Analysis of timed petri nets for reachability in construction applications

Abstract

Petri nets have been used for many years to model complex processes. Examples are software design, workflow management, data analysis, concurrent programming, reliability engineering, real‐time computing systems, operating systems, distributed systems, and biological processes. Timed petri nets enable the study of timed process reachability, i. e. can a certain state in the process be reached, given an initial state of TPN representing a given process. This paper shows how the reachability of TPN can be utilized to analyze several aspects of construction projects. TPN are introduced and contrasted to Activity Cycle Diagrams and are also formalized to allow for the reachability problem to be assessed. The benefits and limitations of the analysis are presented through the classic earth‐moving problem.

Petri laiko tinklų pasiekiamumo taikymo statyboje analizė

Santrauka. Petri laiko tinklai jau daugelį metų yra taikomi sudėtingiems procesams modeliuoti. Jų pavyzdžiai yra programinės įrangos kūrimas, organizacinių procesų valdymas, duomenų analizė, vientisas planavimas, patikima inžinerija, kompiuterinės sistemos, operacinės sistemos, išskirstytos sistemos ir biologiniai procesai. Petri laiko tinklai leidžia tirti apibrėžtų procesų įvykdymo pasiekiamumą per nustatytą laiką, t. y. ar tam tikra proceso būklė gali būti pasiekta turint Petri laiko tinklų pradinę būseną, aprašančią procesą. Šiame straipsnyje parodoma, kaip Petri laiko tinklų pasiekiamumas gali būti pritaikytas statybos projektams analizuoti keliais aspektais. Apibūdinami Petri laiko tinklai yra gretinami su veiksmų ciklinėmis diagramomis ir suformuoti taip, kad būtų galima įvertinti pasiekiamumo problemas. Taip pat yra pristatomi analizės privalumai ir trūkumai nagrinėjant klasikinį žemės darbų uždavinį.

Reikšminiai žodžiai: Petri laiko tinklai, ciklinės veiksmų diagramos, modeliavimas, statyba, pasiekiamumas.

First Published Online: 14 Oct 2010

Keyword : Timed Petri nets, activity cycle diagrams, simulation, construction, reachability