基于Petri网的柔性制造系统混惑检测与控制*

已有的混惑检测算法,需要多次遍历Petri网中的所有变迁寻找混惑,比较耗时,不适合应用在复杂的柔性制造系统中。对此提出一种新的混惑检测思路,根据混惑的基本结构特征,首先排除了一些从结构上就不可能出现混惑的库所和变迁,然后在最有可能出现混惑的库所和变迁中去寻找混惑,从而降低了检测混惑的时间复杂度。文章还采用抑止弧对系统中出现的混惑进行了一定的消解控制,最后通过一个柔性制造系统实例对所提出的混惑检测及控制策略进行了验证。     

基于Petri网的保险索赔工作流模型

Petri网是一种有效的形式化建模工具,能自然地描述并发、冲突、同步等系统特性。给出基于Petri网的保险索赔工作流模型,将Petri网三要素以对象的形式描述出来,并对此工作流模型的正确性定义和验证进行了说明。     

模糊Petri网在带权不精确知识表示和推理中的应用研究

Petri网是一种适合于描述异步并发事件的计算机系统模型 ,可以有效地对并行和并发系统进行形式化验证和行为分析 .以模糊 Petri网的基本定义为基础 ,讨论了带权模糊知识的模糊产生式系统表示法 ,建立了这种表示法与模糊 Petri网之间的映射关系和转换算法 ;在对模糊 Petri网进一步扩充的基础上 ,解决了与知识的模糊Petri网表示相关的几个问题 ;最后给出了模糊 Petri网中不确定性的计算方法和相应的不精确推理算法     

一种基于Petri网的可靠性分析方法

冲突和并发是Petri网的两种典型的行为,本文基于系统可靠性Petri网模型的逆模型和基于ECS的解冲突算法,得到一种新的求解单调关联系统最小割集的算法,另外,根据这一算法,能够获得与系统当前状态有关的所有可能的演化。     

Petri网格构建探讨

介绍了Petri网的基本定义和对并发系统的描述.指出网格是完全异步并发的基础环境。分析了Web服务和网格资源是构造Petri网格的变化元素和状态元素,进而基于Web services标准和WSRF规范构造了Petri网格体系结构的层次模型,指出Petri网格应用就是构造Petri网模型实例。     

基于多Agent的应急协同Petri网建模及协同检测

针对应急事件处置过程中的多组织协同问题,提出多Agent应急协同的Petri网模型定义,研究Agent内部Petri网基本结构及多Agent的协同交互Petri网建模,并给出了应急协同Petri网模型的协同检测算法。最后以某单位氯气泄漏应急事件处置过程为例,建立了应急协同Petri网模型,并进行协同检测及分析,验证方法有效性和实用性。     

基于Petri网的分布式系统冲突消解

针对分布式系统在共享资源冲突和消解的复杂性问题,综合考虑时间、空间、约束条件等因素,在混合Petri网同时具备描述离散系统和连续系统的能力的基础上,加入时间约束条件、测试孤,从而形成一个能够描述更复杂分布式系统的Petri网模型.利用Petri网描述系统的基本思想,经过扩展得出新模型,变迁使能、变迁触发和变迁冲突检测的定义.结合实例,对模型进行了仿真分析,给出了实例中系统冲突的消解方案,表明了模型的可行性.     

基于Petri网的模型检测研究

模型检测是关于系统属性验证的算法和方法.它通常采用状态空间搜索的方法来检测一个给定的计算模型是否满足某个用时序逻辑公式表示的特定属性.系统模型的状态空间的爆炸问题是模型检测所面临的主要问题,其主要原因是系统自身的并发特性和状态变迁的语义交织对基于Petri网的模型检测理论和验证技术进行了较为详细的研究,着重探讨了基于Petri网状态可达图的偏序简化和偏序语义技术、基于自动机的模型检测算法、基于Petri网的状态聚合法以及基于系统对称性的参数化和符号模型检测技术，并给出了研究思路以及未来所要进行的重点研究工作.模型检测技术已在通信协议和硬件系统的验证等领域得到成功应用，并且随着各种状态空间简化技术和模型检测算法的不断优化，其在其他应用领域也展示出广泛的应用前景.     

