• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.67-81
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• 2000

In this paper, a new software package for modeling and simulating discrete-event dynamic systems is developed. The new software is a general-purpose, graphical tool based on timed Petri-nets and is developed using Visual Basic and Visual C++ for the window environment. It allows the user to graphically build a Petri-net model and enter input data for executing the Petri-net simulation model. It is equipped with a deadlock detection and recovery function as well as an automatic error check function. In addition, the software supports various enabling functions and distribution functions and provides various statistics for the performance measures of interests pertaining to the system. We expect the new software will be used in a wide number of applications including computer, communication and manufacturing systems.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.375-378
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• 1996

Robot control software is a hard real-time system that must output the planned trajectory points within an explicit short time period. In this paper, we present a design and implementation method for robot control software using commercial real-time operating systems, RTKemel 4.5. Therefore, various robot motions, efficient user interface, and system failure check are easily implemented by using multitasking function, intertask communication mechanism, and real-time runtime libraries of RTKernel. The performance analysis of commercial real-time operating system for robot control is presented based on Timed Petri net(TPN) and we can use these results to design an optimal system.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.724-733
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• 1999

An effective method of system modeling and dynamic scheduling for the back-end line of semiconductor manufacturing is proposed. The virtual factory, describing semiconductor manufacturing line, is designed in detail, and then a Petri net model simulator is developed for operation and control of the modular cells of the virtual factory. The petri net model is a colored timed Petri nets (CTPNs). The simulator will be utilized to analyze and evaluate various dynamic status and operatons of manufacturing environments. The dynamic schedulaer has a hierarchical structure with the higher for planning level and the lower for dynamic scheduling level. The genetic algorithm is applied to extract optimal conditions of the scheduling algorithm. The proposed dynamic scheduling is able to realize the semiconductor manufacturing environments for the diversity of products, the variety of orders by many customers, the flexibility of order change by changing market conditions, the complexity of manufacturing processes, and the uncertainty of manufacturing resources. The proposed method of dynamic scheduling is more effective and useful in dealing with such recent pressing requirements including on-time delivery, quick response, and flexibility.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권5_6호
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• pp.335-346
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• 2004

톨레미II는 내장형 시스템과 같이 이질적 성질을 가진 병렬 시스템을 모델링하고 디자인 할 수 있는 환경을 지원해준다. 톨레미II는 여러 개의 도메인을 가지고 있다. 도메인은 각 시스템의 구성 요소들간의 통신 방법을 결정하는 물리적인 규칙이다. 톨레미II에는 PetriNet, Timed Multitasking, SR 등 11개의 도메인이 존재한다. 시스템의 구성요소들은 그 특성에 맞는 도메인을 사용하여 명세 되어 질 수 있다. 톨레미II는 특히 정형적 도메인으로 프로세스 알제브라 언어의 일종인 CSP를 가지고 있다. 그러나 CCS는 도메인으로 구현되지 않았다. CCS는 프로세스 알제브라의 일종으로서 정형적으로 병렬시스템을 명세하고 검증할 수 있는 언어이다. 따라서 본 논문에서는 CCS도메인을 구현함으로써 톨레미II를 사용하는 개발자가 톨레미II에서 사용하고 있는 동일한 모델링 패턴을 사용하면서 CCS의 정형적 의미론을 바탕으로 하여 시스템 명세를 할 수 있게 하였다. 이것은 톨레미II의 도메인의 다양성을 가지고 옴으로써 톨레미II의 표현력과 가용력을 높였다. 본 논문에서는 톨레미II에 구현된 CCS 도메인의 구조와 구현 방법을 설명하겠다.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제9권1호
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• pp.9-19
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• 2015

The most important challenge in the region-based abstraction method as an approach to compute the state space of time Petri Nets (TPNs) for model checking is that the method results in a huge number of regions, causing a state explosion problem. Thus, region-based abstraction methods are not appropriate for use in developing practical tools. To address this limitation, this paper applies a modification to the basic region abstraction method to be used specially for computing the state space of TPN models, so that the number of regions becomes smaller than that of the situations in which the current methods are applied. The proposed approach is based on the special features of TPN that helps us to construct suitable and small region graphs that preserve the time properties of TPN. To achieve this, we use TPN-TCTL as a timed extension of CTL for specifying a subset of properties in TPN models. Then, for model checking TPN-TCTL properties on TPN models, CTL model checking is used on TPN models by translating TPN-TCTL to the equivalent CTL. Finally, we compare our proposed method with the current region-based abstraction methods proposed for TPN models in terms of the size of the resulting region graph.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.189-192
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• 2005

