面向对象Petri网建模技术综述

阐述了面向对象技术和Petri网的结合方式,提出了面向对象Petri网的建模过程,给出其详细的建模步骤和流程图,讨论了面向对象Petri网的动态特性分析方法,分析和总结了OOPN,OOCPN、OOAPN以及OOTPN的研究现状和各自建模的利弊,最后对面向对象Petri网的相关技术和发展趋势进行了综述与展望.     

PN-OO建模

面向对象技术和Petri网理论已日益成为复杂系统设计和分析中的两种必不可缺的工具。本文介绍了一种用Petri网改进后的面向对象的（PN－OO）模型，面向对象的模型方法PN－OO（PetriNet-Object Oriented)不仅具备传统面向对象方法系统具有的风格，而且Petri网能直观地模拟系统动态行为的优点。     

智能仓库出入库系统优化研究

针对智能仓库出入库系统作业过程中出现的货物拥堵和设备利用率低等问题,对智能仓库出入库作业特点进行了研究,构建了智能仓库的出入库作业周期模型,采用面向对象赋时 Petri 网的方法建立智能仓库出入库系统的 OOTPN（object oriented timed Petri net）模型,并对模型进行了死锁分析,同时也分析了模型有效性和可靠性。运用 Flexsim 仿真软件对建立的 OOTPN 模型进行仿真优化,实验结果表明,出入库工作能力直接影响堆垛机和处理器的利用率,增加出入库工作组可以有效地提高智能仓库的工作效率。     

基于OOPN的嵌入式系统的建模研究与实现

本文结合了面向对象和Petri网两种建模方法的优点，提出了一种新的面向对象Petri网的建模方法。主要研究了面向对象Petri网方法在嵌入式系统设计中的具体应用，并通过实验对该方法进行了正确性论证以及资源分配情况的定量分析。该方法为嵌入式系统的设计提出了一种行之有效的形式化分析方法，使得复杂的嵌入式系统描述更加模块化，具有可重用性，大大提高了嵌入式系统建模和分析的效率。     

一种新型的AUV系统建模方法研究

在Petri网基础上,引入面向对象技术,提出了一种面向对象Petri网（OOPN）模型,详细论述了这种面向对象Petri网的结构,形式定义,建模步骤,并针对水下无人探测器系统操作环境的特殊性,为AUV系统建立了完整的OOPN模型,真实地反映了系统的动态特性,从而为AUV系统建模和分析提供了一个更为有效的工具。     

基于随机Petri网的协同服务模型与分析

提出了一种基于随机Petri网的协同服务模型与分析方法,选择了企业协同服务中几个最具有代表性的流程,利用随机Petri对这些代表流程进行了建模以及模型简化和证明.然后,以电子商务系统中的物流系统为例,在随机Petri网模型建模的基础上应用模型等价化简和性能评价方法,时模型化简前后的系统性能和计算时间进行了对比分析.     

物联网智能物流系统容错服务组合建模与分析

针对物流领域的服务组合存在容错性差和服务不可靠等问题，提出一种基于π网的物联网智能物流系统物流服务容错组合模型。首先，在简单介绍物联网智能物流系统后，给出了物联网智能物流系统的容错服务组合框架；然后，基于π网建立了物联网智能物流系统物流服务容错组合模型，并对模型进行了容错正确性和拟合性分析；最后，对提出的模型进行了服务可靠性、服务故障容错可靠性实验，并与Petri网、QoS动态预测算法、模糊卡诺模型和改进粒子群优化的服务组合方法针对服务组合的执行时间、用户满意度、可靠性和最优度进行对比实验。实验结果表明，所提模型具有更高的服务可靠性和服务故障容错可靠性，同时在服务组合的执行时间、用户满意度、可靠性和最优度等方面也具有一定的优越性。     

