基于企业实际的协同实现研究

协同实现的研究已成为企业发展的一个重要方面,详细分析了企业目前的现状,总结了企业的信息结构现实情况,结合协同平台Teamcenter软件、CAD软件Inentor及其它交互工具,提出协同实现的框架结构、体系结构、信息实现模型,分析了协同环境下信息实现并行的形式,对改变企业目前的设计、生产、管理现状有极大的现实意义.     

基于 Petri网的柔性制造系统动态优化模型

为解决柔性制造系统的动态优化调度问题,在基于扩展高级全局决策Petri网的柔性制造系统优化模型的基础上,提出了实时一优化切换控制Petri网模型。该模型在柔性制造系统发生加工设备故障、急件插入等异常情况时,自动切换并运行全局优化调度算法,并在系统允许的时间范围内,再切换返回到原有系统状态,按照新的优化结果运行。最后,以实时一优化切换控制Petri网模型与基于遗传的最小平衡算法结合为例,证实了该模型是有效的。     

基于广义随机Petri网的装配可靠性建模

为了在装配环节保障产品的可靠性,提出可靠性驱动的装配技术的概念,并用广义随机Petri网对该技术进行了建模,通过同构的Markov链对模型进行定量分析。在可靠性驱动的装配技术建模分析中,采用结构分析和设计技术对产品进行功能分析并建立起完整的功能分析模型;将功能分析的结构分析和设计技术模型转化为相应的具有动态分析和定量研究能力的广义随机Petri网模型;为获得可信准确的分析模型,利用三角模糊数中的r截集对同构的Markov链进行优化;针对装配产品的可靠性特征,用装配可靠度指标对产品进行评价。以某加工中心的分度工作台为例,验证了该建模与分析方法的有效性。     

基于面向对象Petri网的多Agent系统交互协议建模

为了描述、分析和验证多Agent系统交互协议,提出了一种面向对象Petri网。与现有的形式化方法相比,面向对象Petri网能形象、直观地刻画多Agent系统复杂、并行的交互协议,可以描述其静态和动态语义,并可利用Petri网的数学分析方法对交互协议进行动态分析。面向对象Petri网还具有较好的模块性和柔性,能单独地分析参与交互的每一个Agent,而不会影响其他Agent和环境的状态。最后,利用面向对象Petri网描述了智能物理代理基金会请求协议和合同网协议,并对一个买卖Agent交互实例进行了建模和动态分析,验证了面向对象Petri网具有较好的建模能力。     

Hierarchical Colored Petri Nets based components for workflow systems

Workflow systems have benefited the enterprise and customer in many aspects. But with the increasing complexity of the system, workflow design becomes a complicated and time-consuming process. In this paper, we model the system based on the Hierarchical Colored Petri Nets (HCPN) to avoid the complexity of the system, and the super nets of the model are abstracted as independent components to increase the flexibility, acceptability and maintainability of the system. Another important characteristic of this model is its convenience for reuse and workflow mining. The development process of the overhead traveling crane was given to demonstrate the proposed method.     

模糊柔性制造系统的混杂Petri网建模与调度

对模糊柔性制造系统的建模和调度进行了研究.定义了一种具有模糊区间速率的混杂Petri网模型,提出了模型的迁移使能和迁移引发语义,定义了弱使能迁移的模糊使能规则,给出了模型动态演变算法.建立了模糊柔性制造系统调度的模糊线性规划模型,并对典型的工业实例进行了分析.研究结果表明,基于所定义的混杂Petri模型能够有效地描述和分析模糊柔性制造系统.     

基于PetriNets和混合遗传算法的双资源JSP动态优化调度

以带有控制器的Petri网为建模工具对柔性生产调度中的离散事件建模,利用遗传算法和模拟退火算法获得调度结果,并通过Petri网进行控制.用于解决作业车间的加工受到机床、操作工人等生产资源制约条件下的优化调度.以生产周期为目标进行的优化调度,将遗传算法和模拟退火相结合.通过多种交叉、变异、概率更新选择、再分配策略等遗传和模拟操作,得到目标的最优或次优解.对算法进行了仿真研究,仿真结果表明该算法是有效性.     