본 논문에서는 병렬 데이터베이스 아키텍처로 널리 사용되고 있는 공유 데이터베이스 시스템에 대하여 각 구성요소에 대한 고장을 고려한 신뢰도 모델을 모델링 한다. 각 구성요소인 데이터베이스, 메모리, 프로세서, 버스는 개별적으로 고장이 날 수 있으며, 복구 모델을 이용하여 복구 될 수 있다. 시스템이 동작하는 한 복구가 가능하며, 데이터베이스가 고장 나거나, 시스템 구성요소인 프로세서, 메모리, 버스가 하나라도 고장 나면 전체 시스템이 다운되는 것으로 가정한다. 이러한 고장 및 복구조건을 고려한 시스템의 신뢰도 분석을 페트리 네트의 확장 모델이며 모델링 기능이 풍부한 마르코프 reward 모델을 이용하여 수행한다. Stochastic Reward Net(SRN)이 갖고 있는 variable cardinality, enabling 함수, 시간천이 우선순위 등의 기능을 이용하여 신뢰도 모델을 개발한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2005년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.315-319
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• 2005

컴퓨터 시스템의 성능분석을 위하여 페트리 네트 기반 모델이 널리 사용되어 왔으나, 신뢰도와 가용도 분석을 위한 페트리 네트 모델링은 폭넓은 관심을 갖지 못했다. 본 논문에서는 페트리 네트를 이용한 데이터베이스 시스템의 신뢰도 분석과 모델링 기법에 대하여 논의한다. 공유 메모리(Shared Memory), 프로세서, 버스, 데이터베이스(디스크)의 구성요소를 갖는 고장감내형(fault-tolerant) 데이터 베이스 시스템의 신뢰도 분석을 위한 페트리 네트 모델을 개발한다. 각 구성요소에 대한 고장을 고려하며, 데이터베이스 시스템이 동작중일 조건은 데이터베이스가 동작하고 컴퓨터 구성요소인 프로세서, 메모리, 버스가 동작중인 경우로 한다. 각 구성요소는 개별적으로 고장이 날 수 있으며, 시스템이 동작하는 한 복구할 수 있다. 이러한 고장 및 복구 조건을 고려한 시스템의 신뢰도 분석을 페트리 네트의 확장 모델이며 모델링 기능이 풍부한 마르코프 reward 모델을 이용하여 수행한다. Stochastic Reward Net(SRN)이 갖고 있는 variable cardinality, enabling 함수, 시간천이 우선순위 등의 기능을 이용하여 신뢰도 모델을 개발하는 기법을 제시한다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1996년도 춘계공동학술대회논문집; 공군사관학교, 청주; 26-27 Apr. 1996
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• pp.314-314
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• 1996

We investigate the scheduling problem for periodic job shops with blocking. We develop Petri net models for periodic job shops with finite buffers. A buffer control method would allow the jobs to enter the input buffer of the next machine in the order for which they are completed. We discuss difficulties in using such a random order buffer control method and random access buffers. We thus propose an alternative buffer control policy that restricts the jobs to enter the input buffer of the next machine in a predetermined order. The buffer control method simplifies job flows and control systems. Further, it requires only a cost-effective simple sequential buffer. We show that the periodic scheduling model with finite buffers using the buffer control policy can be transformed into an equivalent periodic scheduling model with no buffer, which is modeled as a timed marked graph. We characterize the structural properties for deadlock detection. Finally, we develop a mixed integer programming model for the no buffer problem that finds a deadlock-free optimal sequence that minimizes the cycle time.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.82-85
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• 2004

This paper proposes the development of delay compensator to minimize performance degradation caused by time delays in network-based real-time control systems. The delay compensator uses the time-stamp method as a direct delay measuring method to measure time delays generated between network nodes. The delay compensator predicts the network time delays of next period in the views point of time delays and minimizes performance degradation from network through considering predicted time delays. Control output considering network time delays is generated by the defuzzification of probable time delays of next period. The time delays considered in the delay compensator are modeled by using a timed Petri net model. The proposed delay prediction mechanism for the delay compensator is evaluated through some simulation tests by measuring deviation of the predicted delays from simulated delays.

• ETRI Journal
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• 제40권4호
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• pp.483-498
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• 2018

Nowadays, with progresses in robotic science, the design and implementation of a mechanism for human-robot interaction with a low workload is inevitable. One notable challenge in this field is the interaction between a single human and a group of robots. Therefore, we propose a new comprehensive framework for single-human multiple-robot remote interaction that can form an efficient intelligent adaptive interaction (IAI). Our interaction system can thoroughly adapt itself to changes in interaction context and user states. Some advantages of our devised IAI framework are lower workload, higher level of situation awareness, and efficient interaction. In this paper, we introduce a new IAI architecture as our comprehensive mechanism. In order to practically examine the architecture, we implemented our proposed IAI to control a group of unmanned aerial vehicles (UAVs) under different scenarios. The results show that our devised IAI framework can effectively reduce human workload and the level of situation awareness, and concurrently foster the mission completion percentage of the UAVs.