498 Transformacja diagramów aktywności U

498 
PAK v ol . 5 5 , nr 7/ 2 0 0 9
Michał GROBELNY
UNIWERSYTET ZIELONOGÓ RSK I, WYD ZIA Ł ELEK TROTEC H NIK I, INF ORM A TYK I I TELEK OM UNIK A C J I
Transformacja diagramów aktywności UML 2.0 do sieci P etriego
w systemach sterowania b inarnego
Mgr inż. Michał GROBELNY
W ro k u 2 0 0 7 u k o ń c z y ł s tu d ia n a W y d z ia le E le k tro te c h n ik i, In fo rm a ty k i i T e le k o m u n ik a c ji U n iw e rs y te tu Z ie lo n o g ó rs k ie g o . A b s o lw e n t Z in te g ro w a n y c h
S tu d ió w Z a g ra n ic z n y c h U n iw e rs y te tu Z ie lo n o g ó rs k ie g o i F a c h h o c h s c h u l e G i e s s e n -F r i e d b e r g ( N i e m c y ) .
U c z e s tn ik s tu d ió w d o k to ra n c k ic h . Z a in te re s o w a n ia
n a u k o w e o b e jm u ją m e to d y s p e c y fik a c ji o s a d z o n y c h
s y s te m ó w s te ro w a n ia .
e-m a i l : M . G r o b el n y @ w ei t . u z . z g o r a . p l
S tr e s z c z e n ie
Art y k u ł z aw iera om ó w ienie oraz p oró w nanie dw ó ch f orm al ny ch m et od
s p ecy f ik acj i b ehaw ioral nej s y s t em ó w os adz ony ch - diag ram ó w ak t y w noś ci
j ę z y k a U M L 2 .0 oraz s ieci Pet rieg o. Prz eds t aw ione s ą p odob ień s t w a oraz
ró ż nice p om ię dz y nim i. Poru s z one j es t z ag adnienie t rans f orm acj i p om ię dz y dw om a w y m ieniony m i t echnik am i s p ecy f ik acj i w raz z ob raz u j ą cy m
t en p roces p rz y k ł adem . U w z g l ę dniono t ak ż e p rob l em nadm iarow oś ci s ieci
Pet rieg o p o b ez p oś redniej t rans f orm acj i i w y nik aj ą cą z t eg o k oniecz noś ć
redu k cj i m iej s c i t ranz y cj i p rz y z achow aniu j ednoz nacz noś ci ob u diag ram ó w . Art y k u ł p odz iel ony j es t nas t ę p u j ą co. R oz dz iał 2 z aw iera w p row adz enie do diag ram ó w ak t y w noś ci w U M L 2 .0 . R oz dz iał 3 p rz eds t aw ia
s ieci Pet rieg o. R oz dz iał 4 p oró w nu j e ob ie m et ody s p ecy f ik acj i - diag ram y
ak t y w noś ci oraz s ieci Pet rieg o. R oz dz iał 5 p oru s z a z ag adnienie t rans f orm acj i p om ię dz y dw om a om aw iany m i t echnik am i. R oz dz iał 6 z aw iera
p ods u m ow anie w cz eś niej s z y ch roz dz iał ó w oraz w nios k i.
S ł o w a k l u c z o w e : diag ram y ak t y w noś ci U M L 2 .0 , s ieci Pet rieg o.
