Erklären Sie den Unterschied zwischen einem deterministischen Zustandsautomaten (DFA) und einem nicht-deterministischen Zustandsautomaten (NFA) und geben Sie jeweils ein Beispiel aus der Energiewirtschaft an. Hilfe|Wissen


Ein deterministischer Zustandsautomat (DFA) hat für jeden Zustand und jedes Ereignis genau einen Folgezustand. Ein nicht-deterministischer Zustandsautomat (NFA) kann für einen Zustand und ein Ereignis mehrere mögliche Folgezustände haben.

Beispiel DFA: Ein vereinfachtes Modell eines Windkraftrads könnte ein DFA sein. Die Zustände könnten “aus”, “Anlauf”, “Betrieb” und “Wartung” sein. Jedes Ereignis (z.B. Windgeschwindigkeit über einem Schwellenwert, Fehlermeldung) führt zu einem eindeutig definierten Zustandsübergang.

Beispiel NFA: Ein komplexeres Smart-Grid-Modell, das verschiedene Fehlerzustände und parallele Ereignisverarbeitungen berücksichtigt (z.B. gleichzeitige Stromausfälle in verschiedenen Teilen des Netzes und unterschiedliche Reaktionen der Schutzmechanismen), könnte besser durch einen NFA modelliert werden, da ein Ereignis mehrere mögliche Folgezustände verursachen kann (z.B. ein Stromausfall könnte zu verschiedenen Reparaturstrategien führen, je nach Ausmaß des Ausfalls).