基于Petri网的产品建模及其时序改进方法

为构建系统功能和行为模型以实现系统功能与行为优化,将Petri网建模语言应用于系统行为描述过程,提出一种行为建模与时序优化方法,对系统的动作时序进行改进。将技术系统中的能量流、物料流及信息流元素与有色Petri网结合,定义了系统行为建模语言。将系统行为分为串联、并联及反馈三种类型,并据此提出技术系统行为评定方法,提供系统动作时序的改进目标。提出5条行为优化路径及基于Petri网层次化建模过程的自顶向下行为优化方法,为系统动作时序的改进提供了方向与优化过程模型。将该产品行为建模方法与时序优化过程应用于一种纽扣电池阴极自动扣圈机的改进设计中,验证该行为优化过程模型的有效性。     

企业资源计划ERP的Petri网建模研究

阐述了Petri网的建模过程和一般方法,利用Petri网技术对企业资源计划进行分析与研究,建立了企业资源计划ERP的Petri网模型,该模型直观的描述了ERP系统的全貌及相关部件之间的关系,可以准确捕捉系统需求,对企业管理的理论研究和实际管理中的宏观决策都具有重要的意义。     

基于Petri网的智能制造系统建模

阐述了Petri网在智能制造系统建模中的突出优点,对其进行了扩展,并与面向对象技术相结合形成了面向对象Petri网（OOPN）,提出了利用OOPN建立智能制造系统结构模型,行为模型,控制决策模型和消息模型的方法,通过利用OOPN建立智能制造中加工结点模型的实例,充分说明了面向对象Petri网的有效性和强大的建模能力,为智能制造系统的设计,性能分析,运行状态监视提供了一条有效途径和强有力的工具,必将在制造领域得到广泛应用和进一步的发展。     

面向对象的赋时着色Petri网在FMS中的建模与仿真

在对柔性制造系统建模时,一般Petri网对描述有一定的局限性,因此提出面向对象的赋时着色Petri网(OOCTPN)概念。在柔性制造系统的建模与分析中,以生产物流系统为研究对象,首先对系统按照功能进行模块划分,以基本Petri网对各子模块进行建模,然后将各子网赋予时间和颜色特征对系统进一步描述,再通过消息传递将各子网联系起来,以建立柔性制造系统的综合模型。最后,以汽车零部件的柔性制造系统为实例,建立OOCTPN模型并用Flexsim进行动态仿真,验证了该OOCTPN模型的正确性和可达性并证明该建模方法及所建模型的有效性。     

基于有色Petri网的FMS生产系统的研究

运用有色Petri网对FMS柔性生产系统进行建模,在深入研究Petri网和扩展Petri网相关理论的基础上,从整个生产系统的控制功能方面验证了利用Petri网所建立系统模型的正确性。再在CPNTools环境下对生产系统模型进行了仿真,通过对生产系统仿真模型运行状态的跟踪,发现了具体导致生产系统运行出现死锁状态的原因,并提出相应的改进方法,该方法成功地应用于FMS生产系统的整个加工过程中。     

基于Petri网的某军工厂加工车间模型建立与分析

本文以某军工厂为应用背景,在调研该军工厂的生产加工车间物流系统现状的基础上,用Petri网建模方法建立加工生产线的Petri网模型,对该加工生产车间的物流系统进行分析与研究。     

基于面向Agent的赋时着色Petri网的可重构装配线建模

针对可重构装配线建模问题,提出了面向Agent的赋时着色Petri网的可重构装配线建模方法.在对装配资源进行分类的基础上,将装配资源Agent内部行为进行封装,建立了装配资源Agent的面向Agent的赋时着色Petri网模型,并通过过渡变迁合成可重构装配单元面向Agent的赋时着色Petri网模型.根据每个可重构装配单元之间的逻辑关系,确定整个系统的消息传递关系.在此基础上,实现了装配线快速重构.通过引入相应的多Agent交互协议模型来解决模型中存在的死锁和冲突.最后通过实例分析说明了该建模方法的有效性.     

基于设计结构矩阵和着色Petri网的产品设计过程建模与仿真

将设计结构矩阵与着色Petri网结合后,进行了产品设计过程建模与仿真的研究。首先利用设计结构矩阵对产品设计过程进行建模,从产品设计过程特点出发,为支持基本过程逻辑的描述定义了着色Petri网基本网模型结构,将设计结构矩阵映射为着色Petri网,建立了产品设计过程着色Petri网模型。在此基础上建立了对设计资源进行有效分配的动态分配模型,通过定量仿真分析,实现了产品开发过程资源冲突的检测及资源的重新分配和调整。桥式起重机小车设计的实例说明了该方法的有效性。     

