Рассмотренная концепция структуризации моделируемой проблемной ситуации поддерживается формальными средствами, разработанными в теории сетей Петри.
В сетях Петри условия моделируются позициями, а события — переходами.
Формально сеть Петри представляет собой набор:
С = (Р, Т, Е), где
Р — непустое конечное множество позиций сети;
Т — непустое конечное множество переходов;
— отношение инцендентности позиций и переходов (множество дут сети) -логически обусловленные причинно-следственные связи между событиями и условиями.
Также могут быть заданы:
W: F ® N — функция кратности дуг (каждой дуге ставится в соответствие
n > 0 кратность дуг);
M: P ® N -функция начальной разметки.
В различных расширениях сетей Петри используются графические представления -графы, орграфы, диграфы - в общем виде некоторые сетевые представления.
Графически ординарные сети Петри представляются двудольными орграфами:
С = (Р, Т, Е).
Множество вершин в таких орграфах состоит из непересекающихся подмножеств позиций
|
|
и переходов , а множество дуг Е разделяется на два подмножества и . Дуги ориентированы от позиций к переходам, а дуги — от переходов к позициям.
В изображении графов, представляющих ординарные сети Петри, позиции принято обозначать кружками, а переходы — барьерами (планками) следующим образом:
Рисунок 4.4.2 — Обозначения основных элементов сетей Петри
Для примера рассмотрим фрагмент сети Петри, моделирующей структуру процессов функционирования производственной системы, соответствующий примеру, приведенному в таблице 4.4.
Рисунок 4.4.3 — Фрагмент сети Петри
Реальный процесс может иметь более сложное ветвящееся графическое изображение (рис. 4.4.4).
Рисунок 4.4.4 — Фрагмент сети Петри