10.14489/vkit.2018.03.pp.036-044

DOI: 10.14489/vkit.2018.03.pp.036-044

Мустафаев В. А., Гусейнзаде Ш. С.
РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ОБРАБАТЫВАЮЩЕГО ЦЕНТРА С ПРИМЕНЕНИЕМ РАСКРАШЕННЫХ СЕТЕЙ ПЕТРИ
(c. 36-44)

Аннотация. Предложен формализм, предназначенный для разработки и анализа моделей сложных параллельных и распределенных систем, который базируется на математическом аппарате модифицированных сетей Петри (СП), представляющих собой обобщенные раскрашенные СП специального вида, совмещающие в себе перерождающий и селективный характеры. Разработан алгоритм функционирования обобщенных раскрашенных СП. Создана имитационная модель функционирования модуля обрабатывающего центра в гибкой производственной системе механообработки. В результате симуляции получено дерево достижимости в виде последовательности матриц. Произведен анализ свойств модели на основе матричной теории СП.

Ключевые слова: раскрашенные сети Петри; обрабатывающий центр; алгоритм функционирования; верификация модели; функция распределения цветов; матрица инциденций; поведенческое моделирование; симуляция модели; пространство состояний; визуализация модели.

Mustafayev V. A., Huseynzade Sh. S.
DEVELOPMENT OF THE CONTROL MODEL OF THE PROCESSING CENTER THROUGH COLORED PETRI NETWORKS
(pp. 36-44)

Abstract. The paper proposes a formalism based on the mathematical apparatus of modified Perti Networks (PN) representing the generalized special type of colored PN with marked arcs, colored markers, colored positions and transitions of regenerating and selective nature. This kind of duality allows modelling of both asynchronous parallelism and spatial dynamics. An algorithm for functioning of the generalized colored PN has been worked out. A simulation model is created for the functioning of the module of the processing center in a flexible production system of machining process. Application of the developed algorithm defines the possible tracks of service of the industrial robot of the parallel functioning processing devices in a flexible production system. An example of a graph-building is provided for the given model of the functioning and the study of the behavior of the modelling system on the CPN Tools. As a result of the simulation the tree of the attainability is obtained in the form of a sequence of the matrices. The analysis of the properties of the model on the basis of the matrix theory of the PN has been made. The results obtained are mainly of a theoretical nature. They can also be used to solve practical problems, in particular, when verifying process controlling tools.

Keywords: Colored Petri Networks; Processing center; Algorithm of functioning; Verification of the model; Function of color configuration; Incidence matrix; Behavior modeling; Simulation of models; Space statuses; Model rendering.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. А. Мустафаев, Ш. С. Гусейнзаде (Сумгаитский государственный университет, Сумгаит, Азербайджанская республика) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Eng

V. A. Mustafayev, Sh. S. Huseynzade (Sumgayit State University, Sumgayit, Republic of Azerbaijan) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Мальков М. В., Малыгина С. Н. Сети Петри и моделирование // Тр. Кольского науч. центра РАН. Информационные технологии. Апатиты. 2010. Вып. 1. С. 35 – 40.
2. Питерсон Дж. Теория сетей Петри и моделирование систем. М.: Мир. 1984. 264 с.
3. Карпов Ю. Г. Model Cheking. Верификация параллельных и распределенных программных систем. СПб.: БХВ–Петербург, 2010. 560 с.
4. Ломазова И. А. Вложенные сети Петри: моделирование и анализ распределенных систем с объектной структурой: монография. М.: Научный мир. 2004. 208 с.
5. ISO/IEC 15909-1:2004. Software and System Engineering. High-level Petri Nets. P. 1: Concepts, Definitions and Graphical Notation. 2010. 18 р.
6. CPN Tools: A Tool for Editing and Simulating Coloured Petri Net / M. Beaudouin-Lafon et al. // LNCS 2031I, Tools and Alqotithms for the Construction and Analysis of Systems. 2001. Р. 574 – 580.
7. Jensen K., Kristensen L. M. & Wells L. Coloured Petri Nets and CPN Tools for Modelling and Validation of Concurrent Systems // Int. Journal on Software Tools for Technology Transfer. 2007. V. 9, № 3–4. Р. 213 – 254.
8. Советов Б. Я., Яковлев С. А. Моделирование систем: учеб. для вузов, 3-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк. 2005. 344 с.
9. Jensen K. Coloured Petri Nets and the Invariants Method // Theor. Comp. Sci. 1981. V. 14. Р. 317 – 366.
10. Jensen K., Kristensen L. M. Coloured Petri Nets: Modelling and Validation of Concurrent Systems. 1st Springer Publishing Company, Incorporated. 2009. 384 р.
11. W. M. P. van der Aalst, Stahl C. Modeling Business Prosesses – A Petri Net – Oriented Approarx by. The MIT Press. 2011. 400 p.

Eng

1. Mal’kov M. V., Malygina S. N. (2010). Petri nets and modeling. Proceedings of Kola Scientific Center of RAS, Vol. 1, (pp. 35-40). Apatity. [in Russian language]
2. Piterson Dzh. (1984). Theory of Petri nets and modeling of the systems. Moscow: Mir. [in Russian language]
3. Karpov Yu. G. (2010). Model Cheking. Verification of parallel and distributed software systems. SPb.: BHV–Peterburg. [in Russian language]
4. Lomazova I. A. (2004). Embedded Petri nets: modeling and analysis of distributed systems with object structure: monograph. Moscow: Nauchnyi mir. [in Russian language]
5. Software and System Engineering. High-level Petri nets. Part 1: Concepts, Definitions and Graphical Notation. (2010). International Standard No. ISO/IEC 15909-1:2004.
6. Beaudouin-Lafon M. et al. (2001). CPN tools: a tool for editing and simulating coloured Petri net. LNCS 2031I, Tools and Alqotithms for the Construction and Analysis of Systems, pp. 574-580.
7. Jensen K., Kristensen L. M. & Wells L. (2007). Coloured Petri nets and CPN tools for modelling and validation of concurrent systems. Int. Journal on Software Tools for Technology Transfer, 9(3–4), pp. 213-254.
8. Sovetov B. Ja., Jakovlev S. A. (2005). System modelling. Moscow. [in Russian language]
9. Jensen K. (1981). Coloured Petri nets and the invariants method. Theor. Comp. Sci., 14, pp. 317-366.
10. Jensen K., Kristensen L. M. (2009). Coloured Petri nets: modelling and validation of concurrent systems. 1st Springer Publishing Company, Incorporated.
11. W. M. P. van der Aalst, Stahl C. (2011). Modeling business prosesses – a Petri net – oriented approarx by. The MIT Press.

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/vkit.2018.03.pp.036-044

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/vkit.2018.03.pp.036-044

and fill out the form