基于Petri网的应急预案流程建模与验证

"本文研究了一种基于Petri网的应急预案流程建模方法，旨在增强应急信息系统模型的语义基础。通过采用ABC模型作为上位本体构建应急预案流程本体，该方法详细阐述了如何使用Petri网来表示应急预案流程，并定义了本体与层次Petri网之间的映射规则。具体应用中，该方法被应用于某公路桥梁抢修应急预案流程的建模，经过仿真分析验证了其在描述和分析应急预案流程中的有效性。关键词涉及应急预案、流程、本体和Petri网技术。" 应急预案是应对可能发生的重大事故或灾害的关键指南，包括准备、响应和恢复等多个阶段的行动计划。尽管各级应急预案已广泛建立，但其质量和信息共享能力仍有待提高。当前的数字应急预案建模方法未能充分考虑语义统一，导致跨组织的协同效率低下。为了解决这些问题，文章提出了一种创新的建模方法，即结合应急预案流程本体和Petri网技术。 本体作为一种描述知识模型的形式化规范，如ABC模型，能够有效地构建共享语义的知识体系。然而，仅靠本体无法充分描述复杂的过程，因此引入了Petri网。Petri网作为一种强大的离散事件动态系统建模工具，可以精确地表示和分析信息系统及其相互作用。通过将应急预案流程本体与Petri网相结合，可以更全面地建模和评估应急预案流程，从而提高应急预案的质量和协同效率。 在实践中，该方法应用于特定的公路桥梁抢修应急预案流程，通过Petri网建模和仿真分析，证明了这种方法的有效性和实用性。这种方法的贡献在于它提供了一个更加语义丰富的模型，有利于不同系统间的信息共享和互操作，提升了应急响应的协同性。 参考文献中提到的其他本体建模方法，如供应链模型的语义标注、EPC建模和软件过程开发模型，进一步证实了本体和Petri网结合在流程建模中的潜力。Petri网的优势在于它可以清晰地表示和验证系统的动态行为，弥补了其他建模方法的不足。 这项研究为应急信息系统建模提供了一个新的视角，通过本体和Petri网的结合，有望改善应急预案的标准化和协同执行，对于提升整体应急管理水平具有重要意义。未来的研究可以进一步探索这种方法在更多复杂场景下的适用性，以及如何优化本体和Petri网的映射规则以适应不同的应急预案需求。