【正文】 ②模型中，變遷激發(fā)后其 前集庫所 中 令牌數(shù)目不 發(fā)生變化，即底層故障在向上層傳遞的過程中并未消失。 例如，機床對象具有“名稱、轉速、加工精度、工作臺尺寸”等屬性，“空閑、正在加工”等狀態(tài)。 ， 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 CPN是基本 Petri網(wǎng)的壓縮形式， CPN庫所中的令牌具有不同顏色（屬性），因而可以用較少的節(jié)點描述復雜的系統(tǒng)，具有結構簡單等優(yōu)點，使之更適合于復雜系統(tǒng)的建模和分析。 λ i是根據(jù)實際測定得出。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 將時間引入 Petri網(wǎng)存在兩種方式： 一種是 庫所 關聯(lián)時間參數(shù)，表示系統(tǒng)處于某種 狀態(tài) 的持續(xù)時間； 另一種是 變遷 關聯(lián)時間參數(shù)，表示相關 事件 的執(zhí)行時間。 制造系統(tǒng)多為 P/T系統(tǒng)，特別是機械制造系統(tǒng)。要夠！ (2)有類型使能 規(guī)則將區(qū)別對待庫所中的令牌，令牌可以 具有不同屬性 。 。 圖 49某裝配線的 Petri網(wǎng)模型 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 該裝配線的功能如下： 變遷 t1用兩個螺釘 P5將半成品 P1與零件P4裝配起來，形成半成品 P2； 變遷 t2用 4個螺釘 P5將半成品 P2與零件 P6裝配起來，形成裝配體 P3 ； 兩個裝配操中都要用到旋具 P0，旋具用完之后放回庫所。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 也存在以下情況：輸入庫所中的資源數(shù)量大于 1，變遷才激發(fā)。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 Petri網(wǎng)的數(shù)學定義： 定義 41：一個三元組 N=(P,T。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 Petri網(wǎng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段： 1)網(wǎng)系統(tǒng)： 60年代，研究分析技術和應用方法 。如果一個隨機過程的概率分布函數(shù)具有如下特性 : 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 馬爾可夫特性： 當給定 t時刻隨機過程的狀態(tài)為Xn，則該過程的后續(xù)狀態(tài)及其出現(xiàn)的概率與 t之前的歷史 無關 。ACD模型如何運行？ 以圖 45中的工人而言，系統(tǒng)運行時他將面臨“ 活動選擇 ” 問題，即當某一時刻 “ 安裝 ” 和 “ 休息 ” 兩個活動都可以開始時，究竟應該選擇哪一個活動 作為下一個活動？ 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 ACD模型通過定義活動的優(yōu)先權（ priority）和制定活動的規(guī)則（ rule）等方法加以解決此類問題。 圖 機械加工系統(tǒng)的活動循環(huán)圖 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 系統(tǒng)中的實體之間存在合作關系。 一般用 矩形框 表示。 如系統(tǒng)中有 多個實體 時，用 不同顏色 或 線型 的有向弧，以區(qū)分不同的實體。 如進銷存系統(tǒng)： 采購子系統(tǒng)、銷售子系統(tǒng)和庫存管理子系統(tǒng)。南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 連續(xù)系統(tǒng)可以借助相關數(shù)學理論，對系統(tǒng)加以描述和求解。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 ⑤存在狀態(tài)爆炸性和計算可行性問題。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 系統(tǒng)的狀態(tài) 是全部 實體狀態(tài) 變化的 集合 。 活動名稱用文字標注在 矩形框 中。 合作活動 ：只有當參與合作活動的實體都在該活動的前置隊列存在時。 優(yōu)先權方法： 根據(jù)活動的重要性給活動分配不同的級別，當兩個活動可以同時發(fā)生時， 優(yōu)先級高 的活動優(yōu) 先安排 。即，過程當前的狀態(tài)包括了過程所有的歷史信息，而與當前狀態(tài)之前的歷史無關，這種性質也稱作 無后效性 或 無記憶性（ memoryless）。 2)通用網(wǎng)論 :70年代，研究網(wǎng)的分類及各類網(wǎng) 之間的關系 。F)。 如，某裝配操作需要用 1個半成品和 4個螺釘。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 Petri網(wǎng)將庫所中擁有的資源（令牌）數(shù)量及其分布稱為 標識 。 M39。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 在判定變遷 ti是否被 使能 時，不僅要確定其所有前置庫所是否有規(guī)定數(shù)量的令牌，還要判斷這些令牌的組合是否滿足變遷的使能條件。