GF_JG_SPS_nov_2006

Greifeneder, J.; Frey, G.:
Quantitative Analyse von Antwortzeiten in netzbasierten Automatisierungssystemen.
Proceedings of the SPS/IPC/DRIVES, Seiten 243-252, Nürnberg, Germany, 28.-30. Nov. 2006.

Die detaillierte quantitative Verifikation von netzwerkbasierten Automatisierungssystemen g ewinnt durch die schnelle Ausbreitung von Ethernet-technologien eine stetig steigende Bedeutung, da die entstehenden Systeme sowohl zeitkritische, deterministische als auch stochastische Anteile enthalten und somit mit klassischen Methoden nicht mehr analysierbar sind. In diesem Beitrag wird ein Ansatz zur modularen Modellierung netzwerkbasierter Automatisierungssysteme, deren Abbildung auf die für den verwendeten probabilistischen Verifikationsansatz notwendigen formalen Beschreibungen (zeitbewertete Markovketten und PCTL), sowie die Definition eines Qualitätsbegriffes vorgestellt. Zur besseren Veranschaulichung wird die diskutierte Theorie anhand eines für die Automatisierungstechnik typischen Anwendungsbeispiels demonstriert und die erhaltenen Ergebnisse anhand des Qualitätsmaßes diskutiert.




Quantitative Analysis of Response Times in Networked Automation Systems

The distribution of functionalities over a set of networked nodes results in a new type of automation systems: Networked Automation Systems (NAS). These systems contain timed, deterministic as well as stochastic parts and therefore are not analyzable using classical methods. In this paper a definition of Quality of Control as well as an approach for the associated quantitative analysis of NAS using probabilistic models and properties - Probabilistic Model Checking - is presented. To illustrate the approach it is applied to several NAS-examples and discussed on means of quality.

Keywords: Probabilistic Model Checking, Quality, Networked Automation Systems, Quality of Control.