V09 Prozessimulation mit einfachen Petrinetzen

Question 1

Unterschiedliche Prozesselemente für die Simulation mit Petri-Netzen

Answer 1

1. Sequentieller Prozess (hintereinander)
2. Nebenläufige Prozesse
3. Synchronisation
4. Konflinkt
5. Vereinigung
6. Verwechslung (Doppelter Konflikt)
7. Gegenseitiger Ausschluss von Prozessen

Question 2

Erläutern Sie die drei grundlegenden Strukturelemente von Petri-Netzen sowie das Zustandekommen einer Marke.

Answer 2

• es gibt Stellen und Transitionen, die mit gerichteten Kanten verbunden sind
• Stellen können Marken (Token) enthalten
• Transitionen können schalten, wenn ihre Schaltbedingungen erfüllt sind
• eine Kante hat 1 Gewicht
• bestimmte Belegungen aller Stellen & Marken wird als Zustand bezeichnet

Question 3

Wie lautet die Aktivierungsbedingung einer Transition?

Answer 3

• Anzahl Marken = Anzahl gerichtete Kanten
• Stellen ausreichend Kapazität

Question 4

Welchen Effekt hat das Schalten bzw. „Feuern“ einer Transition auf die Eingangs- sowie Ausgansplätze?

Answer 4

• Löschen der Marke aus dem Ausgangsplatz
• Erzeugen einer Marke an dem Eingangsplatz
• Marke wandert durch die Transition

Question 5

Bei der Entwicklung hierarchischer Petri-Netze sind Regeln zu beachten, um die Konsistenz des Petri-Netzes zu erhalten:

Answer 5

1. In dem Petri-Netz dürfen keine neuen Kanten erzeugt werden. Zusätzliche Kanten dürfen nur innerhalb eines verfeinerten Teilnetzes zwischen Stellen und Transitionen eingefügt werden.
2. Eingangs- und Ausgangskanten eines Teilnetzes müssen bereits vor der Verfeinerung vorhanden sein. Zudem müssen die vorgegebenen Richtungen berücksichtigt werden.
3. Eine Verfeinerung muss „markengetreu“ erfolgen, d.h., die Anzahl der im Petri-Netz erzeugten und verbrauchten Marken muss identisch sein.