易 磊,唐秋华,王盛龙

(武汉科技大学机械自动化学院,湖北武汉,430081)

现代制造企业需要生产多种类型的产品,以满足客户多样化需求,同时还希望采用大规模生产模式,以降低单位产品的制造成本。混流制造系统应运而生,它在不改变现有生产条件和能力的前提下,通过改变生产组织方式,在同一个车间内就可以生产出多种不同型号、不同数量、特性相近或相似的产品,从而能够快速响应市场需求的变化,降低库存,进而提高企业的竞争力。

对混流制造系统建模与仿真,目的是寻求系统的最优/较优决策,包括预测制造系统在非正常状态下的潜在性能,找出影响系统性能的敏感因素,选择合适的控制规则或变量,从而使系统运行状态平稳,具有鲁棒性。

目前,国内外制造系统建模与仿真的主要方法有排队网模型和仿真模型等,但这些方法在描述非生产形式特征(如堵塞、异步、并发等)及对系统进行数学描述方面存在一定的局限性,而Petri网能较好地克服这些问题,便于对系统进行结构和行为特性分析与评估。

Petri网是德国学者Carl A dam Petri于1962年首次提出来的。由于Petri网能较好地表达离散事件动态系统(DEDS)的静态结构和动态变化[1],并以特定的规则和形式简洁、直观地模拟离散事件系统所在的状态及其在不同状态之间的变化,较好地描述实时控制系统中的并发和同步行为,并能够对制造系统的动态性能进行分析,己成为最有前景的实时控制系统的建模工具[2]。……