基于工序排队的RCC坝施工Petri网耦合模型仿真

在分析了碾压混凝土施工系统的特点基础上,针对碾压混凝土施工系统的复杂和动态离散特性,建立碾压混凝土施工工序排队网络和Petri网模型,将排队模型嵌入Petri网,为Petri网模型提供有效Token和时间约束,耦合生成施工过程的Petri网模型.该建模方法有效地克服了单一排队模型表达能力不足和单一Petri网仿真建模复杂性.通过工程实例验证了该建模方法大大简化Petri网建模过程,提高Petri网针对性和分析效率.     

基于Petri网的产品设计过程工作流结构化建模与仿真

产品设计过程的工作流管理是产品设计的核心管理过程,直接影响着项目的开发周期和整体效益.为实现对产品设计过程工作流动态性和不确定性的管理与控制,在研究工作流结构化建模相关问题的基础上,提出基于Petri网的产品设计过程工作流结构化建模方法,定义了基于Petri网结构化建模的七种基本结构模块,确定了顺序、重叠、迭代、耦合、分支和连接模式为工作流结构化建模核心模式.以某办公楼的设备详细设计过程为例,进行工作流结构化建模和仿真分析,验证基于Petri网的产品设计过程工作流结构化建模方法的正确性和有效性.     

基于Petri网的行为建模在舰艇CGF中的应用研究

给出行为建模的一种方法,即基于Petri网的行为建模。首先介绍了Petri网的建模原理,并给出了Petri网实现CGF行为建模的一般过程,对Petri网行为模型的框架、实现方法和具体算法进行阐述。结合水面舰艇的作战特点,通过Petri网实现水面舰艇CGF的行为建模,并以水面舰艇机动CGF为例,详细描述其应用过程,该方法在实际应用中表现出良好的作用。     

物流系统三色Petri网建模与分析

针对物流系统的一些特点 ,提出了一种三色 Petri网 .给出了三色 Petri网的基本定义 ,分析了该种 Petri网的性质及建模方法 .基于三色 Petri网对自动分拣系统中的物流控制进行了建模 ,并作了一致性、活性、有界性和安全性分析 .实例建模与分析表明了三色 Petri网的有效性 .     

基于高级对象Petri网的工作流过程建模研究

通过对当前工作流过程建模方法的总结,提出这些方法的不足之处,展望了过程建模的发展动向.在基本的有色 Petri 网系统定义的基础上,引入面向对象技术和时间映射机制,提出了一种基于高级对象Petri 网的建模方法,以提高模型的可重用性,加强对动态流程的描述能力,降低建模过程的复杂度,解决临界资源的共享问题.通过一个具体实例阐述了如何建立高级对象 Petri 网模型,并通过活性分析算法,验证模型对流程描述的正确性和有效性.     

Petri网在工作流系统建模和分析中的应用

工作流技术是计算机应用领域的一个研究热点,而行之有效的建模方法和分析工具是工作流系统的关键,也是研究人员的研究重点.介绍工作流系统的Petri网、时间Petri网、逻辑Petri网、着色Petri网、随机Petri网等建模方法,对基于工作流网(WF-net)的完整性验证、性能分析、资源调度、时间分配以及协同分析等方法进行综述,指出Petri网在工作流建模和分析中的不足,提出了Petri网解决工作流系统建模和分析进一步的研究的内容.     

基于IDEF0模型的Petri网间接建模方法研究

通过对IDEF0和Petri网两种建模方法分析与对比,表明基于Petri网建模可以解决IDEF0方法在模型的动态性、完备性和方法连贯性方面存在的问题;提出IDEF0模型到Petri网模型的转换思路和基本转换方法,以一个信息管理模块为例实现模型转换,在此基础上提出了改进策略.研究结果有助于以Petri网为统一工具实现系统建模与开发,为解决当前系统开发遇到的问题提供一种新的途径.     

