基于Petri网的虚拟装配环境建模及其应用

通过分析虚拟装配环境的结构及性能,针对场景图数据结构在虚拟装配应用中的不足,定义了一种基于知识的层次对象时间Petri网,并用于建立虚拟装配环境的应用层模型。该模型以虚拟手的位姿作为输入,运行后输出具体的操作事件更新场景图,完成装配活动,以满足虚拟装配环境的实时和并发等动态性能要求,实现了虚拟装配大量离散事件的处理及装配意图的响应。给出了基于知识的层次对象时间Petri网的产品装配模型表达,不仅表达了产品结构及装配关系,同时记录零部件在装配过程中的方位及约束状态等动态信息,从而在虚拟装配环境中实现了装配与拆卸并存的实际装配活动。此外,还给出了由产品装配层次图生成的基于知识的层次对象时间Petri网装配模型的算法,说明了基于应用层模型的装配、拆卸操作以及装配过程仿真,开发了原型系统。     

基于Petri网的飞机装配生产线建模与仿真分析

生产线的建模与仿真国内外研究很多,而针对飞机装配线的建模与仿真的研究却比较少,研究讨论了运用Petri网模型对飞机装配生产线建模的步骤和方法,以及如何实现Petri网到eM—Plant模型的转化,最后运用上述方法对飞机装配中的一个实例进行建模仿真,通过对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Petri网的飞机装配生产线建模与仿真分析

生产线的建模与仿真国内外研究很多,而针对飞机装配线的建模与仿真的研究却比较少,研究讨论了运用Petri网模型对飞机装配生产线建模的步骤和方法,以及如何实现Petri网到eM-Plant模型的转化,最后运用上述方法对飞机装配中的一个实例进行建模仿真,通过对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。     

基于着色赋时Petri网的自动化立体仓库系统建模

阐述了利用着色赋时Petfi网(CTPN)构建带有RGV小车和堆垛机等模块的物流自动化立体仓库(AS/RS)的系统建模方法,其中token(托肯)表示任务号、堆垛机和RGV小车,它们的颜色域则描述任务执行过程中的序列,并举例详细说明了应用该方法建立自动化立体仓库系统模块化框架的过程.     

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。     

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。     

可重构装配系统建模

提出可重构装配系统的概念，采用面向对象的知识着色时间Petri网(KTCOPN)建立可重构装配系统模型。构建装配机器人、产品传输装置、零件缓冲站的OPN图，给出能够完成某一装配工序的装配模块，模块之间通过消息驱动实现并联或串联连接，在此基础上能够快速实现装配系统的重构。     

基于广义随机Petri网的装配可靠性建模

为了在装配环节保障产品的可靠性,提出可靠性驱动的装配技术的概念,并用广义随机Petri网对该技术进行了建模,通过同构的Markov链对模型进行定量分析。在可靠性驱动的装配技术建模分析中,采用结构分析和设计技术对产品进行功能分析并建立起完整的功能分析模型;将功能分析的结构分析和设计技术模型转化为相应的具有动态分析和定量研究能力的广义随机Petri网模型;为获得可信准确的分析模型,利用三角模糊数中的r截集对同构的Markov链进行优化;针对装配产品的可靠性特征,用装配可靠度指标对产品进行评价。以某加工中心的分度工作台为例,验证了该建模与分析方法的有效性。     

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.     

基于面向Agent的赋时着色Petri网的可重构装配线建模

针对可重构装配线建模问题,提出了面向Agent的赋时着色Petri网的可重构装配线建模方法.在对装配资源进行分类的基础上,将装配资源Agent内部行为进行封装,建立了装配资源Agent的面向Agent的赋时着色Petri网模型,并通过过渡变迁合成可重构装配单元面向Agent的赋时着色Petri网模型.根据每个可重构装配单元之间的逻辑关系,确定整个系统的消息传递关系.在此基础上,实现了装配线快速重构.通过引入相应的多Agent交互协议模型来解决模型中存在的死锁和冲突.最后通过实例分析说明了该建模方法的有效性.     

