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tempomat

Praktikant

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1

Monday, June 22nd 2015, 3:18pm

Platz-Transitions-Netz

Hallo zusammen,

ich brüte nun schon eine Weile über dieser Aufgabe, aber ich komme einfach nicht weiter. Da ich mich allgemein mit technischen Dingen schwer tue, liegt das wohl daran. ;-)

Aber vielleicht kann mir ja hier jemand helfen.

Es geht um Platz-Transitions-Netze mit unbeschränkter Kapazität für alle Stellen. Die Startmarkierung lautet: M0 = (1, 0, 0, 1, 0, 0, 0)


(s. Anhang 1)


Die Frage ist nun:
Ist M1 = (0, 0, 0, 0, 1, 1, 1) erreichbar?

Wie ist der dazugehörige Erreichbarkeitsgraph?

Welche Transitionen müssen schalten?


Meine Antworten wären:
Ja, M1 ist erreichbar.
Der dazugehörige Erreichbarkeitsgraph ist in Anhang 2.
Alle Transitionen bis auf t3 müssen schalten.

Stimmt das alles soweit? Wäre super, wenn mir da jemand helfen kann. :-)

1nf1n1ty

Unregistered

2

Monday, June 22nd 2015, 6:37pm

Servus,

sieht soweit gut aus. Nur mit der Antwort "M1 ist erreichbar" und "Alle Transitionen bis auf t3 müssen schalten" komme ich noch nicht ganz klar. Ob t2 oder t3 zuerst schaltet ist egal, aber für M1 müssen beide schalten ?!

Grüße

tempomat

Praktikant

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3

Tuesday, June 23rd 2015, 10:52am

Hi 1nf1n1ty,

erstmal vielen Dank für deine Antwort. :-)
So langsam steige ich durch diese Netze durch. Und es wäre der Knaller, wenn du mir bei den letzten Schritten dabei helfen kannst. :-)
Die relevanten Dinge mache ich einfach mal fett.

Du hast natürlich vollkommen recht - da war ein Denkfehler von mir. Sowohl t2 als auch t3 müssen schalten.
M1 ist erreichbar, wenn die Schaltungen t1, t2 und t3 schalten.
-> Sehe ich das so richtig?

Was hältst du von dem Erreichbarkeitsgraph, ist der korrekt?

Das führt mich zur nächsten Frage: Gibt es hier Deadlocks.
Meine Antwort wäre, dass es keine Deadlocks gibt, wenn die Reihenfolge (t1, t2 und t3) ODER (t1, t3 und t2) eingehalten wird. Es könnte nur zu einem Deadlock kommen, wenn t2 zuerst schaltet. Dies ist jedoch nicht möglich, da es im Vorbereich keinen Token gibt.
Habe ich das so richtig verstanden?

Gleich weiter zur Lebendigkeit. Ist die Transition t1 lebendig?
Eine Transition ist lebendig, wenn es kein "letztes Schalten" einer Transition gibt. Meines Erachtens gibt es jedoch ein letztes Schalten, nämlich gleich am Anfang und dann nie mehr -> daher ist t1 nicht lebendig.
Sehe ich das richtig?

Und zu guter letzt: Lebendigkeit von Netzen. Ein Netz ist lebendig, wenn alle seine Transitionen lebendig sind.
Ist das Netz nun nicht lebendig, muss ich also die Transitionen lebendig machen, um dies zu erreichen. Doch wie mache ich das? Ich finde dazu einfach nirgends etwas?

So viele Fragen..... ;-)

This post has been edited 3 times, last edit by "tempomat" (Jun 23rd 2015, 12:41pm)


1nf1n1ty

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4

Tuesday, June 23rd 2015, 11:14pm

Nabend,

am Erreichbarkeitsgraphen hätte ich nichts auszusetzen.

Bzgl. der Deadlocks liegst du richtig, dass in diesem Fall keine Vorhanden sind - bzw. keine vorhanden sein sollten. Das ist u.U. definitionssache, wenn die Definition von Deadlock z.B. mit "in einem Zustand z kann keine Transition mehr schalten" gegeben ist, wäre hier auch [0 0 0 0 1 1 1] ein Deadlock. Da solltest du vielleicht noch einmal in den Vorlesungsunterlagen nachschlagen, ob in der Richtung etwas angegeben ist. Deine Antwort mit "wenn die Reihenfolge ... eingehalten würde", ist meines Erachtens nicht so .. adäquat, da Transitionen nur schalten können, wenn sie auch wirklich aktiviert sind (also ausreichend Token im Vorbereich existieren und ausreichen Kapazität in den nachfolgenden Plätzen). Es gibt z.B. auch Definitionen, die sagen, dass Deadlocks Zustände beschreiben, in denen das Netz nicht mehr lebendig ist, das wäre hier dann auch [0 0 0 0 1 1 1].

