Modelamiento con redes de Petri

En muchas ciencias, un fenómeno es estudiado sin examinar el fenómeno en sí. Sino más bien un modelo del fenómeno. Un modelo es una representación, a menudo en términos matemáticos en el sentido de cuales tienen que ser las características importantes del objeto bajo estudio. Mediante la manipulación de la representación, se espera que ese nuevo conocimiento acerca del fenómeno modelado, y del fenómeno en sí, será obtenido sin el costo, inconveniencia, o peligro de manejar el fenómeno real, por ejemplo, muchos trabajos en energía atómica se han realizado mediante modelamiento, debido al costo y el peligro de manejar materiales radioactivos.


Muchas metodologías de modelamiento usan matemáticas. Las características importantes de muchos fenómenos físicos pueden ser descritas numéricamente y las relaciones entre estas características descritas por ecuaciones o inigualdades. Particularmente en física y química, las propiedades como masa, momento, aceleración, posición, y fuerza, son descritas por ecuaciones matemáticas. Para utilizar satisfactoriamente en modelamiento se requiere de conocimiento del fenómeno en sí y de técnicas de modelamiento.
Sin embargo, las matemáticas se han desarrollado como una ciencia a parte debido a su uso en modelamiento de fenómenos en otras ciencias. Por ejemplo el calculo diferencial fue desarrollado en respuesta directa a la necesidad de medios para modelar propiedades cambiantes continuamente, como posición, velocidad y aceleración en física.

Las redes de Petri también son una herramienta de modelamiento. Ellas fueron vistas para usar en el modelamiento de una clase específica de problemas, la clase de sistemas de eventos concretos con eventos concurrentes o paralelos. Los sistemas de modelos de Redes de Petri y particularmente dos aspectos de los sistemas, eventos (denota cambios de estado en el sistema) y condiciones, y relaciones entre ellos. En un sistema dado en cualquier tiempo dado, ciertas condiciones pueden apreciarse, el hecho de que estas condiciones se aprecien, Puede ocasionar cierto tipo de eventos. La ocurrencia de estos eventos cambia el estado del sistema, ocasionando que algunas de las condiciones precias desaparezcan, y causando que otras condiciones aparezcan.


Un ejemplo simple puede ser el mantenimiento simultáneo de ambas condiciones "El requerimiento de un lector de tarjetas". Y "la disponibilidad de un lector de tarjetas" esto ocasiona que un evento ocurra, "Ubicar el lector de tarjetas". La ocurrencia de este evento resulta en el cese de las condiciones "El requerimiento de un lector de tarjetas". Y "la disponibilidad de un lector de tarjetas" mientras que se causa la condición "no hay disponibilidad de un lector de tarjetas" se haga verdadera. Estos eventos y condiciones, y sus relaciones, pueden ser modelados como en el gráfico Fig. # 1, donde estamos usando
lugares para representar las condiciones y transiciones para representar loe eventos. Notemos que otras condiciones como "el lector de tarjetas está ubicado" pueda ser verdadera en el sistema aunque no sean modelados.

 Modelo simple de tres condiciones y un evento