанной с переходом ингибиторной дугой, находится метка.
  • Иерархическая сеть — содержит не мгновенные переходы, в которые вложены другие, возможно, также иерархические, сети. Срабатывание такого перехода характеризует выполнение полного жизненного цикла вложенной сети.
  • WF-сети

[править] Анализ сетей Петри

Основными свойствами сети Петри являются:

  • ограниченность — число меток в любой позиции сети не может превысить некоторого значения K;
  • безопасность — частный случай ограниченности, K=1;
  • сохраняемость — постоянство загрузки ресурсов, \sum A_i N_i постоянна. Где Ni — число маркеров в i-той позиции, Ai — весовой коэффициент;
  • достижимость — возможность перехода сети из одного заданного состояния (характеризуемого распределением меток) в другое;
  • живость — возможность срабатывания любого перехода при функционировании моделируемого объекта.

В основе исследования перечисленных свойств лежит анализ достижимости.

[править] См. также

[править] Ссылки