Petri網(wǎng)及其在制造系統(tǒng)建模與控制中的應用

內容概要

近年來，Petri網(wǎng)在計算機、自動化、通信、交通、電力與電子、服務及制造等領域得到了廣泛的應用。    本書內容豐富，理論性和適用性相結合、數(shù)學表達和文字描述相結合，符合普通理工科學科學生、學者的認知規(guī)律。全書由兩部分構成，共計10章。第一部分，即第1章和第2章，論述了離散事件動態(tài)系統(tǒng)的基本理論和制造系統(tǒng)建模與控制的基礎知識。第二部分包括第3章至第10章，由淺入深地詳述了基本Petri網(wǎng),賦時、隨機、著色、面向對象、模糊、混合Petri網(wǎng)，以及適合現(xiàn)代時變制造系統(tǒng)的變結構Petri網(wǎng)理論及其在制造系統(tǒng)建模與控制中的運用。    本書可作為理工科工業(yè)工程、制造工程等專業(yè)高年級大學生和研究生教材，亦可作為科技工程技術人員繼續(xù)學習用書。

書籍目錄

第1章    離散事件動態(tài)系統(tǒng)概論    1.1    系統(tǒng)及系統(tǒng)控制    1.1.1    系統(tǒng)及系統(tǒng)建模    1.1.2    系統(tǒng)的狀態(tài)空間建模    1.1.3    狀態(tài)空間    1.1.4    離散時間系統(tǒng)    1.2    離散事件系統(tǒng)基本概念    1.2.1    事件的概念    1.2.2    DES的特征    1.2.3    有關DES的示例    1.3    各種離散事件系統(tǒng)理論方法簡介    1.3.1    形式語言與自動機    1.3.2    極大-加法代數(shù)    1.3.3    算術與布爾函數(shù)法    1.3.4    排隊論    1.3.5    馬可夫鏈    1.3.6    攝動分析    1.4    Petri網(wǎng)概況    1.4.1    Petri網(wǎng)的發(fā)展歷史    1.4.2    基于Petri網(wǎng)的DES模型簡介    1.4.3    Petri網(wǎng)特點第2章    制造系統(tǒng)建模與控制基礎    2.1    制造系統(tǒng)概念    2.1.1    制造的概念    2.1.2    制造系統(tǒng)的定義    2.1.3    連續(xù)產(chǎn)品與離散產(chǎn)品制造系統(tǒng)    2.1.4    制造系統(tǒng)的活動    2.2    制造系統(tǒng)的性能    2.2.1    生產(chǎn)率(ProductionRate)    2.2.2    生產(chǎn)能力(ProductionCapacity)    2.2.3    制造提前期    2.2.4    機器利用率與完好率    2.2.5    在制品數(shù)    2.3    制造系統(tǒng)的DES建模    2.4    制造系統(tǒng)DES模型應用    2.4.1    制造系統(tǒng)分析    2.4.2    制造系統(tǒng)控制    2.4.3    生產(chǎn)調度    2.4.4    制造系統(tǒng)仿真    2.5    Petri網(wǎng)在制造系統(tǒng)中的應用概況第3章    基本Petri網(wǎng)及其應用    3.1    基本Petri網(wǎng)    3.1.1    Petri網(wǎng)的定義    3.1.2    PN的運行規(guī)則    3.1.3    幾種特另Ij的PN    3.2    制造系統(tǒng)的若干基本PN模型    3.2.1    緩沖區(qū)模型與PN的抑制弧    3.2.2    FCFS的工件隊列PN模型    3.2.3    描述制造系統(tǒng)的并行與同步特征PN模型    3.2.4    描述制造系統(tǒng)資源競爭的模型    3。3    基本PN，陛能    3.3.1    可達性    3.3.2    有界性與安全性    3.3.3    活性    3.3.4    可逆性與主宿狀態(tài)    3.3.5    守衡性    3.3.6    PN的結構性能    3.4    基于PN的制造系統(tǒng)性能分析    3.4.1    基于可達圖與覆蓋樹的分析    3.4.2    基于不變量的分析    3.5    一個生產(chǎn)單元的PN建模    3.6基于PN的FMS控制    3.6.1    一柔性制造系統(tǒng)(FMS)示例簡介    3.6.2    示例FMS的PN模型的建立    3.6.3    PN描述語言與運行程序第4章    賦時Petri網(wǎng)及其應用    4.1    賦時庫所Petri網(wǎng)    4.1.1    賦時庫所Petri網(wǎng)的定義    4.1.2    