T r an s f o r m at io n o f U ML 2 . 0 act iv it y d iag r am s
in t o P e t r i n e t s in b in ar y co n t r o l s y s t e m s
A b str a c t
T he p ap er p res ent s and com p ares t w o f orm al b ehav iou ral s p ecif icat ion
m et hods of em b edded s y s t em s [ 1 ] – act iv it y diag ram s of U M L s p ecif icat ion
l ang u ag e [ 2 , 3 , 4 , 1 3 , 1 4 ] and Pet ri net s [ 9 , 1 5 ] . S im il arit ies and dif f erences
as w el l as t he as p ect of t rans f orm at ion b et w een b ot h s p ecif icat ion
t echniq u es are concerned. T he t rans f orm at ion is ex p l ained on t he ex am p l e
of a s am p l e cont rol p roces s s how n in F ig . 1 . F ig . 2 p res ent s t he s p ecif icat ion
u s ing U M L act iv it y diag ram . T he p rob l em of redu ndant p l aces and
t rans it ions af t er direct t rans f orm at ion f rom t he act iv it y diag ram int o t he
Pet ri net is deal t w it h. T he Pet ri net af t er t rans f orm at ion is s how n in F ig . 3 ( a) ,
w hil e t he redu ced diag ram - in F ig . 3 ( b ) . T he p ap er is div ided int o
s ect ions . S ect ion 1 cont ains int rodu ct ion t o t he t op ic of em b edded s y s t em
s p ecif icat ion t echniq u es . S ect ion 2 p res ent s U M L 2 .0 act iv it y diag ram s
w it h t heir b as ic el em ent s . Pet ri net s and t heir s y nt act ic are des crib ed in
S ect ion 3 . S ect ion 4 f ocu s es on com p aris on of b ot h t echniq u es b y m eans
of em b edded cont rol s y s t em s ( s ee [ 1 2 ] f or m ore det ail s ) . T he t rans f orm at ion
p rob l em is cons idered in S ect ion 5 . S ect ion 6 s u m m aris es and concl u des
t he p ap er.
K e y w o r d s : U M L 2 .0 act iv it y diag ram s , Pet ri net s .
1 . W s tę p
E t ap s p ec yf ik ac j i j es t niezm iernie is t ot ny w p roc es ie p ows t awania s ys t em ó w os ad zonyc h , s zc zeg ó lnie, j eż eli b rane s ą p od
u wag ę b ezp iec zne s ys t em y wb u d owane [ 1 ] . Pop rawny p roj ek t
noweg o u rzą d zenia j es t p ierws zym k rok iem d o j eg o realizac j i
zak oń c zonej s u k c es em . E t ap t en m oż e zos t ać zrealizowany p rzy
wyk orzys t aniu ró ż nyc h m et od s p ec yf ik ac j i i d ok u m ent ac j i.
N ot ac j a U M L (ang . Unified Modelling Language) [ 2 , 3 ,4 , 1 3 ,
1 4 ] u s p rawnia p rzep ł yw inf orm ac j i p om ię d zy c zł onk am i zes p oł u
i u m oż liwia lep s ze zrozu m ienie zac h owania s ys t em u . N ot ac j a m a
p rzej rzys t ą f orm ę i j es t zrozu m iał a nawet d la os ó b nie zaj m u j ą -
c yc h s ię na c o d zień inf orm at yk ą . B eh awioralny p roj ek t s ys t em u
os ad zoneg o [ 1 ] m oż na s p orzą d zić p rzy wyk orzys t aniu wyb ranyc h
t yp ó w d iag ram ó w U M L , t ak ic h j ak d iag ram y ak t ywnoś c i, m as zyny s t anó w c zy t eż d iag ram ó w s ek wenc j i.
S iec i Pet rieg o s ą inną m et od ą s p ec yf ik ac j i b eh awioralnej
[ 9 , 1 5 ] . Przed s t awiaj ą one w zwię zł y s p os ó b relac j e zac h od zą c e
w p roc es ac h s t erowania.
2 . D iag r am y ak t y w n o ś ci U ML
N ot ac j a U M L zos t ał a wp rowad zona p rzez k ons orc j u m O M G
(O b j ec t Managem ent G r oup ) j ak o j ę zyk s ł u ż ą c y d o s p ec yf ik ac j i,
wizu alizac j i i d ok u m ent ac j i op rog ram owania [ 3 ] .
N ot ac j a U M L w wers j i 2 .0 wp rowad ził a nowe t yp y d iag ram ó w,
a t ak ż e wiele u s p rawnień d o j u ż is t niej ą c yc h , m .in. d o d iag ram ó w
ak t ywnoś c i, k t ó re s t ał y s ię s em ant yc znie p od ob ne s ą d o s iec i
Pet rieg o.
D iag ram y ak t ywnoś c i s ą p ows zec h nie wyk orzys t ywane w d zied zinie b iznes u c zy m od elowaniu p rzep ł ywu inf orm ac j i [ 5 , 6 ] ,
a t ak ż e w b eh awioralnym p roj ek t owaniu op rog ram owania oraz
s ys t em ó w os ad zonyc h we ws p ó ł b ież nym p roj ek t owaniu s p rzę t u
i op rog ram owania (s of t ware/ h ard ware c o-d es ig n) [ 7 ] . S ys t em y
os ad zone s ą zwyk le d ef iniowane j ak o zb ió r ak t ywnoś c i wyk onywanyc h p rzez zewnę t rznyc h ak t oró w lu b s t any wewnę t rzne.
