460-6005/03 – Petriho sítě (PS)
| Garantující katedra | Katedra informatiky | Kredity | 10 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Zdeněk Sawa, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Zdeněk Sawa, Ph.D. |
| Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný typu B |
| Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | 2024/2025 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | doktorské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student po úspěšném absolvování předmětu:
- rozumí základním pojmům v oblasti Petriho sítí
- umí modelovat a analyzovat konkrétní systémy pomocí softwarových nástrojů založených na Petriho sítích
- dokáže zhodnotit a uplatnit použití prostředků Petriho sítí u konkrétních problémů inženýrské praxe
- prokáže schopnost samostatně zvládnout a odprezentovat pokročilou partii v dané oblasti
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Projekt
Anotace
Petriho sítě jsou jsou často používaným nástrojem pro modelování,
návrh a analýzu složitých systémů s distribuovanými stavy, paralelními
procesy a hierarchickou strukturou. Mají četné aplikace v oblasti
zpracování dat, operačních systémů, distribuovaných databází a řízení
složitých procesů. Kurs seznamuje se základním pojmovým aparátem a metodami teorie Petriho sítí a s metodikou jejího použití při praktickém návrhu, modelování, analýze a verifikaci informačních a jiných systémů.
Povinná literatura:
K.Jensen, L.M.Kristensen: Coloured Petri Nets (Modelling and
Validation of Concurrent Systems), Springer, 2009.
Doporučená literatura:
W.Reisig-G.Rozenberg (Eds.): Lectures on Petri Nets I: Basic Models, LNCS 1491, Springer, 1998.
W.Reisig-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.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Student sepíše stručný, ale výstižný a srozumitelný, článek o vybraném pokročilém tématu, které v rámci kurzu odprezentuje.
Ústní zkouška.
E-learning
Konzultace prostřednictvím MS Teams.
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Problém analýzy, modelování a návrhu složitých systémů s paralelismem a hierachickou strukturou. Síťové metody řešení tohoto problému. Definice a klasifikace Petriho sítí.
Neformální úvod do modelování pomocí Petriho sítí I. C/E Petriho sítě, P/T Petriho sítě. Petriho sítě s inhibitory.
Neformální úvod do modelování pomocí Petriho sítí II. Petriho sítě vysoké úrovně. Barevné Petriho sítě. Hierarchické Petriho sítě.
Struktury, systémy a parametrizované systémy Petriho sítí. Statika a dynamika Petriho sítí. Stav /značení/ a množina dosažitelných stavů PN-systému. Graf dosažitelnosti.
Vlastnosti Petriho sítí: omezenost, bezpečnost, živost, neexistence uzamčení, reverzibilita, konzervativnost. Problém dosažitelnosti. Stavová analýza Petriho sítí.
Strukturní analýza Petriho sítí. Fundamentální rovnice. P-invarianty, T-invarianty a komponenty síti. Duální sítě.
Speciální typy Petriho sítí: automatové sítě, synchronizační sítě a sítě s volným výběrem.
Syntéza bezpečných, živých a reverzibilních Petriho sítí. Hierarchizace metodou substituce míst a přechodů.
Jazyky Petriho sítí a jejich vztah k Chomského hierarchii jazyku.
HLPN (High Level Petri Nets) - Petriho sítě vysoké vysoké úrovně.
CPN (Coloured Petri Nets) - nejrozšířenější varianta HLPN
CPN nehierarchické. Popis struktury a dynamiky.
CPN hierarchické. Substituce a invokace míst a přechodů. Fúzování míst a přechodů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.