随机Petri网在系统可用性分析中的应用

Petri网自1962年提出以来，倍受工业界和学术界的广泛关注。经过几十年的时间，Petri网的理论不断的完善，Petri网在各行业中不断的被应用。本文主要讨论了Petri网在系统可用性分析中的应用。首先从Petri网的基本概念和基本模型出发，讲述了随机Petir网模型（SPN）、广义随机Petri网模型（GSPN）和随机回报网模型（SRN）。然后以冗余备份系统为例，讨论了随机Petri网在系统可用性分析中的应用以及随机Petri网模型的分析。最后讨论与其它建模方法相比，利用随机Petri网来建立系统可用性模型的优点。     

贮存可用度约束下的可修系统寿命评估与优化

针对长期贮存复杂可修系统的特点,提出一种以可用度为约束的系统贮存寿命评估方法。该贮存系统由三类部件串联构成:第一类部件为高可靠产品,具有给定故障时间分布且不进行检测;第二类部件为等时定检维修产品,且修复如新;第三类部件为定期预防性更换产品,更换周期与检测周期相同。在分析上述三类部件瞬态贮存可用度变化规律基础上,推导了此类系统的平均贮存可用度,并以其作为约束条件,建立了该类系统贮存寿命的评估与优化模型,给出了满足系统寿命最大化的检测与更换策略。     

基于随机Petri网工作流档案管理系统的建模与分析

随着信息时代的发展,档案管理系统的功能和规模也在不断扩大。对档案管理系统建模,并进行相关的定性和定量分析也成为研究档案管理系统的主要内容之一。由于档案管理系统流程本质上等价于工作流,所以将档案管理系统与工作流技术相结合,建立了档案管理系统的工作流网模型,并利用随机Petri对档案管理系统进行了分析,包括对所建模型的正确性进行了定性分析,对工作流的性能进行了定量分析,最后通过实例进行了说明。     

基于广义随机Petri 网的供应链建模与分析

考察了基于广义随机Petri网的供应链建模与分析技术,在总结Petri网建立供应链模型优势的基础上,将广义随机Petri网(GSPN)的基本理论应用于供应链系统的建模和性能分析,利用GSPN与马尔可夫链的同构关系,采用Petri网与马尔可夫链理论相结合的供应链性能分析方法,为供应链性能的有效评估提供了理论依据,并通过实例验证,该方法可用于分析供应链模型的时间性能和运作效率,为供应链决策层提供参考.     

基于确定随机Petri网的AFDX航电系统建模研究

通过结合AFDX航空电子系统和确定随机Petri网的特点,给出了一种基于确定随机Petri网的AFDX航电系统的建模方法。该方法以AFDX中的虚链路调度算法为中心,依照组件开发的思想,并利用系统各部分的子模型对航空电子系统整体进行建模。从而为分析航空电子系统的性能提供了有力的参考。     

随机Petri网仿真分析方法的研究

本文主要讨论的是用计算机仿真技术作为随机Ｐｅｔｒｉ网分析工具的新方法，介绍了用ＧＰＳＳ程序块来仿真一个随机Ｐｅｔｒｉ网的模型。并给出了用这种方法分析通信模型的实例。     

基于随机赋时Petri网的车辆交通系统建模与仿真

针对普通道口的车辆交通系统,将各道口描述为资源库所,车辆到达（离开）道口的事件描述为发生时间间隔服从泊松分布的赋时变迁,从而建立了该系统的随机赋时Petri网模型,并根据该模型开发了VB仿真系统平台,仿真实验显示该系统能够模拟道路口的车流动态过程,可以为交通调度算法提供了实验平台。     

离散Weibull分布下系统瞬时可用度的波动分析

对Weibull分布条件下离散时间的单部件可修系统的瞬时可用度模型进行了研究,提出了刻画系统瞬时可用度波动特征的波动参数.在此基础上,分别对固定系统寿命分布和平均修复时间条件下以及固定修复时间分布和平均故障间隔时间条件下的波动参数变化情况进行了仿真,研究了系统瞬时可用度的波动参数与weibull分布的形状参数和尺度参数之间的关系,并从仿真结果中得到了特定条件下系统可用度波动参数的变化规律.     

基于可用度模型的故障预测与健康管理方法

为了将故障预测与健康管理(prognostics and health management, PHM)技术应用到工程实践中,提出了基于可用度模型的PHM方法。首先通过广义随机Petri网(generalized stochastic Petri nets, GSPN)和连续马尔科夫链(continuous time Markov chain, CTMC)建立基本单元的软硬件可用度模型和健康状态转换图,通过求解微分方程得到基本单元软硬件的可用度数值。然后综合软硬件之间的故障相关性建立基本单元的完整可用度模型,并利用事件调度仿真机制得到其可用度的解。最后将基本单元故障模型同通用的可修系统稳态可用度模型对比,得到“可用度-故障率-维修率”形式的PHM计算模型,并以此作为工程应用中PHM分析的有效手段。     

基于广义随机Petri网的再制造供应链建模与性能分析

为分析再制造供应链的性能,采用了基于广义随机Petri网的建模分析方法,并根据广义随机Petri网与马尔可夫链的同构关系,将广义Petri网模型转化为等价的马尔可夫链模型.通过马尔可夫链及相关数学方法得出再制造供应链的主要性能指标.该方法不仅可以分析整个再制造供应链的性能,还能对各个环节的运作效率做定量分析,为再制造供应链回收再制造模式的选择提供了一个思路.     

