460-6005/03 – Petriho sítě (PS)
Garantující katedra | Katedra informatiky | Kredity | 10 |
Garant předmětu | prof. RNDr. Petr Jančar, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Zdeněk Sawa, Ph.D. |
Úroveň studia | postgraduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | | Semestr | zimní + letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
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
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.