Manuál programu HPSim Základní informace o programu HPSim Program si můžete zdarma stáhnou z domovské stránky tohoto programu na adrese: http://www.winpesim.de. Tento software je volně šiřitelný pro potřeby výuky a výzkumu. Komerční využití je povoleno jen s písemným souhlasem autora. Software je dodáván bez všech záruk, autor odmítá jakoukoliv odpovědnost za škody vzniklé použitím tohoto programu. Popis programu: HPSim byl vyvinut pro podporu návrhu a simulace Petriho sítí, a to zejména graficky. V programu je možné modelovat vlastnosti P/T (Place/Transitions) Petriho sítí, stochastických Petriho sítí a Petriho sítí s časem. Následná simulace může být spuštěna včetně animace pohybu jednotlivých tokenů. Ta může být spuštěna v jednotlivých krocích nebo průběžném módu. Instalace Není potřeba provádět žádnou instalaci. Stačí jen rozbalit soubor hpsim1_free.zip do zvoleného adresáře a spustit spustitelný soubor HPSIM.EXE. Spuštění HPSim Program se spouštění souborem HPSIM:EXE. Pro denní použití doporučujeme vytvořit zástupce na plochu, nabídky Start nebo do panelu rychlého spuštění. Při prvním spuštění program HPSim přidá koncovky *.hps do registru, takže datové soubory budou nově rozpoznány operačním systémem, a bude je možno spouštět přímo. Základy Model Petriho sítě je v programu reprezentován dokumentem. Dokument obsahuje jednotlivé elementy Petiho sítě. V programu můžeme ale pracovat s více sítěmi najednou, ale propojení elementů z různých dokumentů není podporováno. Všechny příkazy mohou být zadávány z menu nebo z panelů nástrojů, které jsou velmi intuitivní pro použití. Práce s dokumenty HPSim se automaticky spustí s prázdným dokumentem, pokud nebyl spuštěn pomocí dvojitého kliknutí na existující hps soubor. Příkazem New z menu File můžete kdykoliv otevřít nový dokument. Pro načtení existujícího dokumentu můžete využít jeden z následujících postupů: Vyberte příkaz Open z menu File a vyberte požadovaný soubor z dialogu. Přesuňte vybraný hps-soubor do otevřeného okna HPSimu. Klikněte 2x na vybraný hps-soubor. Příkazem Save z menu File můžete kdykoliv rozpracovaný dokument uložit. Pokud potřebujete dokument uložit pod jiným jménem, použijte příkaz Save As 1
Kromě práce s binárními soubory typu hps nabízí program HPSim také možnost použít typ s koncovkou hpx pro případ zpětné kompatibility s ostatními verzemi HPSimu. Jinými slovy, použití tohoto formátu zajistí přístupnost našich modelů v dalších verzích HPSimu. Pro export dokumentu ve formátu hpx použijte příkaz Export -> File z hlavního menu File. Opačnou funkcí s obdobným významem je pak příkaz Import -> File. HPSim nabízí též možnost uložit vytvořenou Petriho síť jako obrázek ve formátu BMP (Windows bitmap). Pro uložení celé Petriho sítě, použijte příkaz Export -> Dokument z menu File. Pro uložení jen aktuálního zobrazení použijte příkaz Export -> View Příkaz Export -> Net z hlavního menu File nám dává možnost uložit vytvořenou Petriho síť jako textový soubor. Tento formát umožňuje načtení Petriho sítě do dalších aplikací, a případně hlubší analýzu vlastností vytvořené Petriho sítě. Panely nástrojů Hlavní okno HPSimu obsahuje několik panelů nástrojů, které mohou být uživatelem skryty nebo přesunuty. 2
Kreslení grafických objektů Z menu Tools nebo přímo z panelu nástrojů můžeme přidávat jednotlivé grafické objekty do vytvářeného dokumentu Petriho sítě. Většinu objektů může následně přesouvat myší nebo měnit jejich velikost. Každý objekt může mít několik různých vlastností, které můžeme měnit v okně Project Explorer. 3
