摘要：柔性制造系统享资源的分配不当是死锁产生的主要理由。一旦出现死锁,系统生产就会出现停顿,以而导致昂贵设备的生产率低下,造成生产企业的经济损失,有时候甚至会造成灾难性的后果。有效处理系统的死锁不足是保证制造系统获得高生产率的前提条件,由此,寻找有效的策略来预防和制约柔性制造系统中的死锁已经成为近年来探讨的热点。Petri网是一种重要的建模工具,能够描述资源共享、互斥、并发和冲突等,而且在计算方面也体现出了优越的性能,相比于自动机等建模工具具有显著的优势,因而成为探讨柔性制造系统死锁不足的主要建模工具。SR网是柔性制造系统Petri网模型的一个重要子类,也是大多数学者探讨柔性制造系统死锁不足通常采取的模型。本论文的探讨工作基于SR网,主要集中在降低活性Petri网制约器的结构复杂性、提升其行为许可性,同时降低求解活性制约器的计算复杂性。本论文的主要探讨成果如下：1.现有的死锁制约对策通常是基于信标来添加制约库所,最终得到活性的制约器。本论文通过浅析基于信标的死锁制约对策中添加的制约库所的特点,提出了一种基于信标资源排序的制约库所冗余性检测策略。现有的死锁制约对策得到的活性Petri网制约器中往往含有冗余制约库所,而本论文提出的策略的优点在于能够剔除最大数量的冗余制约库所,且与检测制约库所冗余性的顺序无关,最终得到的活性制约器具有较简单的结构和较多的许可行为。2.本论文提出了一种基于必需制约库所设计优化制约器的的策略。在一般情况下,此法得到的活性制约器在行为许可性和结构复杂性方面有较好的性能。特别是当输入的活性制约器中含有多组必需制约库所的时候,此法得到的制约器在行为许可性和结构复杂性方面的优势更加显著。最优制约器的求解一直是设计活性Petri网制约器的探讨热点。文中的两个柔性制造系统实例表明本论文策略得到的优化制约器能以较简单的结构得到接近最优的行为许可性。最后,在总结全文的基础上,对基于Petri网的柔性制造系统活性制约器简化技术的未来探讨工作进行了展望。关键词：冗余制约库所论文柔性制造系统论文Petri网论文死锁预防论文信标论文
摘要2-4
ABSTRACT4-6
主要符号对照表6-10
1 绪论10-19
1.1 课题的探讨背景和作用10-11
1.2 国内外探讨近况11-17
1.2.1 柔性制造系统的建模及死锁的基本概念11-12
1.2.2 柔性制造系统死锁制约的探讨策略12-13
1.2.3 柔性制造系统死锁预防策略的国内外探讨近况13-17
1.3 本论文的主要探讨内容17-18
1.4 本章小结18-19
2 Petri网基本论述19-32
2.1 Petri网的基本定义和概念19-26
2.1.1 Petri网的结构定义19-22
2.1.2 结构不变式22
2.1.3 信标的定义及其性质22-23
2.1.4 S~R网的定义及其性质23-26
2.2 基于Petri网的柔性制造系统死锁制约对策26-31
2.2.1 基于区域论述的死锁制约对策26-27
2.2.2 基于信标枚举的死锁制约对策27-29
2.2.3 部分信标枚举法29-30
2.2.4 基本信标法30-31
2.3 本章小结31-32
3 基于可达图的制约器简化策略32-44
3.1 Uzam的算法32-33
3.2 本论文提出的基于资源排序的冗余制约库所剔除算法33-37
3.2.1 信标组合的基本原理和定义33-35
3.2.2 基于资源排序的剔除冗余制约库所算法35-37
3.3 运用实例37-42
3.4 与Uzam策略的比较42-43
3.5 本章小结43-44
4 基于必需制约库所设计优化的活性Petri网制约器44-62
4.1 活性制约器优化对策44-46
4.2 本论文提出的优化制约器设计算法46-50
4.3 运用实例50-61
4.3.1 柔性制造系统实例150-55
4.3.2 柔性制造系统实例255-61
4.4 本章小结61-62
5 总结与展望62-64
5.1 全文总结62
5.2 探讨展望62-64
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