link3404 link3405 link3406 link3407 link3408 link3409 link3410 link3411 link3412 link3413 link3414 link3415 link3416 link3417 link3418 link3419 link3420 link3421 link3422 link3423 link3424 link3425 link3426 link3427 link3428 link3429 link3430 link3431 link3432 link3433 link3434 link3435 link3436 link3437 link3438 link3439 link3440 link3441 link3442 link3443 link3444 link3445 link3446 link3447 link3448 link3449 link3450 link3451 link3452 link3453 link3454 link3455 link3456 link3457 link3458 link3459 link3460 link3461 link3462 link3463 link3464 link3465 link3466 link3467 link3468 link3469 link3470 link3471 link3472 link3473 link3474 link3475 link3476 link3477 link3478 link3479 link3480 link3481 link3482 link3483 link3484 link3485 link3486 link3487 link3488 link3489 link3490 link3491 link3492 link3493 link3494 link3495 link3496 link3497 link3498 link3499 link3500 link3501 link3502 link3503 link3504 link3505 link3506 link3507 link3508 link3509 link3510 link3511 link3512 link3513 link3514 link3515 link3516 link3517 link3518 link3519 link3520 link3521 link3522 link3523 link3524 link3525 link3526 link3527 link3528 link3529 link3530 link3531 link3532 link3533 link3534 link3535 link3536 link3537 link3538 link3539 link3540 link3541 link3542 link3543 link3544 link3545 link3546 link3547 link3548 link3549 link3550 link3551

Лекции по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 4

4. Моделирование с помощью сетей Петри

В первой статье этого цикла говорилось о двух основных подходах к моделированию объектов графами — “географическом” (граф соответствует структуре моделируемого объекта) и “состоятельном” (граф соответствует процессам, т.е. изменению состояний объекта).

Представим себе сеть Петри, изображающую структуру человеческого организма, где позиции соответствуют органам, дуги (с переходами) — кровеносным сосудам, фишки — некоторому стандартному объему крови. Если такая сеть не является ограниченной, то количество фишек в какой-либо позиции (и, соответственно, количество и давление крови в этом органе может возрастать) неограниченно. Что, естественно, соответствует кровоизлиянию.

Сети Петри, позволяя использовать такой подход, чаще применяются для моделирования процессов.

clip_image010[8]

Рис.9

Например, на рис. 9 изображена сеть, моделирующая известный эксперимент по выработке условного рефлекса слюноотделения у собаки как реакции на электрический звонок.

Рассмотрим данную сеть подробнее. Здесь позиции именуются буквами латинского алфавита: переходы — буквой P с номером. Позиция A соответствует множеству порций пищи, используемой в эксперименте, причем каждая порция изображается одной фишкой, размещаемой в данной позиции. Позиция B соответствует экспериментатору, а фишка в этой позиции изображает его готовность приступить к эксперименту. Позиция C представляет электрический звонок, а фишка в этой позиции — способность звонка звонить.

Сразу же видно различие в стартовой разметке

,

 

Существуют системы, необходимые для поддержки набора взаимосвязанных процедур, составляющих сложные производственные процессы (бизнес-процессы). Их задача состоит в контроле за логикой потока работ целой организации, взаимодействием интегрируемых приложений [1], [2]. Для достижения эффективности реализации бизнес-процессов были разработаны методы и инструментальные средства описания, проектирования, анализа и оценки бизнес-процессов, концепции и правила их реорганизации, а также информационные технологии поддержки. В качестве языка моделирования предлагается язык сетей Петри (разработки МГУ).

Моделирование бизнес-процесса на языке сетей Петри достаточно прямое — задачи мы изображаем переходами, условия — позициями, а случаи моделируются фишками.

Рассмотрим моделирование сети Петри на примере процесса обработки жалобы.

clip_image011

В первую очередь, жалоба регистрируется (задача зарегистрировать). Затем параллельно необходимо послать анкету на заполнение “ябеде” (задача послать_ анкету) и оценить заявление (оценить). Если в течение двух недель от “ябеды” приходит ответ, то он должен быть обработан (обработать_анкету). В противном случае, результат процесс должен быть завершен (время_истекло). В зависимости от результатов оценки жалоба либо обрабатывается, либо нет. Фактическая обработка жалобы (задача обработать_жалобу) откладывается до тех пор, когда будет проведен опрос (или истечет время). Обработка жалобы проверяется задачей проверить. И завершается процесс (в любом случае, но с разными результатами) выполнением задачи архив.

Задачи зарегистрировать, послать_анкету, оценить, обработать_анкету, обработать_жалобу, время_истекло, проверить, архив изображены на рисунке переходами. Переходы OK и NOK добавлены для моделирования двух возможных исходов выполнения задачи проверить. По тем же причинам добавляются переходы обработать требования и отказать. Для моделирования состояний между выполнением задач служат условия, представленные позициями. Например, позиция c2 соответствует условию “готов оценивать жалобу”, а условие c5- верно (т.е. позиция c5 содержит фишку), когда обработана анкета или истекло время. Условия i и o соответственно начальное и конечное условия.

Сеть Петри, которая моделирует бизнес-процесс, называется сеть WorkFlow (WF-net). WF-net удовлетворяет двум условиям.

Во-первых, WF-net имеет одно начальное (i) и одно конечное место (o). Фишка в позиции i соответствует тому, что процесс необходимо выполнить. Фишка в позиции o значит, что процесс уже был выполнен.

Во-вторых, в сети не должно быть тупиковых задач или условий. Каждая задача (переход) и условие (позиция) должны участвовать в процессе. Т.е. любой переход t (позиция p) должен быть на пути от i к o. Если соединить o и i дополнительным переходом t’, то второе требование соответствует связанности сети.

Поскольку алгоритм функционирования сети Петри может быть легко формализован, существуют и продолжают разрабатываться различные программы ЭВМ, моделирующие функционирование сетей Петри.

Вы здесь: Главная БЖД и Охрана труда Чрезвычайные ситуации Лекции по системному анализу в чрезвычайных ситуациях. Часть 4