賦時庫所Petri網(wǎng)的極大極小分析方法    4.1.3    賦時變遷Petri網(wǎng)的定義    4.2    賦時Petri網(wǎng)在多任務加工車間建模與分析中的應用    4.2.1    多任務加工車間及其賦時Petri網(wǎng)模型    4.2.2    基于TTPN模型的加工車間性能分析    4.2.3    系統(tǒng)堵塞條件    4.2.4    加工車間最大生產(chǎn)率下運行    4.2.5    最少化在制工件    4.3    賦時Petri網(wǎng)在柔性制造系統(tǒng)生產(chǎn)調度中的應用    4.3.1    基于TPPN的調度模型的建立    4.3.2    啟發(fā)式搜索方法    4.3.3    調度結果及討論第5章    隨機Petri網(wǎng)及其應用    5.1    隨機Petri網(wǎng)    5.1.1    指數(shù)分布    5.1.2    隨機Petri網(wǎng)的定義    5.1.3    隨機Petri網(wǎng)的分析方法    5.2    廣義隨機Petri網(wǎng)    5.2.1    廣義隨機Petri網(wǎng)的定義    5.2.2    隱退標識與真實標識    5.2.3    GSPN的激發(fā)規(guī)則    5.2.4    隱退標識的移去方法    5.2.5    GSPN的特性    5.3    基于GSPN的自動生產(chǎn)線分析    5.3.1    機器與緩沖區(qū)模塊    5.3.2    2臺機器1個緩沖區(qū)構成的流水線    5.3.3    由3臺機器與2個緩沖區(qū)構成的流水線第6章    著色Petri網(wǎng)及復雜制造系統(tǒng)建模與分析    6.1    著色Petri網(wǎng)的必要性    6.2    著色Petri網(wǎng)的定義    6.3    CPN的不變量分析    6.4    時間著色Petri網(wǎng)的定義    6.4.1    時間與庫所關聯(lián)的TCPN的激發(fā)規(guī)則    6.4.2    時間與變遷關聯(lián)的TCPN的激發(fā)規(guī)則第7章    面向對象Petri網(wǎng)及其制造系統(tǒng)集成建模    7.1    問題的提出    7.2    系統(tǒng)的OPN的定義    7.3    0PN性能分析    7.3.1    動態(tài)性分析一鎖死探測    7.3.2    沖突分析    7.4    基于OPN的制造系統(tǒng)集成建模第8章    模糊Petri網(wǎng)    8.1    模糊邏輯與知識表達    8.2    模糊Petri網(wǎng)(FPN)的定義    8.3    復合模糊規(guī)則FPN的描述    8.4    基于FPN的模糊推理算法    8.5    模糊Petri網(wǎng)應用-第9章    混合Petri網(wǎng)及其應用    9.1    混合系統(tǒng)概念    9.2    一個簡單的混合Petri網(wǎng)的例子    9.3    HPN定義    9.4    HPN的激發(fā)速度以及動態(tài)特性    9.4.1    可行IFS向量    9.4.2    無沖突激發(fā)速度計算    9.4.3    全局沖突的化解    9.4.4    局部沖突的化解    9.5    HPN的靈敏度分析    9.5.1    攝動模型    9.5.2    右邊約束項向量攝動分析    9.5.3    約束矩陣系數(shù)攝動分析    9.5.4    一個再次進入服務系統(tǒng)靈敏度分析    9.6    基于HPN的制造系統(tǒng)建模    9.6.1    機器模型    9.6.2    一個制造系統(tǒng)的網(wǎng)絡模型    9.6.3    HPN模型第10章    變結構Petri網(wǎng)及其可變制造系統(tǒng)建模    10.1    現(xiàn)代時變制造系統(tǒng)    10.1.1    制造系統(tǒng)發(fā)展    10.1.2    可變制造系統(tǒng)    10.1.3    可變制造系統(tǒng)變化方法    10.1.4    可變制造系統(tǒng)變化性能的評價    10.2    可變制造系統(tǒng)的建模    10.2.1    可變制造系統(tǒng)建模    10.2.2    可變制造系統(tǒng)的建模方法    10.3    變結構Petri網(wǎng)及可變制造系統(tǒng)建模    10.3.1    變結構面向對象Petri網(wǎng)的定義    10.3.2結構變化算法    10.4    案例分析參考文獻

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