Synthese von Petrinetzen aus Szenarien

• Applicant: Professor Dr. Robert Lorenz
• Subject Area: Theoretical Computer Science
• Term: from 2007 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 40199497

Das Verhalten eines Petrinetzes kann gegeben sein durch die Menge seiner Schalt- oder Sehrittfolgen, durch Erreichbarkeitsgraphen, aber auch durch halbgeordnete Ereignismengen, die oft als beschriftete azyklische Graphen dargestellt werden. Die zuletzt genannte Semantik erlaubt die explizite Darstellung von kausaler Unabhängigkeit; zwei Ereignisse finden unabhängig statt, wenn sie im Graphen nicht geordnet sind. Während derartige halbgeordnete Semantiken in der Theorie seit langer Zeit betrachtetet werden, finden sie erst in jüngerer Zeit in Anwendungen Beachtung, insbesondere in den Bereichen Geschäftsprozessmodellierung, Webdienste und Eingebettete Systeme, meist in Form verschiedener Varianten von Soquenzdiagrammen. Die traditionelle Vorgehensweise beim modellbasierten Systementwurf - Konstruktion eines Modells und anschließende explizite oder implizite Betrachtung seines Verhaltens - wird vielfach abgelöst durch eine umgekehrte Vorgehens weise: Das Verhalten wird zunächst formalisiert und modelliert, und das Systennmodell wird daraus anschließend automatisch synthetisiert. Während für Petrinetze entsprechende Syntheseverfahren für Schrittfolgen und Erreichbarkeitsgraphen bekannt sind und in der Praxis eingesetzt werden, fehlen Verfahren für die Synthese von Petrinetzen aus halbgeordneten Verhaltensbeschreibungen. Die Entwicklung derartiger Verfahren, ihre Implementierung und Erprobung ist Gegenstand dieses Vorhabens. Ausgangspunkt sind jüngere Ergebnisse des Antragstellers, die den für Erreichbarkeitsgraphen bekannten Begriff einer "Region" auf halbgeordnete Abläufe verallgemeinert. Damit ist die Synthese von Petrinetzen aus halbgeordneten Abläufen grundsätzlich Regionen-basiert möglich. Das bislang entwickelte theoretische Konzept wird verfeinert und implementiert. Es wird verallgemeinert auf höhere Netzklassen und auf Petrinetze mit Erweiterungen um Zeit, Kosten usw., wie sie in der Praxis eingesetzt werden.

• DFG Programme: Research Grants