Redes de Petri dualistas

Las redes de Petri dualistas (dPN) son capaces de modelar cualquier sistema de proceso en su nivel manifiesto. Al realizar ingeniería inversa de un proceso manifiesto, las dPN tienen una correspondencia uno a uno entre cada construcción de dPN y cualquier parte del proceso manifiesto; es decir, son isomorfas al lenguaje de implementación del proceso manifiesto. Por ejemplo, varias líneas de código de software podrían representarse mediante una única construcción de transformación dPN. Una vez que el proceso manifiesto está completamente representado por una red de dPN, pequeños grupos bien acoplados de construcciones de dPN pueden agruparse para formar construcciones de dPN de nivel superior, creando así una red de dPN con un mayor grado de abstracción jerárquica. Cada nivel de abstracción es coherente con sus niveles adyacentes, y las reglas que los rigen en cada nivel son exactamente las mismas, ya que las abstracciones de las redes de Petri son homomórficas . De esta manera, el diseño del proceso puede considerarse en diversos niveles de abstracción, según lo considere apropiado el arquitecto del proceso, lo que permite estudiar su comportamiento dinámico y su rendimiento.

Un uso típico de la ingeniería inversa con dPN en el mundo empresarial es la documentación de procesos para la certificación de calidad según estándares como ISO 9000. En este caso, los dPN se utilizan para modelar partes del proceso de negocio, que luego se combinan para formar una arquitectura empresarial global . El sistema de procesos se puede estudiar para determinar la capacidad de cada parte y mostrar dónde se producen los riesgos. Los requisitos se someten a ingeniería inversa y se aplican a las construcciones dPN correspondientes. Se pueden identificar los procesos problemáticos y programarlos para su reingeniería . El mapa dPN general no solo proporciona a las entidades de calidad la información necesaria sobre el proceso actual de una empresa, sino que también ofrece al arquitecto de procesos un plan maestro para gestionar y mejorar dichos procesos. Esta es una parte fundamental de la ingeniería de calidad .

El modelado de un nuevo sistema de procesos mediante dPN comienza con un alto nivel de abstracción jerárquica. Para diseñar un sistema de procesos complejo, como un componente de hardware sofisticado o un proyecto importante, el arquitecto de procesos debe definir primero el espacio del problema. Dado que el espacio del problema es en sí mismo un sistema de procesos, se pueden utilizar dPN para su modelado. Las dPN abstractas que aún no se han implementado se especifican dentro del contexto del espacio del problema. Estas construcciones definen el espacio de soluciones dentro de su red de contexto. Ahora le corresponde al arquitecto de procesos descender por la dimensión de abstracción jerárquica, proponiendo nuevos diseños de procesos para el espacio de soluciones de manera iterativa hasta especificar la implementación real en el lenguaje de implementación específico.

Este método para diseñar un sistema de procesos complejo se refleja en la metodología general de desarrollo de software conocida como modelo en cascada . En realidad, este método no es adecuado para el desarrollo de software complejo sin adaptarlo para gestionar la descomposición gradual de la arquitectura del proceso. Esta descomposición se produce íntegramente dentro del dominio de las redes de Petri dinámicas (dPN), desde el modelo de contexto del espacio del problema hasta la asignación final del lenguaje de implementación.

Ya sea que un mapa de red jerárquica dPN se haya creado de abajo hacia arriba o de arriba hacia abajo, muestra la estructura del sistema de procesos. Los sistemas de procesos complejos, como los grandes programas informáticos , tendrán varias capas de abstracción jerárquica. En la parte superior de la estructura se encuentra un proceso representado por un par de construcciones dPN. Cada capa subsiguiente debajo de este proceso es la descomposición de las construcciones dPN compuestas por más dPN que a su vez se descomponen. La dPN "padre" de un conjunto de dPN descompuestas tiene asociados requisitos que se aplican a la red descompuesta. Estos requisitos se determinaron estudiando la supraestructura de la dPN padre o la estructura jerárquica por encima de la construcción. Las dPN "hijas" descompuestas forman la infraestructura o la estructura jerárquica debajo de la dPN padre.

En el diseño de sistemas informáticos complejos, se generan requisitos y se proponen infraestructuras. Las infraestructuras seleccionadas se descomponen aún más determinando los requisitos de las nuevas construcciones y descomponiéndolas de forma iterativa hasta que las dPN se descomponen en el lenguaje de implementación de la especificación de software o hardware. El mapa jerárquico final de dPN documenta las decisiones arquitectónicas aceptadas y proporciona una especificación que puede utilizarse para mantener la evolución futura del sistema.

En los procesos de negocio , los requisitos de proceso son políticas que deben cumplirse mediante procedimientos aceptables. Los procedimientos complejos pueden especificarse mediante procedimientos más sencillos. Dado que los procesos de negocio son procesos, las dPN son un lenguaje de modelado ideal para ellos, especialmente al considerar procesos de negocio complejos como la logística .