W od ró ż nieniu d o innyc h t ec h nik m od elowania, d iag ram y ak t ywnoś c i nie k onc ent ru j ą s ię na j ed nym ob iek c ie lu b ob s zarze, lec z na
og ó lnym p rzep ł ywie ak c j i [ 8 ] .
Pod s t awowe elem ent y d iag ram ó w ak t ywnoś c i ob ej m u j ą ak c j e
(g raf ic znie p rzed s t awione, j ak o zaok rą g lone p ros t ok ą t y z nazwą
ak c j i) oraz c zynnoś c i, k t ó re p rezent owane s ą g raf ic znie w id ent yc zny s p os ó b . R ó ż nic ą p om ię d zy nim i j es t f ak t , iż c zynnoś c i s ą
b ard ziej zł oż one od ak c j i i m oż na j e zag nież d ż ać (h ierarc h ia) .
K olej nym i elem ent am i s ą p rzep ł ywy p om ię d zy ak c j am i i c zynnoś c iam i p rzed s t awione p rzy p om oc y s t rzał k i, wę zeł p oc zą t k owy
(wyp eł niona k rop k a) oraz wę zeł k oń c owy (wyp eł niona k rop k a
z ot oc zk ą ) . D od at k owo, zwł as zc za p rzy s ys t em ac h os ad zonyc h ,
m oż e p oj awić s ię p roc es y ws p ó ł b ież ne. O p is ywane s ą one p rzy
wyk orzys t aniu t ranzyc j i for k (p oc zą t ek ws p ó ł b ież nyc h p roc es ó w)
oraz j oin (k oniec ws p ó ł b ież nyc h p roc es ó w, p oziom e lu b p ionowe
k res k i) . N ależ y t u t aj zau waż yć , iż t ranzyc j a j oin p eł ni d od at k owo
rolę s ync h ronizac yj ną – wyk onywana j es t w m om enc ie os ią g nię c ia j ej p rzez ws zys t k ie p roc es y. Ws p ó ł b ież ne p rzyp ł ywy d anyc h
m og ą ró wnież zos t ać zred u k owane d o p oj ed ync zeg o p rzep ł ywu
p rzy wyk orzys t aniu wę zł a ł ą c zą c eg o m er ge (rom b ) , c o s t anie s ię
za k aż d ym razem , g d y k t ó ryk olwiek z p roc es ó w os ią g nie d any
p u nk t . D ec yzj e (t ak ż e rom b ) p os iad aj ą j ed no wej ś c ie, ale d owolną
lic zb ę wyj ś ć , zaś ic h waru nk i ok reś lone s ą w k wad rat owyc h nawias ac h . Wym ienione w t ym rozd ziale elem ent y d iag ram ó w
ak t ywnoś c i U M L 2 .0 zos t ał y u znane za niezb ę d ne, ale j ed noc ześ nie wys t arc zaj ą c e d o op is u p roc es ó w s t erownia i t e elem ent y
b ę d ą wyk orzys t ywane w d als zej c zę ś c i p rac y.
3 . S ie ci P e t r ie g o
S iec i Pet rieg o s ą t ec h nik ą m od elowania wp rowad zoną w lat ac h
6 0 -t yc h u b ieg ł eg o s t u lec ia. O p is u j ą one relac j e p om ię d zy waru nk am i i zd arzeniam i w p roc es ac h s t erowania [ 9 ] wyk orzys t u j ą c
g raf ic zną not ac j ę .
S k ł ad nia s iec i Pet rieg o ob ej m u j e g raf ic zne elem ent y p rzed s t awiaj ą c e m iej s c a (ok rą g ) , t ranzyc j e (k res k i) , p rzep ł ywy (s t rzał k i)
i t ok eny (k rop k i) . S ieć Pet rieg o p os iad a p ewną s k oń c zoną lic zb ę
m iej s c i t ranzyc j i. M iej s c a rep rezent u j ą s t any s ys t em u , t ranzyc j e
ak c j e lu b p roc es y p om ię d zy d wom a s t anam i, zaś t ok eny zaznac za-
PAK v o l . 5 5 , n r 7/2 0 0 9
 499
ją ak t ualne st any syst emu. P r zy inic jalizac ji syst emu t ok en znajduje się w miejsc u oznac zonym jak o miejsc e poc ząt k owe.
