优化FMS的Petri网监督器:冗余约束消除方法

1 下载量 2 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 553KB PDF 举报
"这篇研究论文探讨了通过消除冗余约束来为柔性制造系统(FMS)合成Petri网监督器的方法,旨在解决最小控制位置问题(MCPP),以获得最优且结构最简化的监督器。该问题涉及到死锁避免、线性规划、Petri网以及冗余减少等关键概念。文章详细阐述了在Petri网监督器综合过程中,如何通过消除冗余约束来降低计算复杂度,并介绍了相关的接收和修订历史。" 这篇研究论文主要集中在Petri网的监督器综合问题上,特别是对于柔性制造系统(FMS)的应用。Petri网是一种强大的建模工具,广泛用于表示和分析复杂系统的行为,尤其是那些包含并发和同步操作的系统,如生产流程和自动化系统。FMS是一种能够适应不同产品和生产量变化的制造系统,它依赖于高度灵活和自动化的设备。 文章中提到的最小控制位置问题(MCPP)是一个核心议题。MCPP的目标是找到最小数量的控制点(即网络中的特定位置),通过这些控制点来指导系统的运行,同时确保满足预定义的安全性和性能要求。这个问题的挑战在于,解决方案必须是结构最简化的,以避免不必要的复杂性和额外的计算成本。 论文提出了通过消除冗余约束来解决MCPP的方法,这有助于减少计算的复杂性。冗余约束是指对系统行为没有额外贡献,但会增加计算负担的规则。通过识别并移除这些约束,可以优化监督器的设计,使其更高效,同时保持系统功能的完整性。 文章还提到了死锁的避免,这是在设计监督策略时的一个关键考虑因素。死锁是指系统中的多个组件因相互等待资源而陷入无法继续执行的状态。在FMS中,有效的监督器应该能够预防这种情况,确保系统的流畅运行。 线性规划被用作优化工具,可能被用来确定最佳控制策略,以满足一系列线性约束条件,同时最大化或最小化某些目标函数。这种方法可能帮助找到在满足安全性和效率需求之间的平衡点。 这篇研究论文通过提出消除冗余约束的策略,为解决FMS的Petri网监督器综合问题提供了新的视角,有助于简化设计过程,提高系统的性能和效率。这一方法对于自动化和制造业的工程实践具有重要的理论和应用价值。