Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Декабря 2014 в 12:30, лекция
Математические модели могут быть аналитическими, численными, алгоритмическими и имитационными.
Когда явления в сложной системе настолько сложны и многообразны, что аналитическая модель становится слишком грубым приближением к действительности, то исследователь вынужден использовать имитационное моделирование.
– высокая трудоемкость анализа сетей большой размерности, а реальные бизнес-процессы предприятия моделируются именно сетями большой размерности;
– описательная мощность сетей Петри недостаточна для содержательного моделирования систем;
– обычные сети Петри не отражают требуемые временные характеристики моделируемой системы;
– фишка сети Петри не представляет собой никакой информации, кроме самого факта ее наличия, поэтому чрезвычайно сложно отразить преобразование информации при срабатывании переходов сети Петри;
– невозможность проведения логических преобразований и как следствие – невозможность управления продвижением фишек по сети.
Недостатки сетей Петри не позволяют описывать сложные системы и в настоящее время используются для описания простейших операций. Также эти факторы явились причиной разработки подклассов и расширений сетей Петри, в которых вводятся определенные ограничения на структуру сети, что позволяет использовать более простые алгоритмы для ее анализа либо дополнительные элементы формальной системы, призванные увеличить ее описательную мощность.
Большого внимания заслуживают сети высокого уровня, такие, как раскрашенные сети Петри (Color Petri Net), являющиеся модификацией сетей Петри и отличающиеся хорошо разработанным математическим аппаратом, широко применяемые для самых разнообразных практических целей. Основной причиной высокой эффективности этих формальных моделей является то, что они без потери возможностей формального анализа позволяют исследователю получить значительно более краткие и удобные описания, чем те, которые могут быть сделаны с помощью сетей низкого уровня. В сетях высокого уровня сложность моделей может быть разделена между структурой сети, надписями и описаниями. Это позволяет осуществлять описание значительно более сложных систем и анализировать процессы преобразования данных с помощью общепринятых математических выражений вместо сложного набора позиций, переходов и дуг. Раскрашенные сети Петри, в отличие от обычных сетей Петри, позволяют описывать структуру системы в виде иерархии диаграмм.
Но у данного аппарата моделирования также не устранен ряд недостатков, которые присущи сетям Петри. К таким недостаткам можно отнести:
– необходимость знания разработчиком специфического языка описания моделей;
– отсутствие использования принципов объектно-ориентированного подхода;
– низкая гибкость и трудоемкость описания систем в случае их декомпозиции до уровня некоторых элементарных бизнес - операций.
Раскрашенные сети Петри до сих пор применяются для моделирования сложных систем.