ВЫБОР СТРУКТУРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МЕТОДОМ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА СЕТЯХ ПЕТРИ

Цель работы — выбор структуры технологической системы с максимальной производительностью. При выполнении работы студенты должны сопоставить разные структуры технологической системы путем компьютерной имитации ее работы.

2. ОТОБРАЖЕНИЕ системы в виде СЕТИ ПЕТРИ

Сеть Петри представляет собой ориентированный граф с вершинами двух типов: позициями PI и переходами TJ. Динамика системы отображается движением маркеров через переходы от начальной к конечным позициям. Маркеры задерживаются в промежуточных позициях на время выполнения технологических операций. Логика работы технологической системы задается правилами движения маркеров через переходы TJ [1]:

  1. Если к переходу TJ подходит более одной дуги, то он открывается после выполнения последней операции в позициях, из которых к нему подходят дуги.
  2. Дуга может иметь кратность, соответствующую числу проходящих через нее маркеров. Переход разрешен, если число маркеров во входной позиции не меньше кратности дуги из этой позиции.
  3. Если к переходу подходит несколько дуг, а выходит одна дуга, то несколько маркеров сливаются в один. Если к переходу подходит одна дуга, а выходят несколько дуг, то после перехода один маркер делится на несколько по числу дуг.
  4. Переходы могут иметь разные приоритеты. В этом случае маркер сначала движется через переход с более высоким приоритетом.
  5. Ингибиторная дуга (с кружком вместо стрелки) запрещает открывание перехода TJ, если в позиции, откуда она выходит, имеется маркер.

3. РАБОТА С ИМИТАТОРОМ NETSTAR

Имитатор NETSTAR разработан для компьютерной имитации дискретных процессов, представленных сетями Петри. Сеть Петри строят в модуле “Граф сети” или вводят в модуле “Структура сети”.

3.1. Работа с модулем “Граф сети”

Модуль открывают нажатием кнопки (  ). Модель собирают путем фиксации элементов сети на рабочем поле. Параметры элементов сети Петри (времена задержек, приоритеты переходов, кратности дуг) задают нажатием кнопки “Редактирование” и выбором соответствующего элемента. Комментарии к сети Петри можно ввести нажатием кнопки “Текст”. Имитационный эксперимент запускается нажатием кнопки “Запуск”. После ее нажатия задают:

— время имитационного эксперимента;

— шаг имитации (если выбран пункт Options | Фиксировать шаг времени);

— число проходов (повторений имитационного эксперимента);

— начальную и конечную позиции, между которыми проводится эксперимент

3. 2. Работа с модулем “Структура сети”

Модуль открывают нажатием кнопки (  ). Появляются формы для ввода пользователем матрицы инциденций, матрицы ингибиторных дуг, вектора начальной маркировки, вектора временных задержек, вектора приоритетов переходов и вектора максимальных емкостей позиций. Созданная таким образом сеть Петри не отображается в окне “Граф сети”. Имитационный эксперимент запускается нажатием кнопки “Запуск”. После ее нажатия задают:

— время имитационного эксперимента;

— шаг имитации (если выбран пункт Options | Фиксировать шаг времени);

— число проходов (повторений имитационного эксперимента);

— начальную и конечную позиции, между которыми проводится эксперимент.

3.3. Результаты имитационного эксперимента

Модуль открывается нажатием кнопки (  ). Появляется матрица текущей маркировки, которая показывает размещение маркеров в позициях сети Петри на каждом шаге модельного времени. Оценивая движение маркеров между заданными позициями, пользователь определяет время рабочего цикла или производительность системы с заданными параметрами элементов.

3.4. Режим отладки

Режим отладки помогает при проверке адекватности модели. Вход в режим отладки осуществляется путем нажатия на кнопку (  ). После этого необходимо нажать «Запуск» в левом меню. Затем в меню «Параметры имитации» задать время имитации и нажать на «СТАРТ». После этого рядом с кнопкой режима отладки появятся кнопки – «Запустить отладку» (  ), при помощи которой можно последовательно прослеживать движение маркеров по сети Петри и «Закончить отладку» (  ).

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector