Simulation von Petri-Netzen

• Programme zum Simulieren von Petri-Netzen:
  • etliche Werkzeuge vorhanden, vgl. Petri Nets Tool Database
  • PIPE5 für schöne Bilder und einfache Analysen
  • Modelica-Bibliothek PNlib für komplexere Simulationen und hierarchisch aufgebaute Modelle
• Aufbau des Beispiels "Beschwerde" mit Dymola/PNlib:
  • Stellen mit PD (Discrete Place)
    • Parameter für Zahl der Eingänge, Ausgänge und Start Tokens angeben
    • Parameter minTokens auf 0 (default)
    • Parameter maxTokens auf 1
  • Transitionen mit TD (Discrete Transition)
    • Parameter nIn und nOut setzen
    • Parameter delay hier auf 1 (default), nicht 0 (sonst sofort fertig)
    • Parameter firingCon für "cold transitions" verwenden (z. B. t > 8)
  • Verbindungen
    • direkt bei 1 Eingang → 1 Ausgang
    • sonst Indizes angeben
  • Block Settings hinzufügen für
    
    • globale Einstellungen zur Darstellung
    • globale Seed für Zufallszahlen
• Verschönerung durch eigene Blöcke in DiscSimLib:
  • Leitungsführung in PNlib sehr unübersichtlich
    • Vektoranschlüsse → alle Eingänge/Ausgängen landen/starten an einem Punkt
    • Animation des Diagramms wichtig zur Ergebnisdarstellung
  • einfache Hilfsblöcke in DiscSimLib/PetriNets für Stellen und Transitionen
    • mehrere Ein-/Ausgänge statt Vektoren
    • Varianten für verschiedene Geometrien
    • nur wenige, hier wichtige Parameter
• Simulationsergebnisse:
  • Simulation laufen lassen und Diagram-Fenster anzeigen
    
    • Animation zeigt wechselnde Belegungszustände der Stellen (s.o.)
  • alternativ Belegungen (P0.t etc.) als Kurven anzeigen lassen
    • 
    • T1, T2 schalten gleichzeitig (vgl. P3, P4)
• Erweiterungen:
  • zufällige Delays bei T1, T2
    • Transitionsblock vom Typ TDS ("stochastic") statt TD
    • Auswahl zwischen verschiedenen Verteilungen incl. Parametern und Seed
  • Entscheidung zwischen T4 und T5 in P5
    • default: nach Priorität (hier: 1. Ausgang zuerst)
    • alternativ: über Wahrscheinlichkeit
  • Ergebnis
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• Hierarchie von Petri-Netzen:
  • komplexe Netze übersichtlicher durch Subsysteme
  • ersetze Teilsystem, das nur Stellen als Ein- und Ausgänge enthält, durch Stelle
  • ersetze Teilsystem, das nur Transitionen als Ein- und Ausgänge enthält, durch Transition
  • konkret im Beispiel
    • linke Verzweigung → Stelle GetInfos
  • in Modelica-Umgebung kein Problem
    • Subsystem einführen
    • im Subsystem mehrere Ein-/Ausgänge einführen und neu verbinden
    • dynamisches Icon hinzufügen, z.B.

    • textString = DynamicSelect("0",
        if settings.animateMarking then String(tAll) else " ")

  • hierarchisches Modell
    
    • Gesamtmodell
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    • Subsystem GetInfos
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