Zur Lebendigkeit:
Ein Netz ist lebendig, wenn der Startzustand lebendig ist. Ein Zustand ist lebendig, wenn er für alle Transitionen lebendig ist. Eine Transition ist in einem Zustand lebendig, wenn von diesem Zustand aus kein anderer Zustand erreichbar ist, in der die Transition tot ist.
Betrachte dazu beispielhaft obiges Netz:
Das Netz ist lebendig <==> der Startzustand [1 0 0 1 0 0 0] ist lebendig
[1 0 0 1 0 0 0] ist lebendig <==> alle Transitionen sind für [1 0 0 1 0 0 0] lebendig
alle Transitionen (wähle z.B. mal t1) sind für [1 0 0 1 0 0 0] lebendig <==> es kann kein Zustand erreicht werden, in dem die Transition (hier t1) tot ist. --> Problem: der Zustand [0 0 0 0 1 1 1] ist erreichbar und hier ist t1 offensichtlich tot, da es nie wieder aktiviert ist und geschaltet werden kann. Das ist ein Widerspruch und deswegen kann auch das Netz nicht lebendig sein. Um dies zu umgehen könnte z.B. eine Transition t4 eingeführt werden, welche den Zustand [0 0 0 0 1 1 1] wieder in den Startzustand [1 0 0 1 0 0 0] transformiert.

tempomat

Praktikant

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5

Wednesday, June 24th 2015, 9:23am

Ich bin echt begeistert, wieviel Arbeit du dir für mich machst. Vielen Dank für deine Mühe! :-)

Und ich kann dir sagen, dass ich es nun fast verstanden habe.
Einzig die Lebendigkeit macht mir noch ein wenig Kopfzerbrechen.

Also nur nochmal kurz dazu:
Laut meinen Unterlagen definiert sich die Lebendigkeit einer Transition so, dass sie "lebendig bei einer Markierung m (also die Menge der Plätze) ist, wenn von jeder Folgemarkierung m' eine Markierung m'' erreicht werden kann, bei der t Konzession hat".

Ich versuche, das jetzt mal auf t1 anzuwenden:
m ist s1, die Folgemarkierungen m' sind s2 und s3. Von diesen Folgemarkierungen m' können die Markierungen m'' s5, s6 und s7 erreicht werden.
Dadurch wird die Transition t1 lebendig.
Habe ich das so richtig verstanden und ist meine Erklärung richtig.

Wenn ja, bist du erlöst von mir. *haha* ;-)

1nf1n1ty

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6

Thursday, June 25th 2015, 10:13pm

Servus,

hmm ... also eine "Markierung" meint üblicherweise einen "Zustand" des Netzes, also wenn du sagst "Die Markierung m ist s1" macht das nicht soo viel Sinn! Ein Markierung m wäre bspw. [1 0 0 1 0 0 0], wo s1 auch "markiert ist".
Wegen der Lebendigkeit schau vielleicht noch einmal hier: http://www.iti.uni-stuttgart.de/~radetzk…6/02_slides.pdf (Folie 8/22 ff) und bei Wikipedia: https://de.wikipedia.org/wiki/Petri-Netz noch einmal hinein. Wenn t1 schaltet, können die nachfolgenden Plätze markiert werden, aber sobal (in diesem Fall) der Platz vor t1 leer wird, kann t1 niemals wieder schalten. Demnach ist vom aktuellen Zustand m=[1 0 0 1 0 0 0] eine Markierung (bspw.) m'=[0 0 1 1 1 0 0] erreichbar, in der t1 tot ist.

tempomat

Praktikant

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Friday, June 26th 2015, 11:40am

Moin,

hehe, stimmt - wenn ich das so beschreibe macht das echt wenig Sinn. ;-) Danke für den Link zu dem pdf, das war auch sehr aufschlussreich. :-)

Wenn ich also die Definition "eine Transition ist lebendig bei einer Markierung m (also die Menge der Plätze) ist, wenn von jeder Folgemarkierung m' eine Markierung m'' erreicht werden kann, bei der t Konzession hat" zugrunde lege, ergibt sich für mich nun folgende Lösung:

Markierung m = (1 0 0 1 0 0 0). Transition t1 ist also schaltbar und dadurch lebendig.
Nach der Schaltung ergibt sich die Markierung m' = (0 1 1 1 0 0 0). t1 kann also nicht mehr schalten, da es im Vorbereich kein Token mehr gibt. Von nun an ist sie also tot.