基于on-the-fly的Petri网模型检查技术研究与实现

Petri网是一种应用非常广泛的建模工具,它能深刻、简洁地描述控制系统,特别是能较好地描述并发系统的结构,并能对系统的动态性质进行分析。在探讨了Petri网的模型检查的基础上,采用双DFS算法,对基于Petri网的模型检查的算法进行了改进,提出了针对Petri网的on-the-fly算法,同时给出了基于on-the-fly的Petri网模型检查的实现和测试,从而可以有效地对Petri网表示的系统模型进行模型检查。     

一个基于有色Petri网的自动Web服务合成模型

提出了一个基于有色Petri网的自动Web服务合成模型,为Web服务的合成提供语义支持,提高合成服务的可靠性和可维护性.该模型将服务的合成结构分成顺序、并发、选择、循环、置换5种合成结构.给出了Web服务基于有色Petri网的形式化定义.定义了一个封闭的Web服务合成算法,通过算法获得的框架能够对Web服务进行说明性的合成.定义了一个自动Web服务合成算法,通过该算法,可以对Web服务进行有人工指导的半自动合成和无人工指导的自动合成.     

基于工作流的高校科研项目管理Petri网建模

科研项目管理是高校科研信息系统的核心部分之一,利用Petri网,对复杂的科研项目管理工作流程建模,解决高校信息化中较为复杂的科研项目管理工作流问题。以高校科研项目申请流程为例,给出了相关定义,分析和解决建模中遇到的几个问题。     

神光III控制系统的故障建模与分析

应用混合随机Petri网对神光III控制系统的故障进行了建模,并应用Visobj Net对建立的故障模型进行了仿真分析。网络化控制系统是一个离散和连续相结合的混合动态系统,具有动态、并发及同步等特征;神光III控制系统就是网络化控制技术在武器装备上的一个典型应用;对于复杂系统的建模和分析,Petri网是一个非常有效的工具。Petri网已经被证明是离散事件或异步系统很好的建模和分析工具,混合随机Petri网是Petri网的一个扩展,具有强大的建模功能。仿真结果表明,所建立的模型是正确的。     

基于Time Petri Nets的实时系统资源冲突检测

Time Petri Nets在实时系统的建模和性能分析中得到广泛应用,而冲突是Petri网及其扩展模型的重要行为,解决冲突是正确分析模型动态行为的关键.目前随机Petri网、混合Petri网和区间速率连续Petri网的冲突检测方法由于没有考虑到时间约束因此无法在TPN网中使用.时间约束的引入使得Time Petri Nets模型的使能和触发语义比Petri网模型的语义复杂,冲突检测变得更加困难.为了计算冲突发生的时间和概率,首先根据时间约束,给出了变迁持续使能时延迟区间的计算方法,并证明了该方法的合理性和完备性;然后在此基础上定义并证明了Time Petri Nets模型中不冲突的检测方法;并提出了Time Petri Nets模型的冲突检测方法,给出了冲突时间区间和变迁实施概率的计算方法;最后通过实例验证说明了该方法的正确性和有效性.     

Fault Detection and Diagnosis in Distributed Systems: An Approach by Partially Stochastic Petri Nets

We address the problem of alarm correlation in large distributed systems. The key idea is to make use of the concurrence of events in order to separate and simplify the state estimation in a faulty system. Petri nets and their causality semantics are used to model concurrency. Special partially stochastic Petri nets are developed, that establish some kind of equivalence between concurrence and independence. The diagnosis problem is defined as the computation of the most likely history of the net given a sequence of observed alarms. Solutions are provided in four contexts, with a gradual complexity on the structure of observations.     

S-组合Petri网的进程特性分析

Petri网进程是反映Petri网动态特性的重要工具.Petri网的进程表达式可以给出系统全部进程的描述,但是对于求取Petri网的进程表达式时用到的基本子进程,其求取通常是比较困难.通过分析Petri网S-组合过程中满足的进程特性,给出S-组合网与子网的基本子进程之间的关系,即S-组合Petri网的闭基本子进程的集合是子网的闭基本子进程的集合的并集.这样,就将求取结构复杂Petri网的基本子进程的问题转化为求取其结构简单的组合子网的基本子进程的问题,为求取结构复杂Petri网的基本子进程提供了一种方法.     

含有效冲突的恒定连续Petri网演变图及构造算法

最大速度恒定的连续Petri网(CCPN)是由David首先提出的一类时延连续Petri网模型,构造其演变图是对其性质进行分析的一种有效方法。而对于含有效冲突的最大速度恒定的连续Petri网,由于有效冲突所引起的变迁激发的不确定性,使得构造演变图变得较为困难。基于有效冲突的两种解决方式——确定优先级或按比例分配流量,给出了计算各变迁瞬发速度的算法2;进而对含有效冲突且有界的CCPN,提出了演变图构造算法3,利用其演变图,可以对含有效冲突的CCPN进行性能分析。     

A Petri net-based approach for supporting aspect-oriented modeling

The concept of aspect-orientation allows for modularizing crosscutting concerns as aspect modules. Aspect-orientation originally emerged at the programming level, and has stretched over other development phases now. Among them aspect-oriented modeling (AOM) is a hot topic, and there are many approaches supporting it. Petri net is a good formalism which can provide the foundations for modeling software and simulating its execution, but fails to resolve the problem of crosscutting concerns to support AOM. So, this paper presents an approach which extends the Petri net so as to support the AOM. In this paper, the basic functions of the system are modeled as base net by Petri net, and the crosscutting concerns are modeled as aspect nets. In order to analyze the whole system, woven mechanism is proposed to compose the aspect nets and base net together. The problems about aspect-aspect conflict and conflict relations may exist among the aspect nets matching the shared join point, thus this paper propose solutions to resolve them. The Object Petri net which is an extension of traditional Petri net is also extended so as to support aspect-oriented modeling here.     

A Petri net-based approach for supporting aspect-oriented modeling

The concept of aspect-orientation allows for modularizing crosscutting concerns as aspect modules. Aspect-orientation originally emerged at the programming level, and has stretched over other development phases now. Among them aspect-oriented modeling (AOM) is a hot topic, and there are many approaches supporting it. Petri net is a good formalism which can provide the foundations for modeling software and simulating its execution, but fails to resolve the problem of crosscutting concerns to support AOM. So, this paper presents an approach which extends the Petri net so as to support the AOM. In this paper, the basic functions of the system are modeled as base net by Petri net, and the crosscutting concerns are modeled as aspect nets. In order to analyze the whole system, woven mechanism is proposed to compose the aspect nets and base net together. The problems about aspectaspect conflict and conflict relations may exist among the aspect nets matching the shared join point, thus this paper propose solutions to resolve them. The Object Petri net which is an extension of traditional Petri net is also extended so as to support aspect-oriented modeling here.     

基于Petri网结构的多处理机实时操作系统

多处理机环境下的实时系统具有并发事件驱动性质,其软件结构展现了多重同步点以及生产者与消费者之间的关系,这导致了复杂的控制结构.对于此类系统软件的开发缺少标准的方法和工具,造成了软件低效、程序结构不清晰、开发成本高、维护困难的现象的出现.根据Petri网易于描述并行/并发现象的特点,采用它来解决多处理机软件的描述问题,介绍了一种以Petri网图形方式在多处理机系统环境下进行程序设计的方法.该方法基于两种程序设计级别:任务级和作业级.前者负责描述基本操作,由单一控制线程完成;后者用于并行/并发程序建模,由整个多处理机系统来执行.在作业级程序设计中,用户采用面向对象Petri网来描述并行程序结构,以建立系统模型.该方法以一种接近于程序员的思维方式去设计并发软件,提供了一种可靠的并行结构的程序.阐述了支持此种程序设计方法的操作系统结构及其实现原理.     

分布式锁的Petri网建模及死锁检测

分布式锁管理DLM细化了锁模式的粒度,使得分布式系统具有更高的并发性,但死锁检测等锁的管理过程却更加复杂了,Petri网的应用能很好地解决该问题。为分布式锁建立Petri网模型,通过化简和合成建立系统的Petri网模型,借助Petri网的可达标识图实时检测出分布式系统的死锁状态,并查找死锁进程。