具有死锁和陷阱结构的模糊Petri网性态分析

Petri网是一种具有动态特性的建模工具,模糊Petri网是Petri网的一个重要分支,可以有效处理具有不精确的、不确定的复杂因素的系统模型问题。本文在模糊动态Petri网的定义和运行规则基础上,研究了具有死锁和陷阱结构的模糊Petri网系统,通过配置不同的初始标识,分析其动态运行特性,并给出算例分析。     

一种面向对象Petri网模型的语义和行为分析

面向对象Petri网根据面向对象思想的特点,对基本Petri网进行了扩展,引入了门、位置类型函数、多态迁移、聚集迁移以及禁止弧等概念.本文介绍了一种面向对象Petri网模型（Object-Oriented Petri Net,OOPN）,给出了OOPN的基本定义和图形表示,并对OOPN进行了语义与行为分析.OOPN能够成为面向对象系统的一种形式化的建模工具.     

基于有色Petri网的自动化物流系统的研究

针对西安科技大学自动化物流系统的任务规划,在研究有色Petri网相关理论的基础上,采用基于有色Petri网的方法对该物流系统进行建模,并结合实际系统提出了CPN模型描述性定义,然后在CPN Tools环境下对系统出、入库操作两种操作和出、入库和移库3种操作进行仿真,通过对系统模型状态空间的分析,验证了有色Petri网应用在物流系统中的通用性以及该系统具有有界性和活性等特性,进一步论证了该物流系统任务规划的合理性,为整个系统的稳定性和多任务的协调操作奠定了理论基础。     

Modeling of reconfigurable manufacturing systems based on colored timed object-oriented Petri nets

To cope with the rapid change in manufacturing market requirements, reconfigurable manufacturing systems (RMSs) with the feature of reconfigurability, have to be developed. A model that describes the reconfiguring process of a manufacturing system is developed by applying colored timed object-oriented Petri nets. Based on the main difference between configurations of RMSs and flexible manufacturing systems (FMSs), a modular hierarchical structure of RMS is developed. By the object-oriented method, all the object classes in the RMS model are identified. A macro-place is used to model the aggregation of many processes and a macro-transition is used to link all the related macro-places. Macro-places and macro-transitions are connected with arcs to form a Petri net named a macro-level Petri net so that the control logic of RMS is represented. The macro-level Petri net is refined by hierarchical steps, each step describing these macro-places by more detailed sub macro-places until all the macro-places cannot be divided. Then the characteristics of material flow and time constraints in RMS are modeled by applying colored tokens and associated time-delay attributes. This model integrates object-oriented methods, stepwise refinement ideas and Petri nets together. The RMS activities can be encapsulated and modularized by the proposed method, so that RMS can be easily constructed and investigated by the system developers.     

一种面向SaaS多租户的多层模型

SaaS(Software as a Service)伴随云计算而出现,它与传统软件的区别较大。根据SaaS软件的特点,提出支持SaaS软件成熟度的SaaS软件分层元模型,使用形式化方法对每一层进行建模描述。受面向对象Petri网(Object-Oriented Petri Nets,OOPN)和有色Petri网(Colored Petri Nets,CPN)思想的启发,提出面向服务网结构SOP(Service-Oriented Petri Nets)和CSOP(Colored Service-Oriented Petri Nets)。一方面,使用封装的库所元素代表服务,体现了服务对外不可见,且内部结构影响系统运行。另一方面,不同的颜色集代表不同租户请求,突出了SaaS多租户的特点。这不仅为复杂的SaaS软件建模提供了方法,还能够折叠系统变迁,压缩状态空间。最后,以一个 客户关系管理 (Customer Relationship Management,CRM)SaaS软件系统为例,验证了文中工作的可行性。     

基于对象Petri网的信息系统建模技术

针对复杂管理信息系统分析与建模的困难性,提出了一种基于Petri网和面向对象的建模技术,给出了对象Petri网系统OPN的形式化定义,具体介绍了用OPN进行信息系统建模分析的基本思路与方法,并通过一个典型的租赁管理系统建模对该方法进行了应用。     