产品开发过程资源管理及其仿真

资源建模是现代产品开发过程管理的一个重要问题。首先分析了产品开发过程中的资源及其属性和分类，形成了可以在仿真模型中应用的资源类。应用有色Petri网仿真软件，建立了基于资源分配和控制的产品开发过程模型。在对模型的交互式仿真过程中，实现了对资源使用性能的定量分析和资源优化配置。从仿真结果看，该方法具有很好的应用价值。     

诊断多智能体重构过程的Petri网模型

为适应故障诊断中动态变化的环境和满足求解复杂系统全部任务的要求,本文以诊断决策问题的结构及建模过程的层次性为基本思想,提出用立体分层Petri网作为可视化建模支持工具支持嵌套式建模,研究了诊断系统重构的立体分层Petri网框架,并详细分析了诊断系统资源调度的Petri网模型、多智能体诊断系统重构的Petri网模型以及功能智能体执行重构的Petri网模型,全文通过实例说明了Petri网模型的设计方法,最后给出了立体分层Petri网模型的求解方法。     

Petri网建模工具的面向对象设计

Petri网建模环境的开发有利于Petri网应用理论的验证和实现。介绍一个Petri网建模工具的面向对象设计方法 ,并且主要给出了该建模工具的结构组成、建模工具条、Petri网图形元素的构造方法以及Petri网点火机制的计算机实现方法。成果为基于Petri网的系统分析方法的研究提供了一个灵活可用的辅助工具。     

一种Petri网合成方法及其在系统建模中的应用

针对多个企业共用一个加工厂生产某种产品等这一类系统问题,提出了经由Petri网共享一种子网构成合成网的解决方案;用Petri网为系统建模,先为各企业租用加工厂生产某种产品的系统建立各自的Petri网模型,然后进行共享子网合成得到系统的整体Petri网模型。运用这种整体Petri网模型,可达到同步操作和节省资源的目的。给出了自由选择网(FC){非对称选择网(AC)}的共享子网合成网仍为自由选择网(FC){非对称选择网(AC)}的条件和共享子网合成Petri网保持结构活性的条件;结果可为Petri网系统合成性质的考察提供有效途径,为复杂大系统建模提供有利手段,具有宽广的应用前景。     

半导体制造系统改进Petri网模型的建立及优化调度

为了更有效优化半导体制造系统生产资源调度,提出了基于分层着色时间Petri网模型的分时段优化调度方案.通过增强基本Petri网的描述能力和引入分层Petri网的思想,根据半导体制造系统的结构建立其改进Petri网模型-分层着色时间Petri网模型,并在模型中引入调度库所将调度算法嵌入到模型中,该模型能有效地克服基本Petri网模型规模膨胀的缺陷;同时将每一生产周期分成若干时间段,利用遗传算法来寻找各时间段内调度规则组合来优化半导体制造系统的动态性能,实现分时段优化调度,编码时, 根据机器组的利用率来选择部分机器组为瓶颈机器组,重点调度瓶颈机器组, 提高算法的搜索效率;仿真实验结果验证了该调度方案的优越性.     

组件化的变结构Petri网建模仿真方法

Petri网模型建立后,其结构相对固定,不易描述实际系统结构的动态变化。借鉴软件组件的设计思想,提出了组件化的变结构Petri网的描述规范、组合机制和仿真方法,实现了仿真运行中Petri网结构的动态变化。该方法增强了Petri网模型的重用性,支持层次化建模,便于实现与其他模型的集成,提高了Petri网的建模仿真能力。     

基于多层次Petri网的复杂产品分布协同研发体系设计方法

首次提出面向复杂产品研发的分布协同系统多层次Petri网模型。以新支线飞机ARJ21的分布协同研发系统为例,模型通过粒度清晰化实现知识流程的分层,通过可达性检验发现研发整体流程和模块开发子流程中的瓶颈与障碍,进而实现了系统流程再造,提高了研发效率。该方法突破以往的经验设计思路,实现了研发系统设计的科学化与工具化。     

飞行作战任务过程的工作流网模型

建立飞行作战任务过程模型是综合运用态势评估、故障诊断等技术设计新一代智能座舱的基础,同时也可应用于飞行员的行为预测及评估。本文以战术轰炸任务为例,介绍了工作流网技术在飞行作战任务建模上的应用。针对传统Petri网不能体现态势变化对飞行员行为的影响,本文设计了带非齐次弧的分层Petri网应用于战术轰炸任务过程的工作流网建模中,使子网变迁的平均实施速率可以随着航线状态的变化而变化,同时给出了利用可达性定理证明工作流网合理性的方法。在子网中,设计了变λ随机Petri网应用于飞行员执行任务过程的建模中,并利用该模型分析了飞行员的稳定工作状态,为飞行员行为预测、评估建立基础。     