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 基本 Petri網(wǎng)中流動的是 信息。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 變遷時延函數(shù)集合 R+表示正實數(shù) 若 變遷的激發(fā)不需要時間，則稱 tj為 即時變遷 。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 隨機 Petri網(wǎng)的性能分析多建立在其狀態(tài)空間與馬爾可夫鏈（ MC）同構的基礎上。 ， 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 ③庫所和變遷之間的有向弧表示故障的傳播關系，用以描述故障事件之間一因一果、一因多果、競爭等邏輯關系。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 FPN與基本 Ptri網(wǎng)存在以下區(qū)別： ① FPN某一時刻的 標識 表示所描述系統(tǒng) 的 故障 狀態(tài)，變遷激發(fā)引起模型標識的變化，表示故障信息的流動。 面向對象方法有封裝、繼承、分類等機制 以面向對象的角度看，制造系統(tǒng)是由一系列對象組成的，每個對象具有用 方法 表示的行為以及屬性或狀態(tài)。著色 Petri網(wǎng)是一種高級 Petri網(wǎng)基本形式。 平均激發(fā)速率的倒數(shù) τ i=1/λ 稱為變遷 ti的平均激發(fā)延時或平均服務時間。 賦時 Petri網(wǎng)也稱 時間 Petri網(wǎng)，它為Petri網(wǎng)進行制造系統(tǒng)的實時調度、性能指標計算等創(chuàng)造了條件。將 K和 W為任意函數(shù)的系統(tǒng)稱為庫所／變遷系統(tǒng)（ P/T系統(tǒng) ）。僅考慮變遷 ti的前置庫所中的令牌數(shù)量。,記作 M[t＞ M39。 P P P3表示半成品 P P6表示零件 P5表示螺釘 P0表示旋具 t t2表示兩個裝配操作。 系統(tǒng)狀態(tài)發(fā)生變化 。 Petri網(wǎng)就是通過 令牌在庫所之間的移動 來模擬系統(tǒng)的 動態(tài)變化過程 。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 以圖 47所示的模型為例，由求解下列線性方程組可以求得系統(tǒng)處于正常狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)概率 η 1 和處于故障狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)概率 η 2 ： 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 Petri網(wǎng)建模理論 1962年，德國人 Petri Carl Adam首次使用網(wǎng)狀結構描述模擬通信系統(tǒng)中條件與事件的關系，之后逐步形成 Petri網(wǎng)理論。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 馬爾可夫過程（ Markov process）是研究離散事件動態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)空間的重要方法，它的數(shù)學基礎是隨機過程理論。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 ACD模型的仿真運行 ACD模型反映了系統(tǒng)中的實體及其所具有的活動。 D表示持續(xù)時間?；顒颖硎緦嶓w正處于某種動作狀態(tài)。 以 圓圈 （ ○ ）表示實體的 靜止狀態(tài) 以 矩形 （□）表示實體的 活動狀態(tài) 以有向?。?→ ）表示狀態(tài)與狀態(tài)之間的轉換。 在完成局部和低層次系統(tǒng)建模的基礎上，再構建 整個系統(tǒng)模型 。 離散事件系統(tǒng)研究最早以排隊現(xiàn)象和排隊網(wǎng)絡為對象。 離散事件系統(tǒng)的 狀態(tài)數(shù)量 與 系統(tǒng)變量 之間呈 排列組合 的關系。 因此，單個實體的活動在 ACD法中占有重要地位。 活動持續(xù) 時間 （也稱活動 周期 ），可標注在活動的 矩形框下方 。 如 “ 安裝 ” 是 機床和工人 的 合作活動 ：要同時有 工人 在 “ 等待 ” 狀態(tài)和 機床 處于 “ 空閑 ” 狀態(tài)。 對于多數(shù)機械加工系統(tǒng)， “ 安裝 ” 活動的優(yōu)先級應高于 “ 休息 ” 活動的優(yōu)先級。 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 對于連續(xù)型隨機變量 X，滿足無記憶特性的概率分布函數(shù)為： 南昌大學 第四章 制造系統(tǒng)建模方法 離散狀態(tài)空間的馬爾可夫過程也稱為馬爾可夫鏈（ Markov Chain， MC）。 3)理論與工程 :80年代，綜合發(fā)展，新的擴展 形式不斷產生，并開始出現(xiàn)基于 Petri網(wǎng)的 計算機輔助工具。 其中 為庫所集， n為庫所數(shù)量