Структурно-функциональное моделирование. 
Экономическая информатика

Описание структур моделируемых проблемных ситуаций обычно производится в виде сетей Петри.

Сети Петри представляют собой математический аппарат для моделирования динамических дискретных систем [11].

Сети Петри и их обобщения являются математическими моделями, построенными в рамках определенной концепции структуризации.

Концепция структуризации базируется на возможности представления моделируемых систем в виде совокупности параллельных процессов, взаимодействующих на основе синхронизации событий или распределения общих для нескольких процессов ресурсов.

Каждый процесс в рамках этой концепции представляется в виде логически обусловленных неупорядоченных по времени причинно-следственных цепочек условий и событий.

Рассмотрим общие подходы к описанию структур моделируемых проблемных ситуаций в виде сетей Петри. При разработке структур моделей дискретных систем в качестве базовой информации можно использовать данные о логической взаимосвязи наблюдаемых в системе событий и условий, предопределяющих наступление этих событий. В некоторых реальных системах нельзя точно предсказать момент времени наступления событий. Наступление событий предваряет сложная система причин и следствий.

Вводятся базовые понятия «Условие» и «Событие», которые могут быть связаны отношением типа «Выполняется после». События выражают действия, реализация которых управляет состояниями системы. Состояния задаются в виде сложных условий, формулируемых как предикаты с переменными в виде простых условий. Только при достижении определенных состояний (в этом случае соответствующие предикаты принимают истинное значение) обеспечивается возможность действий (наступления событий).

Условия, с фактами выполнения которых связана истинность предиката и, следовательно, возможность реализации события, называют «доусловиями» (предпосылками наступления события). В результате действия, совершившегося при реализации события, объявляются истинными все простые условия, непосредственно связанные с данным событием отношением «Выполняется после». Эти условия рассматриваются как «постусловия» (прямые следствия событий). Только после выполнения всех «доусловий» для некоторого события это событие может быть выполнено. После того как событие имело место, истинными становятся все «постусловия» данного события, которые затем, в свою очередь, могут быть «доусловиями» каких-либо других событий и т. д.

Так, в рамках моделирования производственной системы можно описать процесс обслуживания деталей на станке в виде таблицы (табл. 4.3).

Таблица 4.3. Процесс обслуживания деталей

В сетях Петри условия моделируются позициями, а события — переходами. Позиции обозначают кружками, а переходы — барьерами (планками). Фрагмент сети Петри для приведенного выше примера (см. табл. 4.3) представлен на рис. 4.9.

Рис. 4.9. Фрагмент сети Петри.

Таким образом, оформляется логическая взаимосвязь событий и условий, предопределяющих эти события, — в виде логически обусловленных причинно-следственных цепочек условий и событий. Построение полной структуры таких отношений для моделируемой проблемной ситуации составляет цель и задачу формирования структуры модели.