W spó ł b ieżność pr zedst awiana jest pr zy wyk or zyst aniu t r anzyc ji. P oc ząt ek wspó ł b ieżnyc h pr oc esó w zaznac zany jest pr zez
t r anzyc ję z jednym wejśc iem a wieloma wyjśc iami, zaś ic h k oniec
– pr zez t r anzyc ję z wieloma wejśc iami a jednym wyjśc iem.
4. P o r ó w n a n i e d i a g r a m ó w
P e tr ie g o
osiąg nię c iu punk t ó w b i d, r ozpoc zyna się najpier w powr ó t pier wszeg o wó zk a, a nast ę pnie wó zk a dr ug ieg o. G r af ic zny model opisywaneg o pr oc esu pr zedst awiony jest na r ys. 1 .
a k ty w n o ś c i i s ie c i
D iag r amy b ehawior alne odg r ywają ważną r olę , ponieważ opisują dynamik ę syst emó w [ 1 0 ] . Z ar ó wno diag r amy ak t ywnośc i
U M L 2 . 0 , jak i siec i P et r ieg o, nadają się do b ehawior alneg o modelowania syst emó w dysk r et nyc h. P osiadają one mec hanizmy
sł użąc e do opisu wspó ł b ieżnośc i, sync hr onizac ji c zy t eż sek wenc yjnośc i zadań . S iec i P et r ieg o wydają się b yć lepsze do opisu
nisk o-poziomoweg o. S ą one jednak b ar dziej sk omplik owane
i mog ą zawier ać wię c ej wę zł ó w i k r awę dzi [ 1 1 ] .
D iag r amy ak t ywnośc i są b ar dziej pr zyjazne dla użyt k ownik ó w,
c o nab ier a szc zeg ó lneg o znac zenia w pr ojek t ac h wymag ając yc h
k onsult ac ji z k lient em nieposiadając ym wiedzy t ec hnic znej.
S iec i P et r ieg o są używane do opisywania i wizualizac ji zac howania, wspó ł b ieżnośc i or az sync hr onizac ji sk omplik owanyc h
pr oc esó w st er owania. O pis jest c zę st o nisk o-poziomowym modelem opar t ym na syg nał ac h i st anac h syst emu. B ar dziej f or malna
sk ł adnia of er uje lepszy i b ar dziej dopasowany opis ak c ji r ealizowanyc h pr zez syst em. C zasem sieć może pr zyjąć sk omplik owaną
post ać , lec z ważne jest , że uwzg lę dnia wszyst k ie syg nał y i st any.
P onadt o, ub og ość sk ł adni siec i P et r ieg o spr awia, że st ają się one
mniej podat ne na b ł ę dy wynik ając e z int er pr et ac ji zac howania
daneg o element u. M iejsc em pot enc jalneg o b ł ę du w diag r amie
ak t ywnośc i mog ą b yć wę zł y join i me r g e . O b a wę zł y og r ywają
z pozor u t ak ą samą r olę , lec z ic h znac zenie jest r ó żnie, jeżeli
r ozpat r uje się sync hr onizac ję pr oc esó w.
I nną ważną r ó żnic ą pomię dzy siec iami P et r ieg o a diag r amami
ak t ywnośc i U M L są miejsc a sync hr onizac ji w siec iac h P et r ieg o.
M og ą się one wydawać nadmiar owe, jednak że jasno wsk azują
st an syst emu, k iedy jeden ze wspó ł b ieżnyc h pr oc esó w musi oc zek iwać na pozost ał e. D iag r amy ak t ywnośc i nie posiadają t ak ic h
ak c ji, a st any oc zek iwania są domniemane pr zy wę zł ac h join,
g dzie wszyst k ie wspó ł b ieżne pr oc esy muszą oc zek iwać na sieb ie
wzajemnie. R ó żnic a t a może r ó wnież powodować pr ob lemy pr zy
t r ansf or mac ji pomię dzy omawianymi t ec hnik ami. B ezpośr ednie
wier ne odwzor owanie syst emu pomijając e owe miejsc a oc zek iwania nie jest zat em możliwe.