基于Petri网的产品研发设计工作流的柔性建模方法

为了解决复杂产品研发设计工作流建模问题,提高产品研发设计工作流管理系统在运行中对动态变化的响应能力,提出了一种基于Petri网的柔性建模方法。该方法结合面向对象和分层的思想对Petri网进行扩展,利用优先级、变迁触发规则等属性规则描述了模型的柔性。该方法不仅可以降低产品研发设计工作流建模的复杂度,还可以支持产品研发设计工作流管理系统对资源调度、动态选择和异常响应的柔性控制。最后通过一个实例说明了该方法的可行性。     

模块化组合设备的晶圆加工过程建模研究

晶圆加工过程中使用的模块化组合设备具有可重构性,设备配置的复杂程度由晶圆加工工艺方案决定,针对这一特点,研究了晶圆加工系统的Petri网建模问题。对晶圆加工模块化组合设备的加工流程进行了分析,给出了描述晶圆加工过程的时间Petri网模型。为避免Petri网模型随着设备复杂程度的增加而迅速膨胀,通过对系统运行特点的分析,建立了着色时间Petri网模型,网中节点数为常数值,与设备的复杂程度无关。从满足晶圆加工时间约束的角度,给出了带有时序控制器的着色时间Petri网模型,该模型有助于研究复杂制造系统的动态行为和生产过程控制。     

自动小车存取系统中轨道导引小车环路死锁控制的研究

为防止自动小车存取系统中轨道导引小车环路死锁现象,提出了一种基于Petri网和有向图的死锁控制方法.该方法首先应用有色赋时Petri网建立了自动小车存取系统的动态模型,并结合有向图工具,阐述了导致环路死锁的原因.在此基础上,针对单一轨道双向运行的轨道导引系统,探讨了其环路死锁的主要表现形式,给出了轨道导引小车无死锁运行的充要条件,并提出了包含临界状态在内的死锁避免控制策略.最后,结合实例说明了环路死锁控制的有效性.     

基于Petri网的自动化立体仓库复合建模研究

阐述了自动化立体仓库的作业流程,针对自动化立体仓库工作环节多、作业复杂的特点,使用Petri网建模和面向对象建模相结合的复合建模方法,建立了自动化立体仓库的整体层次模型和动态模型,提供一种解决复杂系统建模、分析和验证等问题的方法。     

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。     

基于过程控制网的协同设计建模与分析

为解决协同设计中多任务实例并发执行，以及设计过程动态控制的可视化与形式化问题，提出了协同设计全过程的概念及其形式化方法——过程控制网。协同设计全过程由设计对象、设计阶段和过程转移机制组成。过程控制网是在面向对象Petri网的基础上，通过扩展其变迁的语义得到。设计对象建模为托肯，过程转移建模为过程网，各设计阶段建模为单元网，过程网和单元网通过特定的变迁进行交互。最后，给出了协同设计全过程的过程控制网模型的运行实例。多实例并行执行所产生的变迁序列表明，该模型不仅胜任动态设计过程的控制，而且允许多个任务按照不同的过程定义同时执行。     

扩展有色、时间Petri网及其在FMS建模中的应用

提出一种改进的有色、时间Ｐｅｔｒｉ网——扩展有色、时间Ｐｅｔｒｉ网,有效解决了模型规模和信息显示容量之间的矛盾,图形简洁紧凑,内涵丰富,具有较强建模能力     

UML-PNs集成建模方法及其在虚拟企业中的应用

虚拟企业是未来企业的重要组织形态,它的主要职能之一是执行分布、并么经营过程。本文致力于虚拟企业的经营过程建模研究,以面向对象的虚拟企业经营过程描述为基础,提出了集成标准模语言和Ｐｅｔｒｉ网的虚拟企业经营过程建模方法－ＵＭＬ－ＰＮｓ集成建模方法。该方法提供了支持需求分析、模型描述和设计、模型分析和仿真,直至模型实现的一体化框架。最后,我们设计了旨在实现ＵＭＬ－ＰＮｓ集成建模方法的系统平台。     

时间约束工作流模型的简化分析与可调度性验证

为解决复杂工作流的时间建模与可调度性验证问题,提出了将简化规则应用到Petri网工作流模型中的方法.首先,给出了时问约束Petri网的相关定义和基于此的工作流建模方法,实现了工作流模型及其时间信息建模.然后,为了对工作流网的可调度性进行验证和分析,给出了时间约束Petri网时间可调度的概念,并根据时间约束等价变换原则,提出了基于时间约束Petri网的四种基本工作流组件模型的简化规则和压缩推理方法.该方法可以对复杂的工作流模型进行简化,计算模型节点的时间参数,从而完成含有时间信息工作流结构或流程的时间建模和可调度性分析.最后,以保险索赔为例验证了所提方法的可行性.     

基于复杂Petri网的协同产品开发流程建模研究

协同产品开发是一项庞大且复杂的工程项目,传统的协同产品开发流程建模往往过于庞大、杂乱且层次不清.文中通过对基于Petri网的产品开发流程建模方法的分析,借鉴工作流管理思想,建立了一种新的、基于层次时间有色Petri网的协同产品开发流程模型.