基于赋色Petri网的检测线车辆调度建模与仿真

为了对汽车检测线运行效率进行评估以确保给定数量车辆检测时间最短,通过分析检测过程中的驱动事件和状态演变,采用赋色Petri网建立汽车检测线串行批处理调度模型,包括检测工位的赋色Petri网模型和车辆调度赋色Petri网模型两个层次。通过对检测线调度赋色Petri网模型的仿真获得车辆检测平均耗时、车辆等待队列长度等性能指标,根据仿真运行中的统计数据,在原有先来先服务调度策略基础上,提出复检车辆优先和全检车辆优先调度策略,采用复检车辆优先调度策略的车辆等待队列长度平均缩短了50%,且各工位设备的设备利用率均衡,这表明复检车辆优先调度策略对于改善现有检测线车辆调度性能具有工程应用价值。     

基于多代理的知识有色赋时Petri网的晶圆制造系统建模方法

为了对大规模、复杂的晶圆制造系统进行有效建模,提出了基于多代理的知识有色赋时Petri网的晶圆制造系统分层建模方法。在设备层,对晶圆制造系统的系统资源、内部行为和知识进行封装,建立了设备层代理模型。在设备组层和系统层,根据系统需求对各设备组内部及其之间的关系进行配置,分别建立了设备层和系统层代理模型。该方法提高了模型的可配置和重用性,降低了建模的复杂性,同时将知识与模型的库所和变迁集成,增强了模型的运行决策能力。通过上海某企业的150 mm晶圆的生产数据验证,证明了基于多代理的知识有色赋时Petri网的晶圆制造系统模型的有效性。     

基于有色Petri网和分类服务的Web服务组合模型

为更好地集成众多以N层结构开发的遗产资源,提高服务建模的重用性和通用性,提出对面向服务的Web资源分类,并采用有色Petri网研究分类服务的组合建模.在该方法中,以服务目标、资源、状态、数据信息作为描述服务的基本要素,引入控制库所表达外因事件对服务组合的影响,建立了基于基本服务构建组合服务的算法和简化规则,讨论了服务组合Petri网的分析验证方法.最后,应用有色Petri网工具,建立和验证了基于分类服务的电网故障诊断有色Petri网模型.     

基于增强现实的数字孪生加工系统建模与多视图交互

针对数字孪生加工系统上下文数据异构多样、缺乏高效可视化人机接口的问题,提出一种基于增强现实的数字孪生加工系统多视图交互方法.基于数字孪生技术构建了面向增强现实的加工体系,并建立了面向数字孪生加工过程的信息集成模型;研究了数字孪生加工系统的多视图生成过程,可动态实现虚实注册和动态跟踪,增强操作者与加工系统之间的高效协作能...     

基于复杂工作系统性能分析的Petri网建模

Petri网是研究离散事件动态系统的有效工具，它通过对实际问题构造Petri网，揭示出系统的动态特性。本文以某质量检测机构为研究对象，进行Petri网建模，分析系统在资源分配，运行方式等方面性能，并对系统的时间性能作出整体评估。     

基于Petri网的敏捷化生产调度建模方法

针对企业生产调度敏捷化程度不高、影响整个生产系统产能和效益最大化的问题,结合Petri网技术、面向对象方法和敏捷制造思想,提出了基于Petri网的敏捷化生产调度建模方法,开发了敏捷化生产调度建模的调度流程,研究得出了扩展的产能计算函数,建立了以产能瓶颈站点为调度核心,并向其他次产能瓶颈站点发散的敏捷化生产调度模型,直观、形象地反映了企业生产实时调度情况。通过实证研究,构建了产能函数,实现了对整个生产系统的全面调度,提升了瓶颈站点的产能,缩短了产品生产周期,提高了整个制造系统的效益。     

基于Petri网的位置敏感工作流建模与正确性验证方法。

针对移动业务过程中对位置信息建模和分析的需求,结合目前已有的工作流建模方法,提出一种针对位置敏感工作流进行建模和正确性验证的方法。该模型以工作流网为基础,结合6种描述位置之间关系的原语,以位置约束的形式定义业务流程中的位置信息及其与活动之间的关系,然后基于Petri网的状态可达图得出对所建立模型进行正确性检查的方法。基于ProM平台开发了一个位置敏感工作流的建模工具,验证了所提建模方法的可行性和算法的正确性。     

基于Petri网与Flexsim的生产物流系统建模与仿真

生产线是一个大型复杂的离散动态系统,建立一个生产成本低,产品质量高的生产线,需要花费很大的投资,因而对生产物流系统的建模和仿真是必不可少的.应用Petri网对生产物流系统进行建模.并通过在Flexsim中的实体演示,分析系统优化系统.