P odsumowując , ob ie omawiane t ec hnik i nadają się do modelowania zac howania syst emó w dysk r et nyc h. M ają wiele wspó lnyc h
c ec h, c o można wyt ł umac zyć f ak t em, że diag r amy ak t ywnośc i
w U M L 2 . 0 b ył y wzor owane na siec iac h P et r ieg o. K ażda z t ec hnik
posiada swoje zalet y i wady, a wyb ó r pomię dzy nimi wydaje się
b yć zależnym t ylk o od pr ef er enc ji pr ojek t ant a syst emu. G ł ę b sza
analiza podob ień st w i r ó żnic pomię dzy wymienionymi t ec hnik ami
pr zedst awiona zost ał a w [ 1 2 ] .
5 . T r a n s fo r m a c ja
J ę zyk U M L jest b ar dzo r ozpowszec hnioną t ec hnolog ią w wielu
dziedzinac h, jednak że jest t o nadal mł oda t ec hnik a posiadając a
wiele og r anic zeń . W por ó wnaniu do siec i P et r ieg o ob ec nyc h od
ponad 4 0 lat w sf er ze pr ojek t owania syst emó w st er ownia ję zyk
U M L nie może poc hwalić się wieloma mec hanizmami wer yf ik ac ji
f or malnej. S t ąd ist nieje pot r zeb a t r ansf or mac ji spec yf ik ac ji opisanej pr zy pomoc y diag r amó w ak t ywnośc i ję zyk a U M L do siec i
P et r ieg o. J ej c elem jest możliwość zwer yf ik owania zg odnośc i
modelu i jeg o zac howania z zał ożeniami poc zynionymi w poc ząt k owyc h f azac h pr ojek t u.
P r zyk ł ad zac zer pnię t y zost ał z [ 1 8 ] i zawier a opis pr oc esu st er owania r uc hem dwó c h wó zk ó w. W
c hwili poc ząt k owej ob a
wó zk i znajdują się w punk t ac h a i c. P o nac iśnię c iu pr zyc isk u m
r ozpoc zyna się ic h wspó ł b ieżny pr zejazd w pr awą st r onę . P o
R y s. 1 .
F ig . 1 .
G ra fic z n y m o d e l a n a liz o w a n e g o p ro c e s u
G ra p h ic a l m o d e l o f th e a n a ly s e d p ro c e s s
S pec yf ik ac ja omawianeg o pr oc esu st er owania zapisana zost ał a
pr zy wyk or zyst aniu diag r amu ak t ywnośc i U M L 2 . 0 ( r ys. 2 ) . R uc h
wó zk ó w w pr awą st r onę odb ywa się wspó ł b ieżnie, nat omiast ic h
powr ó t odb ywa się sek wenc yjnie. A k c je może zost ać ur uc homiana wt edy, g dy speł niony b ę dzie war unek opisany w nawiasie
k wadr at owym. P r zyk ł adowo, r uc h wó zk ó w w pr awą st r onę r ozpoc znie się po nac iśnię c iu pr zyc isk u m pr zez użyt k ownik a syst emu. W ewnąt r z ak c ji ok r eślone są war t ośc i syg nał ó w wyjśc iowyc h
sł użąc yc h do st er owania r uc hem dwó c h wó zk ó w ( t ab . 1 ) .
R y s. 2 .
F ig . 2 .
D ia g ra m a k ty w n o ś c i ję z y k a U M L p re z e n tu ją c y o m a w ia n y p ro c e s
U M L a c tiv ity d ia g ra m p re s e n tin g th e d e s c rib e d p ro c e s s
T a b . 1 .
T a b . 1 .
Z n a c z e n ie s y g n a łó w w y jś c io w y c h
M e a n in g o f th e o u tp u t s ig n a ls
Syg n a ł
R 1
Z n a c z en i e
R u c h p ie rw s z e g o w ó z k a w p ra w ą s tro n ę .
R 2
R u c h d ru g ie g o w ó z k a w p ra w ą s tro n ę .
L 1
L 2
R u c h p ie rw s z e g o w ó z k a w le w ą s tro n ę .
R u c h d ru g ie g o w ó z k a w le w ą s tro n ę .