基于预处理模糊Petri网与改进遗传算法的电网故障诊断方法

为了提升电网复杂故障时的态势感知能力,提出了基于预处理模糊Petri网与改进遗传算法的电网故障诊断方法.首先,基于层次化、动态建模的思想,在建立元件一般故障诊断模型的基础上,引入浮动库所、浮动弧、浮动变迁的概念来合理的体现主保护、断路器以及后备保护之间的逻辑关系,建立了元件复杂故障时的诊断模型;其次,挖掘故障信息源的特性进行预处理,依据故障类型动态建立相应Petri网诊断模型;再次,利用改进的遗传算法对模型中的参数进行了训练、优化;最后,探讨了该Petri网故障诊断模型的容错性、通用性.对算例系统仿真的结果表明:该方法突出了故障诊断过程的层次性、可理解性,提升了诊断模型的透明性、改善了诊断模型的易维护性,在电网复杂故障的情况下诊断结果仍具有较高的准确度,并呈现有较好的容错性.     

着色Petri网在性能评价中的应用

着色Petri网作为一种高级Petri网,引入了时间,颜色集,层次结构等概念,并与编程语言相结合,使之更适合对大型复杂系统的建模与分析,具有更强的数据处理能力。利用CPN Tools为模型加入多个数据监控器（Monitor）,得到多种相应的性能分析结果,从而使得对系统性能的分析更加精确,同时实现了对系统行为仿真和对系统行为监控的完全分离,解决了通过马尔科夫过程求解进行性能分析得局限性的问题。     

混合系统Petri网模型的重叠分解

考虑用混合Petri网重叠分解和扩展的方法分析混合系统。首先给出混合Petri网的一些相关定义(如有界性、可达性和活性等),并对包容原理作了详细阐述。然后介绍混合Petri网重叠分解和扩展方法,并将重叠分解方法用于混和系统Petri网络型的拓扑结构,分析Petri网的拓扑结构,确定Petri网的重叠子网。最后用一个混和Petri网的例子来阐明重叠分解和扩展的过程。这为分析大规模的混合系统提供了一个切实可行的方法,有助于对复杂混合系统的分析与控制。     

基于Petri网的工艺路线优化建模技术

主要探讨计算机集成系统环境下产品开发中工艺路线的优化问题,在Petri工艺网的基础上引入机床、夹具、刀具等工装的子网对工艺规程进行建模,并对仿真模型的初始、终结状态给出明确定义,使得Petri网仿真模型评估工艺路线更为准确。通过分析网络的可及图,按加工成本对工艺路线进行了优化安排。由于对加工过程建立了数学模型,故其解算可以很方便,可靠。这种分层建模的方法使得工艺决策的每一个阶段都能采用更适合的模型和分析方法,降低了系统实现的难度。     

并行自动测试系统分层建模及性能评估方法研究

对于大型的并行自动测试系统,传统的系统组建方法单纯的依靠人工经验使得组建的系统容易发生死锁、资源冲突和饥饿等问题,逐渐不能满足需求。因此,提出了一种新的并行自动测试系统分层化建模方法,指导工程人员快速优化系统设计方案。应用该方法,工程人员只需要使用直观、浅显的UML语言设计测试系统功能结构模型,UML到Petri网模型的映射和Petri网模型对系统的评估等步骤都可以用相应的软件自动实现,简化了人工设计过程,提高了系统组建效率。最后,利用广义随机有色Petri网理论对并行测试系统进行了性能评估,与基于NI公司TestStand软件设计的并行系统进行了对比。

Abstract：

The process of the Parallel Automatic Test System’s construction and design is more complicated than the serial ATS,and it can not be completed depending on the traditional method only based on the people’s experiences because it will bring the deadlock,resources confliction,hunger and so on.A new hierarchical modeling method was proposed to instruct the engineer in the good design of system.In the method,engineer only used the simple UML to design the system’s functional structure model.The UML-Petri map process and the system performance evaluation was finished by software.It made the design process simple and improved the organic efficiency.At last,the generalized coloured stochastic Petri net （GCSPN） was used to evaluate the performance of system and is compared with the parallel system designed by TestStand software.The result embodies the advantages of the hierarchical modeling method.