基于组件的车间级质量信息管理的技术研究与系统实现

针对某企业车间质量管理的功能需求，分析了集成环境下车间级的产品质量管理功能模型，建立了基于组件技术的质量管理系统结构框架，开发了网络环境下车间级的生产质量管理系统，实现了车间内质量数据信息的共享和对产品质量的有效控制，提高了车间生产效率，降低了生产成本，还与车间管理系统中其他系统实现了集成，同时组件模块化的设计方式为系统各模块的后续开发维护提供了方便。     

基于时间的制造企业供应链系统Petri网建模分析

针对制造企业供应链的运营情况,结合Petri理论中的广义随机Petri网(GSPN)以及马尔科夫链相关理论对该供应链系统建模分析,为制造企业供应链性能评价提供理论依据。结果表明:通过将GSPN以及其同构的马尔科夫链模型能清晰、快速、直观地获得供应链系统执行订单所需的时间以及供应链系统各主要结构所占系统运行时间的比例大小。该方法能快速地对供应链时间性能以及运作效率分析,为供应链系统进行改进提供思路。     

基于广义随机Petri网的可重组制造单元建模与分析方法

为揭示可重组制造单元的重组过程并计算重组方式对系统性能的影响,根据可重组制造单元的特征,提出了基于广义随机Petri网的模块化建模及分析方法。该方法将制造单元的不同资源及重组生产过程对应于相应的广义随机Petri网基本模块,并通过过渡变迁合成广义随机Petri网模型。在此基础上,采用马尔可夫理论及相关数学方法,分析可重组制造系统的性能指标,并通过实际应用,验证了该建模与分析方法的有效性。     

基于Petri网的机床制造过程碳排放建模与量化方法

为减少机床制造业在制造过程中的碳排放,对机床制造过程的碳排放边界进行界定,并对机床制造过程碳排放特性进行分析;基于Petri网建立了机床制造过程碳排放模型,并提出机床制造过程碳排放动态量化方法。将上述理论研究应用到某企业的机床制造过程中,得到其机床制造过程碳排放量情况,并据此提出了节能减排的措施建议。     

An observer based approach for achieving fault diagnosis and fault tolerant control of systems modeled as hybrid Petri nets

In this paper, we propose an approach for achieving detection and identification of faults, and provide fault tolerant control for systems that are modeled using timed hybrid Petri nets. For this purpose, an observer based technique is adopted which is useful in detection of faults, such as sensor faults, actuator faults, signal conditioning faults, etc. The concepts of estimation, reachability and diagnosability have been considered for analyzing faulty behaviors, and based on the detected faults, different schemes are proposed for achieving fault tolerant control using optimization techniques. These concepts are applied to a typical three tank system and numerical results are obtained.     

高光谱空间降采样独立成分特征分离

提出一种空间降采样独立成分特征分离方法,用于缩短独立成分分析(ICA)法在高光谱图像特征分离时的运算时间。该方法通过对高光谱图像的二维像素空间进行网格划分得到较小的窗口;基于光谱相似性测度法度量每个窗口中中心像素与周围像素的距离。然后舍弃这段距离小于阈值的周围像素,而将大于阈值的周围像素和中心像素作为样本量进行FastICA,获取投影矩阵变换原始数据,得到特征分离的ICA成分。对比了传统ICA与空间降采样(SDS)ICA(SDS_ICA)的性能,研究了降采样阈值参数、降采样窗口参数及初始投影矩阵对SDS_ICA特征分离性能及运行时间的影响。实验结果表明:应用SDS_ICA时,仅设置适中的阈值和不敏感的窗口大小参数,就能保持与传统ICA相近的特征分离性能,运行时间减少了30%以上。该方法适合应用于高光谱准实时特征提取、数据降维及目标探测等领域。