Jednotlivé objekty vybíráme levým tlačítkem myši. Pozor musíme mít zapnutý mód Select z menu Tools nebo stisknuté tlačítko šipky z panelu nástrojů. Výběr více objektů dosáhneme vytvořením obdélníku nad požadovanými objekty. Vlastnosti objektu můžete měnit jen pouze pokud jste ho před tím vybrali. Pasivní grafické objekty: Čáry Obdélníky N-úhelníky Texty Aktivní grafické objekty: Start simulace Místa Přechody Hrany Program HPSim má dva módy: Editor a Simulator. Přepínání mezi nimi je možné z panelu nástrojů nebo z menu Simulation příkazem Sim Mode. Při vstupu do simulačního módy je uživatel dotázán na uložení dokumentu a otevře se okno se stavem simulace. V simulačním módu můžeme postupně zadávat příkazy Step, Run a Run Fast. Ukončenou nebo zastavenou simulaci můžeme spustit znovu vrátit na začátek pomocí příkazu Reset z menu Simulation. Krok a čas simulace se nastaví na začátek. Příkazem Run spustíme simulaci, krok za krokem. Jednotlivé tokeny se začnou pohybovat. Rychlost simulace lze ovlivnit na panelu nástrojů posunutím jezdce. Simulaci můžeme pustit i rychle, tj. bez animace. Pokud potřebujeme simulaci zastavit, použijeme příkaz Pause z menu Simulation. Rychlý začátek V této části Vám ukážeme jak rychle v 5-krocích vytvořit a spustit model v Petriho síti pomocí programu HPSim. Krok 1: Nastavení vlastností dokumentu Vybereme menu Extra příkaz Properties Vybereme barvu pozadí 4
Nastavíme velikost pracovní plochy v pixlech, např. 1000 x 1500 pixelů V záložce Grid nastavíme volby jako na obrázku níže: Krok 2: Vytváříme síť Poznámka: Nejdříve musíme zvolit nástroj ToolsSelect (první tlačítko s malou černou šipkou), před tím než můžeme vybrat objekt pro změnu pozice nebo velikosti pomocí Project Exploreru. Klikneme na tlačítko Place a pak pomocí myši umístíme požadovaná místa. 5
Klikněte na tlačítko Transition přechody.. a pak pomocí myši umítíme požadované Klikneme na tlačítko Arc a pospojujeme jednotlivá místa a přechody podle obrázku níže: Spojení se provádí přetažením myši ze místa do přechodu nebo obráceně. 6
Jednotlivé hrany mohou být upraveny pomocí přesunů malých čtverečku uprostřed vybrané hrany. Naši práci si nyní uložíme pomocí menu File, příkazu Save. Program HPSim nemá funkci automatické obnovy. 7
Krok 3: Nastavení vlastností jednotlivým objektům Vlastnosti vybraného objektu můžeme měnit pomocí Project Expoloreru, tak jak je ukázáno na obrázku. Pamatujeme, že musíme nejdříve vypnout funkci kreslení. Můžeme nyní změnit jméno místa P0, jeho kapacitu nastavíme na 10000 a počet úvodních tokenů na hodnotu 3. Dále změníme váhu jednotlivých hran. Nakonec nastavíme úvodní tolueny v místě P2 na hodnotu 2. Krok 4: Grafické zvýraznění Nyní můžeme zdůraznit hranice jednotlivých logických částí modelu nebo model celý pomocí grafických prvků, např. obdélníku s oblými rohy. Tento obdélník přidáme z menu Tools příkazem Rect a nakreslíme pomocí myši obdélník do našeho dokumentu. Takto vytvořený grafický objekt můžeme kdykoliv později posouvat a upravovat velikost pomocí malých šedivých čtverečků na okraji vybraného objektu. Jednotlivé objekty se mohou překrývat. Proto je potřeba určit pořadí jednotlivých objektů. V našem případě budeme chtít mít obdélník na pozadí našeho modelu, proto klikneme pravým tlačítkem myši na vytvořený obdélník a vybereme příkaz PushBack. Příkazem Text z menu Tools můžeme do našeho dokumentu přidat libovolný popisný text či nadpis. 8
9
Krok 5: Spuštění simulace Nyní chceme rozpohybovat jednotlivé tolueny v naši síti. Proto se musíme přepnout do simulačního módu programu HPSim. To uděláme pomocí menu Simulation, příkazu Sim Mode. Automaticky se nám otevře okno s důležitými informacemi o stavu naší Petriho sítě během simulace. Toto okno můžeme buď zavřít, nebo ho posunout do pozadí tak, že vybereme hlavní rám simulačního okna. Vlastní simulaci spustíme z menu Simulation příkazem Run Normal. Pokud jsme udělali vše podle návodu, měly by se nám jednotlivé tokeny začít pohybovat mezi jednotlivými místy naší Petriho sítě. 10