A k c je diag r amó w ak t ywnośc i w t r ak c ie t r ansf or mac ji do siec i
P et r ieg o t r ak t owane są jak o t r anzyc je [ 1 1 , 1 6 ] . S ieć P et r ieg o po
b ezpośr edniej t r ansf or mac ji pr zedst awiona jest na r ys. 3 ( a) . S ieć
zawier a 1 7 miejsc i 1 6 t r anzyc ji. S ieć pr zedst awia k r ok po k r ok u
zac howanie pr oc esu st er owania b azując na jeg o int er pr et ac ji
w post ac i diag r amu ak t ywnośc i. P unk t poc ząt k owy i k oń c owy
diag r amu ak t ywnośc i posiadają odpowiadając e im miejsc a P 1
i P 1 7 w siec i P et r ieg o. D odat k owo war unk i wejśc iowe do ak c ji
pot r ak t owane zost ał y t ak , jak b y b ył y zapisane jak o b lok i dec yzyjne pr zed ak c ją. S t ąd k ażdemu war unk owi wejśc iowemu z diag r amu ak t ywnośc i w siec i P et r ieg o pr zypisana zost ał a t r anzyc ja
z odpowiednim war unk iem odpalenia. Z auważyć t ak że należy
dodat k owe miejsc a sync hr onizac ji ( P 1 0 , P 1 1 ) w wynik owej siec i
P et r ieg o. S ą t o element y jawnie nieob ec ne w diag r amie ak t ywnośc i, jednak że sk ł adnia U M L wymusza sync hr onizac ję w wę ź le
join, st ąd k oniec zność uwzg lę dnienia t yc h element ó w.
A nalizując ot r zymaną siec i P et r ieg o można zauważyć , że c zę ść
miejsc i t r anzyc ji jest nadmiar owyc h. P r oponowana met oda r eduk c ji siec i P et r ieg o poleg a na zast ąpieniu t r anzyc ji k omplement ar nyc h jedną t r anzyc ją. P r oc edur a t a powiązana jest z usuwaniem
500 
zbytecznych miejsc sieci Petriego. Przykładowo, miejsce P4
i nastę p u ją ca p o nim tranzycja T 4 mogą zostać u su nię te, a ich
etykiety p rzeniesione do tranzycji T 2 . T ranzycja T 4 odzwierciedla
wykonanie akcji p rzyp isania sygnałowi R 1 wartoś ci 1. Z godnie
z diagramem aktywnoś ci ( rys. 2 ) , rozp atrywana akcja moż e zostać
wykonana dop iero wtedy, gdy aktywny bę dzie sygnał m. B iorą c
p od u wagę składnię sieci Petriego, akcja ta moż e być p rzyp isana
do tranzycji sp rawdzają cej stan sygnału m. Po redu kcji nadmiarowych miejsc oraz tranzycji otrzymu jemy sieć Petriego p rzedstawioną na rys. 3 ( b) zawierają cą 1 0 miejsc i 9 tranzycji.
S ieć Petriego p o bezp oś redniej transformacji op isu je zachowanie p rocesu sterowania krok p o kroku . W rzeczywistoś ci jednak,
wiele op eracji moż e być wykonywane jednocześ nie, np . sp rawdzanie waru nku odp alenia tranzycji i wykonanie odp owiedni akcji
w p rzyp adku sp ełnienia badanego waru nku . T aki sp osó b transformacji w jasny i p rzejrzysty sp osó b p rzedstawia sekwencję
sygnałó w wejś ciowych oraz wyjś ciowych. J ednakż e, liczba miejsc
i tranzycji staje się p rzez ten fakt doś ć du ż a, co moż e u tru dniać
analizę zachowania bardziej złoż onych p rocesó w sterowania.
K onieczna staje się wtedy redu kcja nadmiarowych miejsc i tranzycji wraz z p rzeniesieniem p rzyp isanych do nich op eracji.
PAK vo l . 5 5 , n r 7/ 2 0 0 9
Poró wnano obie techniki p rojektowania p od ką tem wykorzystania
ich w p rojektowaniu osadzonych systemó w sterownia.
