460-4019/01 – Petriho sítě II (PES II)
| Garantující katedra | Katedra informatiky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Zdeněk Sawa, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. RNDr. Petr Jančar, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | volitelný odborný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2010/2011 | Rok zrušení | 2014/2015 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem je podat základní informaci o teorii a praktických možnostech Petriho sítí vysoké úrovně (HLPN - High Level Petri Nets) při specifikaci, modelování a analýze složitých distribuovaných systémů s paralelními procesy. Výklad je zaměřen na dnes nejrozšířenější variantu HLPN - barvené Petriho sítě (CPN - Coloured Petri Nets) podle K.Jensena.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Přednáška Petriho sítě II (High-level Petri Nets - HLPN) navazuje na přednášku Petriho sítě I (Low-level Petri Nets- LLPN). HLPN, na rozdíl od LLPN, umožňují pracovat s individuálními objekty a jejich třídami (např. daty různě strukturovanými a s jejich hodnotami) a s hierarchickými strukturami (třídami modulů s přesně definovaným rozhraním). Přitom se zachovávají všechny přednosti Petriho sítí (grafická vizualizace, matematická rigoróznost,...). HLPN umožňují integrovat osvědčené (ale teoreticky ne plně zdůvodněné) paradigma objektově orientovaného přístupu s exaktním matematickým aparátem Petriho sítí. HLPN představují jazyk vysoké úrovně pro analýzu, návrh a modelování složitých distribuovaných systémů s paralelními procesy. Tento jazyk má má mnoho aplikací, a to nejenom v informatice.
Povinná literatura:
K.Jensen: Coloured Petri Nets (Basic Concepts), Volume 1, Springer - Verlag, 1992, 1996.
www.informatik.uni-hamburg.de/TGI/PetriNets - Welcome to the Petri Nets World
http://wiki.daimi.au.dk/cpntools/cpntools.wiki Computer Tool for Coloured Petri Nets
http://www.daimi.au.dk/CPnets/ These Web pages present the activities of the CPN group at the Department of Computer Science, University of Aarhus, Denmark
Doporučená literatura:
K.Jensen, G.Rozenberg (Eds.): High-level Petri Nets (Theory and Application). Springer-Verlag, 1991.
K.Jensen (Ed.): Application and Theory of Petri Nets . Springer-Verlag, 1992
R.David, H.Alla: Petri Nets and Grafcet (Tools for modelling discrete event systems). Prentice Hall Ltd., 1992
W.Resig-G.Rozenberg (Eds.): Lectures on Petri Nets I: Basic Models, LNCS 1491, Springer, 1998.
W.Resig-G.Rozenberg (Eds.): Lectures on Petri Nets II: Applications, LNCS 1492, Springer, 1998.
M.A.Marsan, G.Balbo, G.Conte, S.Donatelli, G.Franceschinis: Modelling with Generalised Stochastic Petri Nets. Series in Parallel Computing, John Wiley & Sons, 1995.
K.Jensen: Coloured Petri Nets (Analysis Methods), Volume 2, Springer - Verlag, 1995.
K.Jensen: Coloured Petri Nets (Practical Use), Volume 3, Springer - Verlag, 1997.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Klasifikace Petriho sítí: LLPN a HLPN, časované-nečasované, hierarchické-nehierarchické.
Deterministické časované Petriho sítě (Timed Petri Nets).
Stochastické Petriho sítě (SPN). Stochastický proces asociovaný s SPN.
Zobecněné stochastické Petriho sítě (GSPN). Stochastický proces asociovaný s GSPN.
Hierarchické stochastické Petriho sítě.
Barevné Petriho sítě I: Neformální úvod
Barevné Petriho sítě II. Formální definice.
Barevné Petriho sítě III. Dynamické chování CPN.
Barevné Petriho sítě IV. Stavové metody analýzy CPN.
Barevné Petriho sítě V. Algebraické metody analýzy CPN, invarianty.
Hierarchizační konstrukty Petriho sítí: substituce, invokace, fúze.
Hierarchické barevné Petriho sítě (HCPN). Formální definice a dynamické chování HCPN.
Počítačové nástroje pro editaci, simulaci a analýzu HCPN.
Objektově orientovaná analýza (OOA), návrh (OOD) a programování (OOP) a Petriho sítě vysoké úrovně (HCPN). Objektově orientované Petriho sítě (OOPN).
Cvičení:
Obsah cvičení je určen obsahem přednášek. Cvičení jsou zaměřena na:
Ověření a zpevnění teoretických znalostí při řešení konkrétních typových příkladů.
Osvojení si sady standardních postupů pro analýzu systémů modelovaných HL Petriho sítěmi .
Rekapitulaci speciálních prerekvizitních znalostí k některým náročnějším tématům (vícedruhové algebraické systémy, abstraktní datové typy, markovské procesy).
Programové systémy pro práci s HL Petriho sítěmi.
Otázky aplikací zejména v oblasti počítačových systémů.
Podmínky absolvování předmětu
Podmínky absolvování jsou definovány pouze pro konkrétní verzi předmětu a formu studia
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky