基于着色解释Petri网的网络协议建模及协同仿真方法

为解决协议工程中协议形式化验证和仿真断裂的问题,结合着色Petri网和解释Petri网,构造出一种可建模复杂离散事件系统的着色解释Petri网.借助观察者模式,依据着色解释Petri网的特点,提出了一种具有通用性的与协议仿真工具协同工作的方法.作为对该方法的示例,采用着色解释Petri网对避免冲突的多路访问协议进行建模.在保证与OPNET仿真模型一致的基础上,通过着色解释Petri网与OPNET的协同仿真,改良了避免冲突的多路访问的功率控制算法.基于着色解释Petri网的协同仿真,第一次紧密连接了Petri网和通用协议仿真工具,对协议工程将起到重要作用.     

基于着色Petri网和面向对象技术的FMS中物流系统建模与仿真

利用着色Petri网和面向对象技术相结合的方法,把FMS中物流系统的组成分成5个对象类。建立了FMS中物流系统的各个对象及其之间关系的着色Petri网模型,然后将其转化为物流系统的仿真程序。通过实例验证,所开发的软件结果与实际接近,可以为企业物流系统的设计提供指导。     

基于设计结构矩阵理论的产品开发过程建模及仿真优化

为更好地刻画产品开发过程和流程优化,提出了基于设计结构矩阵理论的产品开发仿真模型,并据此模型设计流程优化算法。模型采用蒙特卡罗仿真方法模拟产品开发过程,用以估算产品开发时间、费用,以及按要求完工的概率。该仿真模型考虑了任务执行时间的不确定性和任务之间的顺序约束关系,同时还考虑了项目执行过程中的返工迭代和学习效应。在考虑顺序约束关系的条件下,利用遗传算法优化任务执行顺序。算例分析表明,该优化算法可以使项目的成功率提高17％。     

基于着色Petri网的工作流建模和合理性分析

针对工作流模型表达能力较差,以及合理性不容易验证的问题,将工作流管理联盟定义的工作流模型映射为工作流网络。通过应用统一的资源管理器和引入着色Petri网,得到着色工作流网模型,这种模型更简单、更容易计算机化。在定义并证明两种不会破坏原工作流网络结构特性和系统行为的调整映射的基础上,将该工作流网络调整为完全的扩展自由选择网,使所有工作流模型的合理性问题都可以在多项式时间里得到解决。     

基于Petri网的装配生产过程建模与仿真分析

针对一机电产品装配生产线,介绍了应用Flexsim仿真系统进行生产线建模与仿真的流程和步骤,研究讨论了建立生产线Petri网理论模型及Petri网模型转换为Flexsim仿真模型的方法。通过生产过程仿真结果分析,找到了影响该生产线生产率的瓶颈环节,并提出了生产线优化及改进方案。     

基于设计结构矩阵的起重机设计过程建模研究

把设计结构矩阵和设计参数指标结合起来,扩展了设计结构矩阵表达的信息量,较全面地反映设计开发过程.用此扩展的设计矩阵分析了桥式起重机小车的设计开发过程,将其设计过程模块化;通过设计活动重组,降低了原有设计过程的耦合程度.     

基于分层着色Petri网的增强现实装配系统建模

为弥补场景图在增强现实装配应用中的不足,提出一种将层次着色Petri网与图灵机模型结合的方法,建立了增强现实装配环境系统模型。该模型借鉴图灵机的思想,以虚拟手的手势代号及位姿矩阵作为输入,输出具体操作事件更新场景图,记录系统的当前内部状态并根据用户输入给出下一步的操作响应。相对于单一的碰撞检测方法,该方法能更好地满足增强现实装配系统的动态实时响应等性能要求。开发建立了该模型的原型系统,并通过网络状态生成图分析验证了模型实时响应的能力。     

基于着色时间Petri网的多组合设备建模技术研究

模块化组合设备（cluster tool）是晶圆制造过程中的一种典型的集成化设备,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,研究了多组合设备（Multi-cluster tool）系统的Petri网建模问题。本文对晶圆加工多组合设备的加工流程进行了分析,提出了一种多组合设备系统的分解方法,并构建了多组合设备系统的着色时间Petri网模型。     

污水泵站混杂系统的Petri网建模与仿真

以某工业污水泵站控制系统为对象,研究了其混杂系统特性,在其分层递阶模型结构基础上,采用混合Petri网建立了其过程层模型.论文研究了基于Matlab对HPN模型的仿真方法,采用Stateflow软件包对污水泵站控制系统HPN模型进行了仿真分析,为进一步建立具有优化性能的混合控制器奠定了基础.     

基于广义随机Petri网的可视化建模与仿真工具

为了满足Petri网理论的应用研究的需要,首先给出了层次对象广义随机Petri网模型的定义,并运用面向对象方法设计和开发了基于层次对象广义随机Petri网的可视化建模和仿真工具软件,详细介绍了该软件工具的设计方法,包括功能结构图、网模型对象类图和符合可扩展标记语言规范的中性文件格式存储模型数据结构。最后通过实例说明了该工具应用的有效性。     

Modeling Method of Automotive Body CAN/LIN Nets Application Protocol Based on Object-oriented Colored Petri Net

Recently automotive nets are adopted to solve increasing problems in automotive electronic systems.Technologies of automotive local area network from CAN and LIN can solve the problems of the increasing of wire bunch weight and lack in module installation space.However,the multilayer automotive nets software becomes more and more complex,and the development expense is difficult to predict and to keep in check.In this paper,the modeling method of hierarchical automotive nets and the substitution operation based on object-oriented colored Petri net(OOCPN) are proposed.The OOCPN model which analyzes the software structure and validates the collision mechanism of CAN/LIN bus can speed the automobile system development.First,the subsystems are divided and modeled by object-oriented Petri net(OOPN).According to the sets of message sharing relations,the message ports among them are set and the communication gate transitions are defined.Second,the OOPN model is substituted step by step until the inner objects in the automotive body control modules(BCM) are indivisible and colored by colored Petri net(CPN).And the color subsets mark the node messages for the collision mechanism.Third,the OOCPN model of the automotive body CAN/LIN nets is assembled,which keeps the message sets and the system can be expanded.The proposed model is used to analyze features of information sharing among the objects,and it is also used to describe each subsystem real-time behavior of processing messages and implemental device controllers operating,and puts forward a reasonable software framework for the automotive body control subsystem.The research can help to design the communication model in the automotive body system effectively and provide a convenient and rapid way for developing the logical hierarchy software.     

基于决策规则对象Petri网的机械产品协同设计过程动态建模

提出了一种基于决策规则的机械产品协同设计全过程动态建模方法。在定义了基于决策规则的协同设计过程OPN模型的基础上,将机械产品的设计过程描述为具有多个输入输出调用接口的设计单元模型,然后将设计单元的输入输出接口与协同设计过程的评审决策变迁绑定,构建了一种协同设计全过程控制模型。该模型通过决策变迁信息库所中的决策信息,动态地确定协同设计过程的执行流向。最后,以链式输送机驱动机构的协同设计建模实例验证了该方法的有效性。     

基于结构建模方法的复杂产品设计过程规划

提出了将复杂产品设计过程映射为规范的设计结构矩阵DSM的方法,并归纳总结了DSM规划的基本原则.为了便于在计算机上进行大规模DSM处理,保证DSM规划结果的可靠性,还提出一种基于结构建模方法的DSM规划的代数方法.该方法具有严格的数学推导,并具有通用性,易于编程实现.     

产品协同设计过程建模研究

协同设计过程模型为协同设计支持软件体系结构的模块化和层次化设计奠定了良好的基础。现有的协同设计过程模型只是从某个角度入手，表达设计过程中的某些要素，而且主要是对设计过程进行定性分析，而定量分析设计过程性能的模型却很少。在分析比较现有的设计过程建模方法的基础上，提出了用分层有色Petri网建立产品协同设计过程模型的思路和方法，并给出了设计过程性能分析的方法。     

基于行为表达式的设备可用度分析方法

首先分析了设备运行过程中的不同劣化状态,提出了基于扩展随机Petri网的设备运行、劣化和维修过程建模方法,由于扩展随机Petri网的变迁可适应任意分布,因此所提方法能更加准确地反映设备的运行过程。然后在此基础上,采用基于行为表达式的方法分析了在不同维护策略下的设备可用度和激发速率之间的函数关系,该方法可有效地避免Petri网可达图状态爆炸的问题,使得分析过程更加清晰。最后通过实例分析,证明了该方法的有效性。     

面向设计过程的产品结构建模研究

产品结构管理（ＰＳＭ）是ＰＤＭ系统的主要功能,但如何建立产品结构模型以实现柳设计过程的有效管理是ＰＤＭ的一个难点。本文以产品设计过程的３个阶段;概念设计、总体设计和详细设计为基础,对ＰＤＭ中的产品结构进行分析和建模,提出了具有３个层次的产品结构模型,并对该模型进行了详细介绍。     

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.     

基于Petri网的砂型铸造工序能耗计算模型

为了实现对砂型铸造工序活动能量消耗的描述和计算,在活动成本法思想基础上,提出了一种基于Petri网的砂型铸造过程工序活动能量消耗模型。分析了砂型铸造过程能量消耗特点和设备工作时间,建立了砂型铸造工序活动模型。研究了工序活动与设备的关系,应用Petri网建模方法,对工序活动与设备及资源消耗进行了图形化的描述。在此基础上,分析并给出了砂型铸造工序活动能耗计算方法。以砂型铸造造型工艺过程为应用对象进行了能量消耗特性分析和计算,验证了所提方法的可行性。