用CIMOSA和随机PETRI网对CIM系统进行行为建模

利用ＣＩＭＯＳＡ建模框架和建模语言，一个企业的集成模型能够被建立．用过程规则集能够对企业模型进行行为分析．为了进一步对ＣＩＭＯＳＡ企业模型的操作进行分析，本文提出了将ＣＩＭＯＳＡ企业模型转换为等价的随机Ｐｅｔｒｉ网模型的系统方法．这种方法是一种将“ｂｏｔ－ｔｏｍ－ｕｐ”和“ｔｏｐ－ｄｏｗｎ”建模方法混合使用Ｐｅｔｒｉ网综合技术．由这种方法得到的Ｐｅｔｒｉ网模型能够保持初始Ｐｅｔｒｉ网的某些定性结构性质     

Petri网的位置合成运算

提出Ｐｅｔｒｉ网的位置合成方法,讨论了该运算对网的静态性质（包括结构有界性,可重复性,守恒性,相容性及Ｓ（Ｔ）－不变量等）和动态性质（可逆性,活性等）保持条件,这些结果对于复杂系统的合成与分析有一定的作用     

基于Petri网运算的系统范例分析

文献［１］中首次提出了Ｐ／Ｔ网的加法运算与笛卡尔积运算的概念，并对这两种运算的代数性质进行了研究。本文基于文献［１］的结果，对柔性制造系统、资源共享系统、控制系统中若干范例进行分析，从而显示了Ｐｅｔｒｉ网运算的背景及其意义。     

离散事件系统任务处理瓶颈分析

Ｐｅｔｒｉ网是离散事件系统建模与分析的有效工具之一．本文介绍了随机Ｐｅｔｒｉ网瓶颈的概念,给出了一般随机Ｐｅｔｒｉ网最大处理能力的数学模型,研究了具有多路输入源之ＳＰＮ的瓶颈与处理能力分析的快速算法,讨论了在处理能力等价意义下将一类结构有决策且有环的ＳＰＮ变换成结构无决策且无环的ＳＰＮ的实现方法．最后给出了一个防空指挥控制系统信息处理瓶颈与处理能力分析的实例．     

Petri网：一种可视化建模支持工具

Ｐｅｔｒｉ网作为建模工具已有广泛的应用，本文把Ｐｅｔｒｉ网引入到决策支持系统之中，把它作为ＤＳＳ的可视化模型管理和建模支持的工具．文中讨论了基于Ｐｅｔｒｉ网的模型表示方法，研究了Ｐｅｔｒｉ网表示的模型的循环和连通问题，并给出了模型求解过程和模型生成的算法     

离散、连续和混合Petri网的一致性描述

本文引入的混合动态系统的Ｐｅｔｒｉ网模型,以建立混合控制系统的整体Ｐｅｔｒｉ网结构,和Ｐｅｔｒｉ网上附加离散、连续和混合动态时描述的一致性与继承性为目标．令牌及其标记概念上的具体化,是统一多种动态描述的基础．权为零有向弧的引入简化了监控结构．依赖混合动态网建立复杂控制系统的整体Ｐｅｔｒｉ网模型,为采用Ｐｅｔｒｉ网理论进行系统的分析、验证和设计提供了基础．     

混合系统的混合Petri网描述

混合Ｐｅｔｒｉ网可很好地描述由连续动态和离散动态相互混合相互作用而成的混合系统．本文重点讨论了用混合Ｐｅｔｒｉ网工具描述混合系统的方法,并对混合系统的运行协调性和最优控制问题进行了初步探讨．     

离散时间随机系统的稳定性分析

对由定常非线性随机差分模型所定义状态空间为一般可测空间的离散时间随机系统，本文应用一般状态马氏链遍历性有关理论分析了系统的稳定性问题，给出了由系统相应确定性部分的Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数来判别系统稳定的若干充分条件。     

MAXIMUM PRINCIPLE FOR OPTIMAL CONTROL PROBLEM OF FULLY COUPLEDFORWARD-BACKWARD STOCHASTIC SYSTEMS

1.IntroductionLet(fi,F,P)beaprobabilityspaceand{Bt}tZobead-dimensionalBrownianmotioninthisspace.Let{R}tZobethenaturalfiltrationofthisBrownianmotion.Weconsiderthefollowingfullycoupledforward-backwardstochasticsystems:where(x,y,z)takesvaluesinRxacxRTnxd.LetUbeanonemptyconvexsubsetofR',Anelementofadiscalledanadmissiblecontrol.Wecandefinethefollowingcostfunction:TheoptimalcontrolproblemistominimizethecostfunctionJ(v(.))overadmissiblecontrols.Anadmissiblecontrolu(.)iscalledanoptimalcontrol…     

Petri网的组合操作及其在并发系统综合建模中的应用

首先给出Ｐｅｔｒｉ网的四种组合操作定义，研究了它们的行为语义，同时讨论了它们对于活性公平性有界性和回归性的保持条件，获得一组充要条件基于此给出一种面向行为语义的系统Ｐｅｔｒｉ网模型的综合设计方法，从而为复杂大系统设计提供一条分散建模，自底向上的有效途径