Software modeling and analysis using a hierarchical object-oriented Petri net

Petri net is used widely to analyze and model various systems formally. Recently, many Petri nets mania devote their efforts to enhancing and extending the expressive power of Petri nets. One such effort is to extend Petri nets with object-oriented concepts. An object-oriented paradigm provides excellent concepts to model real-world problems. Object-oriented concepts allow us to build software systems easily, intuitively, and naturally. Although several high-level Petri nets with the concept of objects are suggested, these nets do not fully support the object-oriented concepts. In this paper, we propose a hierarchical object-oriented Petri net (HOONet). The formal syntax and semantics of HOONet are explained in detail. HOONet supports a wide range of object-oriented features including abstract, encapsulated and modularized objects, object interaction by message passing, inheritance, and ploymorphism. HOONet also supports a variety of modeling and analysis mechanisms such as incremental modeling of evolving systems, unfolding the HOONet to lower level Petri net, and incremental reachability analysis for HOONet models. We demonstrate the usefulness of HOONet by applying it to modeling and analysis with an example.     

面向快递终端的物流配送服务系统设计

针对传统的物流配送服务系统存在物流路径开销大、配送效率较低等问题,提出一种面向快递终端的物流配送服务系统改进设计方法。结合路径优化控制进行物流路径规划,建立物流配送服务网络移动快递终端节点分布模型,采用智能路径规划方法,实现物流配送服务系统的快递路径规划优化。在算法设计基础上,结合C/S面向对象模型进行物流配送服务系统的软件开发设计,物流配送服务系统的软件包括数据库管理模块、信息集成处理模块、人机交互控制模块和终端服务模块等,结合RFID射频识别和APP技术,实现系统优化设计。测试结果表明,采用该方法进行物流配送服务系统设计,降低了物流路径开销,提高了物流配送的效率。     

基于面向对象时间Petri网的密码协议分析

利用面向对象技术和时间Petri网的优点,提出一种基于面向对象时间Petri网的密码协议分析方法。该方法可以降低建模复杂性和计算复杂性,提高建模效率,实现时间Petri网的高度模块化,能更好地适应密码协议分析过程中的重组和扩充。实例分析结果证明了该方法的有效性。     

面向对象Petri网继承性的研究

面向对象Petri网(OOPN)利用面向对象的封装性解决了Petri网不能用于大型系统建模的问题.针对大型系统建模中的面向对象Petri网建模的便捷性进行研究,将面向对象的继承性以及与之紧密联系的多态性引入到OOPN中,以其在更大程度上实现模型的复用,使大型系统建模过程更加便捷、灵活.     

基于Petri网的高校创收跟踪审计系统主控模块工作流建模

Petri网通过工作流系统来处理一些大型案例.每个案例有一个唯一的标识,案例在出现和消失之间总是处于某个特定状态,可以充分运用案例的相关属性使用Petri网建立工作流.高校创收项目全程跟踪审计系统就是一个典型的工作流案例,主控模块项目立项、项目实施和项目结算,每个模块内部和模块与模块之间涉及到流程,都需要审批,是工作流的过程.     

协同服务中事务处理模型分析方法

提出一种基于随机Petri网的协同服务事务处理模型与分析方法,分析企业协同服务中几个最具代表性的事务处理流程。以电子商务系统中的物流系统为例,分别对加入事务处理前后的流程应用模型进行等价化简,从而得到2类流程模型,并利用随机Petri网的性能评价方法,对比分析加入事务处理前后系统业务响应时间和吞吐量。     

基于Petri网的水产品供应链工作流模型

为了确保水产品供应链工作流的合理性和保证业务流程中物流和信息流的一致性,提出了较完善的基于状态的Petri网建模方法,对水产品供应链业务流程进行模型分析,描述水产品生产加工销售链各上下游企业的业务流程模型,利用petri网设计了水产品管理系统流程模型。结果表明：利用Petri网能够优化设计水产品生产加工各个流程模型,对水产品生产供应链信息流进行有效的管理,为水产品生产加工的质量安全决策提供了重要的依据。