Статья 15117

Название статьи

ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БИОИНСПИРИРОВАННЫХ АЛГОРИТМОВ В ЗАДАЧЕ СИНТЕЗА АЛЬТЕРНАТИВНЫХ
СЕТЕЙ ПЕТРИ В ТЕНЗОРНОЙ МЕТОДОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ СП-СТРУКТУР 

Авторы

Мартяшин Георгий Викторович, аспирант, Пензенский государственный университет, E-mail: nowargore@gmail.com
Бальзанникова Елена Алексеевна, студентка, Пензенский государственный университет,
E-mail: c016s006b017@mail.ru
Пащенко Дмитрий Владимирович, доктор технических наук, профессор, кафедра вычислительной техники,
Пензенский государственный университет, E-mail: dmitry.pashchenko@gmail.com
Трокоз Дмитрий Анатольевич, кандидат технических наук, доцент, кафедра вычислительной техники,
Пензенский государственный университет, E-mail: dmitriy.trokoz@gmail.com
Синев Михаил Петрович, кандидат технических наук, доцент, кафедра вычислительной техники, Пензенский государственный университет, E-mail: mix.sinev@gmail.com 

Индекс УДК

004.94 

Аннотация

Актуальность и цели. Объектом исследования являются ограниченные сети Петри, именуемые далее СП-структуры. Предметом исследования является возможность применения тензорной методологии для анализа исходной сети,
а также синтеза новых СП-структур, эквивалентных исходной. Целью работы является поиск решений проблемы экспоненциального роста потенциально эквивалентных сетей в зависимости от размера исходной модели, а также сокращения затрачиваемого времени для проведения полного цикла тензорного анализа.
Материалы и методы. Формальное описание исходной модели системы проведено с использованием модели ограниченных сетей Петри. Синтез эквивалентных СП-структур выполняется согласно методологии тензорного анализа и синтеза. С целью сокращения синтезируемых и анализируемых структур предлагается ввести ряд ограничений, налагаемых в процессе синтеза на объединяемые вершины и переходы. Кроме того, с целью сокращения затрачиваемого на обработку времени предлагается использовать естественные алгоритмы.
Результаты. Введены определения переходо-ориентированных и вершинных ограничений, а также доказана их способность сокращать количество синтезируемых потенциально эквивалентных структур. Определены различные эта-
пы тензорного анализа, на которых возможна оптимизация за счет применения биоинспирированных алгоритмов.
Выводы. В рамках данной статьи рассмотрена одна из наиболее существенных проблем тензорной методологии исследования моделей на основе аппарата сетей Петри – синтез альтернативных СП-моделей, связанный с экспоненциальным ростом их количества при увеличении размера исходной модели, а также предложен способ ее решения на основе эвристических алгоритмов поиска. 

Ключевые слова

сети Петри, тензорный анализ, биоинспирированные алгоритмы, генетический алгоритм, метод роя частиц, муравьиный алгоритм 

 

 Скачать статью в формате PDF

 

Дата создания: 24.01.2019 11:08
Дата обновления: 24.01.2019 16:24