Przedstawiono ró wnież moż liwoś ć transformacji p omię dzy
obiema technikami bazu ją c na p rzykładzie sterowania dwoma
wó zkami. Po transformacji moż na zaobserwować , ż e bezp oś rednie
p rzekształcenie diagramó w p rowadzi do znacznej nadmiarowoś ci
w wynikowej sieci Petriego. J ednoznacznie dowodzi to, iż kolejnym niezbę dnym krokiem w p rocesie transformacji jest eliminacja
nadmiarowych miejsc i tranzycji w wynikowej sieci. N a p odstawie omawianego p rzykładu moż na zaobserwować , ż e redu kcja
p rostej sieci p rowadzi do znacznego zmniejszenia iloś ci miejsc
i tranzycji. C zę ś ć elementó w wp rowadzonych p odczas transformacji została u ż yta ze wzglę du na p op rawnoś ci p rocesu , jednakż e
w niektó rych p rocesach te dodatkowe miejsca nie mają wp ływu na
op is zachowania i moż na je zredu kować . N ależ y jednak zawsze
p amię tać , ż eby redu kcja nie dop rowadziła do zmiany zachowania
p rocesu .
C elem zastosowania omawianej transformacji p omię dzy obiema technikami moż e być koniecznoś ć p ó ź niejszej weryfikacji
formalnej sp ecyfikacji [ 1 7 ] p rojektu p od ką tem stawianych mu
wymagań . C zynnoś ć ta motywowana jest bogatszą ofertą narzę dzi
weryfiku ją cych dedykowanych dla sieci Petriego niż ma to miejsce dla diagramó w aktywnoś ci ję zyka U M L .
7 . L ite r a tu r a
R y s. 3 .
F ig . 3 .
S ie ć P e trie g
n a d m i a r ow y
P e tri n e t d ia
a n d a fte r re
op otr a n s f
c h m ie js c
g ra m a fte r
d u c t i on of
or m a c j i z d i a g r a m u ( a ) or a z p o r e d u k c j i
(b )
t r a n s f or m a t i on f r om a c t i v i t y d i a g r a m ( a )
re d u n d a n t p la c e s (b )
6. P o d s u m o w a n i e i w n i o s k i
W artyku le zarysowano sp osó b op isu zachowania p rocesó w sterownia p rzy p omocy dwó ch technik – diagramó w aktywnoś ci
ję zyka U M L oraz sieci Petriego. O bie techniki nadają się zaró wno
do op isu p rocesó w sekwencyjnych jak takż e wsp ó łbież nych.
[ 1 ] M .A. Ad a m s k i , A. Ka r a t k e vi ch , M . W e g r z y n ( e d .) : De s i g n o f e m -b e d d e d
co n t r o l s y s t e m s , S p r i n g e r S ci e n ce + B u s i n e s s M e d i a , I n c., 2 0 0 5 .
[ 2 ] R . M i l e s , K. H a m i l t o n : U M L 2 .0 . W p r o w a d z e n i e , H e l i o n 2 0 0 7.
[ 3 ] h t t p : / / w w w .o m g .o r g
[ 4 ] P. G r a e s s l e , H . B a u m a n n , P. B a u m a n n : U M L 2 .0 w a k cj i . Pr z e w o d n i k
o p a r t y n a p r o j e k t a ch , H e l i o n 2 0 0 6 , s . 1 7 – 3 8 .
[ 5 ] R . E s h u i s , R . W i e r i n g a : A C o m p a r i s o n o f Pe t r i N e t a n d Act i vi t y
Di a g r a m V a r i a n t s , Pr o c. o f 2 n d I n t . C o l l . o n Pe t r i N e t T e ch n o l o g i e s
f o r M o d e l l i n g C o m m u n i ca t i o n B a s e d S y s t e m s 2 0 0 1 , p p . 9 3 – 1 0 4 .
[ 6 ] C . Y e n -L i a n g , C . S a m m y , C . C h y u n -C h y i , C . I r e n e : W o r k f l o w Pr o ce s s
De f i n i t i o n a n d T h e i r Ap p l i ca t i o n s i n e -C o m m e r ce , I E E E 2 0 0 0 ,
p p .1 9 3 –2 0 0 .
[ 7] T . S ch a t t k o w s k y : U M L 2 .0 – O ve r vi e w a n d Pe r s p e ct i ve s i n S o C
De s i g n , Pr o ce e d i n g s o f t h e De s i g n , Au t o m a t i o n a n d T e s t i n E u r o p e
C o n f e r e n ce a n d E x h i b i t i o n ( DAT E ’ 0 5 ) .
