V10 Prozesssimulation mit höheren und zeitbehafteten Petri-Netzen

Question 1

Bedeutung ausgefüllter Balken und nicht ausgefüllter Balken Petri Netze

Answer 1

Ausgefüllter Balken: Nicht zeitbehaftete Transitionen
Nicht ausgefüllter Balken: Zeitbehaftete Transitionen [deterministisch (fix) oder stochastisch (zufällig/stoch. verteilt)]

Question 2

Welche Vorteile bietet die Verwendung von gefärbten Petri-Netzen gegenüber einfachen Petri-Netzen?

Answer 2

+ Darstellung von Eigenschaften (physisch, informatorisch, etc.)
+ Darstellung komplexer Sachverhalte
+ Prüfung von Schaltbedingungen bestimmter Transitionen

Nachteil: Verlust von wichtigen Strukturinfos aufgrund der hohen Verdichtung der Prozessdynamik

Question 3

Welche Anwendungen ergeben sich jeweils für einfache, gefärbte und zeitbehaftete Petri-Netze?

Answer 3

Einfaches Petrinetz - Bsp: Tanken
Gefärbtes Petrinetz - Bsp: Verarbeitung von Halbzeugen zu den Fertigteilen in einer Metallwerkstatt
Zeitbehaftetes Petrinetz - Bsp: Montageorganisationsform nach dem Prinzip One Piece Flow, unter Begleitung einer Arbeitsperson

Question 4

Welche Wahrscheinlichkeitsverteilungen können der stochastischen Schaltdauer in zeitbehafteten Petri-Netzen zugrunde liegen?

Answer 4

1. Exponentialverteilung
2. Normalverteilung
3. Betaverteilung
4. Gleichverteilung

Question 5

Was sollte bei der Modellierung stochastischer Dynamik bezüglich der Verteilungsfunktion beachtet werden?

Answer 5

Dreistufiges Vorgehen
1. Bestimmung des Verteilungstyps (Häufigkeitsdiagramme/Histogramme)
2. Schätzung der Verteilung & Parameter (Maximum Likelihood Schätzung, etc.)
3. Beurteilung der Anpassungsgüte (heuristische/grafische Verfahren)

Question 6

Für welche Prozessfragmente verketteter Aktivitäten mit stochastischem Zeitverbrauch lassen sich u.U. geschlossene Lösungen finden?

Answer 6

• geschlossene Lösung nur in Ausnahmefällen darstellbar
• werden durch Monte-Carlo-Simulationen empirisch geschätzt
• tauchen auf bei: sequentiellem, nebenläufigem und alternativem Prozess