Doch wenn ich nur von m = (1 0 0 1 0 0 0) ausgehe, so kann die Frage "Ist t1 lebendig" mit JA beantwortet werden, da im Vorbereich ein Token existiert und t1 schalten kann.

Hab ich es jetzt verstanden? ;-)

Oder ist die Lebendigkeit der einzelnen Transition bezogen auf das ganze Netz bzw. den Erreichbarkeitsgraphen?

Ansonsten würde ich die fettgedruckte Lösung nehmen? :-)

1nf1n1ty

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8

Sunday, June 28th 2015, 3:31pm


Doch wenn ich nur von m = (1 0 0 1 0 0 0) ausgehe, so kann die Frage "Ist t1 lebendig" mit JA beantwortet werden, da im Vorbereich ein Token existiert und t1 schalten kann.

Oder ist die Lebendigkeit der einzelnen Transition bezogen auf das ganze Netz bzw. den Erreichbarkeitsgraphen?


Moin,

also in der Veranstaltung die ich damals besuchte habe, betraf die Definition von Lebendigkeit den Erreichbarkeitsgraphen (bezogen auf einen bestimmten Zustand) und somit wäre t1 nach dem 1. Schalten tot. Davor - also im Anfangszustand - kann t1 schalten, wäre also lebendig. Wobei wir damals auch noch so ein Zwischending "weder tot noch lebendig" hatten ... aber da bin ich mir nicht mehr sicher, wie das definiert war ^^
Da du ja eine ausführliche Begründung der Lebendigkeit anführst, wäre das denke ich mal in Ordnung.

Grüße

tempomat

Praktikant

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9

Sunday, June 28th 2015, 5:29pm

Jetzt habe ich es verstanden! :-)

Ich möchte mich vielmals und ganz herzlich für deine Hilfe bedanken. :-)

Alles Gute für dich!!!

wlfbck

Trainee

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10

Sunday, June 28th 2015, 11:40pm

Nur als kurze Anmerkung, in der englischen Wikipedia haben sie genau aus dem Grund der dich so verwirrt hat mehrere Grade von Lebendigkeit.
https://en.wikipedia.org/wiki/Petri_net#Liveness

Mit Verweis darauf (bzw. vlt. direkter auf "Muratas overview") sollte das in jedem Fall okay sein.
Die L0 bis L4 Einteilung ist mir persönlich auch viel sinniger und klarer als nur von "Lebendigkeit" zu sprechen.

tempomat

Praktikant

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Monday, June 29th 2015, 8:21am

Auch vielen Dank für deine Antwort. :-)

Ja, diese unterschiedlichen Level kamen auch in dem weiter oben aufgeführten pdf vor. Nur wollte mir die Sache nicht in den Kopf, weil davon in meinen Lehrbüchern überhaupt nichts drin stand. :-D
Jetzt bin ich aber zum Glück schlauer.

Danke für Eure Hilfe. :-)

EMOW

Zuhörer

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12

Thursday, August 27th 2015, 6:38pm

Hallo zusammen,


leider ist der Anhang 1 und 2 nicht mehr vorhanden? Somit
kann ich meine Lösung nicht vergleichen. :(



Ist mein Erreichbarkeitsgraph korrekt?

M001: 0 ( 1 0 0 1 0 0 0)---t1---> M002: 1 ( 0 1 1 1 0 0 0)
M002: 1 ( 0 1 1 1 0 0 0)---t2---> M003: 2 ( 0 0 1 1 1 0 0)
---t3--->M004: 2 ( 0 1 0 0 0 1 1)
M003: 2 ( 0 0 1 1 1 0 0)---t3---> M005: 3 ( 0 0 0 0 1 1 1)
M004: 2 ( 0 1 0 0 0 1 1)---t2---> M005: 3 ( 0 0 0 0 1 1 1)
M005: 3 ( 0 0 0 0 1 1 1)

Vielen Dank!

This post has been edited 1 times, last edit by "EMOW" (Aug 27th 2015, 6:39pm)


fjen

  • "fjen" is male

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13

Thursday, August 27th 2015, 6:42pm

Sieht ok aus. Nächstes mal aber besser formatieren :pinch:

joseon

Zuhörer

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14

Wednesday, December 9th 2015, 2:00pm

Erreichbarkeitsgraph

Hallo zusammen,

ich verzweifle leider an dieser Aufgabe, da meine Vorkenntnisse gegen Null gehen :(

Könnte mal jemand bitte über meine Lösung schauen?

Ich wäre sooo dankbar dafür!

Grüße

This post has been edited 2 times, last edit by "joseon" (Dec 9th 2015, 7:22pm)