[ 8 ] G . Ł a b i a k , M . Ad a m s k i : Z a s t o s o w a n i e j ę z y k a U M L w m o d e l o w a n i u
s t e r o w n i k a d y s k r e t n e g o , KN W S ’ 0 6 , PAK 6 b i s / 2 0 0 6 , s . 5 0 – 5 2 .
[ 9 ] R . Da vi d , H . Al l a : Pe t r i N e t s a n d G r a f ce t , Pr e n t i ce H a l l , 1 9 9 2 .
[ 1 0 ] J .P. L ó p e z -G r a o , J . M e r s e g u e r , J . C a m p o s : F r o m U M L Act i vi t y
Di a g r a m s T o S t o ch a s t i c Pe t r i N e t s : Ap p l i ca t i o n T o S o f t w a r e
Pe r -f o r m a n ce E n g i n e e r i n g , W O S P 0 4 J a n u a r y , p p . 1 4 -1 6 .
[ 1 1 ] T .S . S t a i n e s : I n t u i t i ve M a p p i n g o f U M L 2 Act i vi t y Di a g r a m s i n t o
F u n d a m e n t a l M o d e l i n g C o n ce p t Pe t r i N e t Di a g r a m s a n d C o l o r e d Pe t r i
N e t s , 1 5 t h An n u a l I E E E I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n ce a n d W o r k -s h o p o n
th e E n g in e e r in g o f C o m p u te r B a s e d S y s te m s , 2 0 0 8 , p p .1 9 1 2 0 0 .
[ 1 2 ] M . G r o b e l n y : A s h o r t co m p a r i s o n b e t w e e n U M L Act i vi t y Di a g r a m s
a n d Pe t r i N e t s i n h a r d w a r e b e h a vi o u r a l m o d e l l i n g , X M i ę d z y n a r o d o w e W a r s z t a t y Do k t o r a n ck i e O W D’ 2 0 0 8 , Ar ch i w u m k o n f e r e n cj i
PT E T I S , V o l . 2 5 , p a ź d z i e r n i k 2 0 0 8 , p p . 4 3 3 4 3 6 .
[ 1 3 ] S . W r y cz a , B . M a r ci n k o w s k i , K. W y r z y k o w s k i : U M L 2 .0 w m o d e l o w a n i u s y s t e m ó w i n f o r m a t y cz n y ch , H e l i o n 2 0 0 5 .
[ 1 4 ] M . F o w l e r : U M L w k r o p e l ce , O f i cy n a W y d a w n i cz a L T P S p . z o .o .,
W a rsz a w a 2 0 0 4 .
[ 1 5 ] L . G o m e s , J .P. B a r r o s , A. C o s t a : M o d e l i n g F o r m a l i s m s f o r E m b e d d e d
S y s t e m De s i g n . E m b e d d e d S y s t e m s H a n d b o o k , T a y l o r & F r a n ci s
G ro u p , L L C , 2 0 0 6 .
[ 1 6 ] I . T r i č k o vi ć : F o r m a l i z i n g a ct i vi t y d i a g r a m o f U M L b y Pe t r i n e t s , N o vi
S a d J . M a t h , V o l . 3 0 , N o . 3 , 2 0 0 0 , p p . 1 6 1 1 71 .
[ 1 7] I . G r o b e l n a : F o r m a l ve r i f i ca t i o n o f l o g i c co n t r o l l e r s p e ci f i ca t i o n u s i n g
N u S M V m o d e l ch e ck e r , X M i ę d z y n a r o d o w e W a r s z t a t y Do k t o r a n ck i e
O W D’ 2 0 0 8 , Ar ch i w u m k o n f e r e n cj i PT E T I S , V o l . 2 5 , p a ź d z i e r n i k
2 0 0 8 , p p .4 5 9 4 6 4 .
[ 1 8 ] M . Ad a m s k i , M . C h o d a ń : M o d e l o w a n i e u k ł a d ó w s t e r o w a n i a d y s k r e t n e g o z w y k o r z y s t a n i e m s i e ci S F C , W y d a w n i ct w o Po l i t e ch n i k i Z i e l o n o g ó rs k ie j, Z ie lo n a G ó ra 2 0 0 0 .
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Artykuł recenzowany