Ayrık Olaylı Sistemlerin Petri Ağı İle Modellenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasının amacı ayrık olaylı sistemlerin Petri ağı ile modellenmesine ilişkin kavramların tanıtılması ve analizine ilişkin yöntemlerin incelenmesidir. Ayrık olaylı sistemler (DES) olayların, düzensiz zaman aralıklarında meydana gelmesi ile zaman içinde gelişen ancak dinamik yapısındaki gelişimleri olaylara bağlı olan dinamik sistemlerdir. Ayrık olaylı sistem uygulamalarına günlük hayatta çokça rastlanır. Örnek olarak trafik kontrol sistemleri, esnek imalat sistemleri, bilgisayar haberleşme sistemleri, üretim bandları verilebilir. Tezde ilk önce Petri ağının temel kavramları verilmiştir. Bu temel kavramların anlaşılması için Petri ağları ile modellemeye örnek olarak bazı ayrık olaylı sistemlerin modelleri sunulmuştur. Daha sonra Petri ağlarının analizleri için geliştirilen çeşitli teknikler sunulmuştur. DES’e bir örnek olarak ayrık olaylar içeren iş akışı yönetim sistemlerinin kavramları tanıtılmıştır. Daha sonra iş akışları kavramlarının Petri ağları ile ifadeleri gösterilmiştir. İş akışı kavramları Petri ağı ile modellenmiş ve Petri ağındaki değişkenler ile ilişkilendirilmiştir. İş akışı yönetim sistemlerindeki iş mantığı Petri ağı ile grafiksel bir şekilde temsil edilebilir. İş akışı kavramları Petri ağı kavramları ile çok iyi bir şekilde tanımlanabilmektedir. Bu tanımlar WFMC (workflow management coalition) tarafından geliştirilmiştir. İş akışlarının Petri ağı ile modellenmesinde kullanılan ana yapılar gösterilmiştir. Petri ağlarına bazı şartları sağladıkları takdirde iş akışı ağı denir. Bulunması gereken bu şartlar sunulmuştur. Bu şekilde iş akışı ağına özel bir Petri ağı diyebiliriz. Çeşitli tipteki iş akışları için analiz teknikleri gösterilmiştir. Daha sonra bir şirkette kullanılan eğitim talebi iş akışının görevleri açıklanmıştır. Bu eğitim talebi iş akışının akış diyagramı çıkartılmıştır. Bu akış diyagramından eğitim talebinin Petri ağı temsili elde edilmiştir. Eğitim talebi iş akışının görevleri Petri ağı üzerinde gösterilmiştir. Daha sonra eğitim talebi iş akışının örnek bir çevrimi Petri ağı modeli üzerinde gösterilmiştir. Son olarak bu modelin analizi yapılmıştır.

The objective of this study is introducing the Petri net concepts related to modelling and examining the methods related to analysing of the discrete event systems by Petri nets. Discrete event systems (DES) are dynamic systems which evolve in time by the occurrence of events at possibly irregular time intervals but evolution in dynamic structure of system is related to events. DES abound in real-world applications. Examples include traffic control systems, flexible manufacturing systems, computer-communications systems, production lines. Firstly we give the basic concepts of Petri nets. We present several examples of discrete event systems which have been modeled by Petri nets for understanding of these basic concepts. Then we present several techniques which have been developed for the analysis of Petri nets. As a sample for DES, we introduce the concepts of workflow management system which has discrete events. Then we specify the description of workflows by Petri net. We illustrate the mapping of workflow concepts onto Petri nets. Workflow concepts are modelled by Petri net and illustrated by variables of Petri net. Work logic of workflow management systems is represented grafically by Petri net. Petri net concepts can define workflow concepts very well. These definitions are developed by WFMC(workflow management coalition). We present main structures which is used for workflow modeling by Petri net. Petri net is a workflow net when some requirements are satisfied. We present these requirements. So we can say that workflow net is a special Petri net. We show various types of workflow net analysis techniques. Then we explain the tasks of a training request workflow which is used in a company. We get the flowchart of training request workflow. We derive a Petri net representation from the flowchart of training request workflow. So we show tasks of training request workflow on the Petri nets. Then we give an example life cycle of training request workflow on the Petri net model. Finaly we analyse this model.