近年來(lái),隨機(jī)Petri網(wǎng)已經(jīng)成為研究離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的一種有力的工具,特別是在制造系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)領(lǐng)域取得了顯著成功,關(guān)于隨機(jī)Petri網(wǎng)在離散制造系統(tǒng)領(lǐng)域的研究越來(lái)越多。本文針對(duì)制造系統(tǒng)可靠性問(wèn)題,按其時(shí)間分布類型分別采用廣義隨機(jī)Petri網(wǎng)（GSPN）以及擴(kuò)展隨機(jī)Petri網(wǎng)（ESPN）進(jìn)行模塊化建模,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行性能分析。本文的研究結(jié)果及內(nèi)容包括以下方面：1)確立制造系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)根據(jù)運(yùn)行過(guò)程中的狀態(tài)以及制造系統(tǒng)具體情況,引入如下相關(guān)可靠性指標(biāo)：基本可靠度指標(biāo)、可用度指標(biāo)、維修性指標(biāo)、穩(wěn)態(tài)生產(chǎn)率；再引入功能可靠度和多任務(wù)可靠度指標(biāo),來(lái)衡量制造系統(tǒng)降級(jí)運(yùn)行時(shí)以及多任務(wù)運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)整體可靠性水平。2)采用廣義隨機(jī)Petri網(wǎng)或擴(kuò)展隨機(jī)Petri網(wǎng)針對(duì)制造系統(tǒng)可靠性建立模型（1）制造系統(tǒng)中的各種資源及其關(guān)系可以被描述成Petri網(wǎng)中的庫(kù)所、變遷及其相應(yīng)的活動(dòng),并根據(jù)變遷時(shí)延分布的不同,而分為指數(shù)與非指數(shù)分布系統(tǒng),相應(yīng)地采用不同的隨機(jī)Petri網(wǎng)建模。（2）以混合建模方法建立制造系統(tǒng)可靠性模型,即制造系統(tǒng)結(jié)構(gòu)自上向下建模方法,將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為五層：工廠層、加工車間層、加工單元層、設(shè)備模... 

【文章來(lái)源】：東北大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：115 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 制造系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 先進(jìn)制造系統(tǒng)
        1.2.2 制造系統(tǒng)建模技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 Petri網(wǎng)的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀
        1.3.1 Petri網(wǎng)的發(fā)展
        1.3.2 Petri網(wǎng)用于制造系統(tǒng)可靠性模型中的必要性
        1.3.3 基于Petri網(wǎng)制造系統(tǒng)可靠性模型的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 論文的主要研究?jī)?nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第2章 基于Petri網(wǎng)的制造系統(tǒng)可靠性分析
    2.1 基本Petri網(wǎng)在制造系統(tǒng)中的應(yīng)用
        2.1.1 Petri網(wǎng)的理論依據(jù)
        2.1.2 Petri網(wǎng)的基本性能
        2.1.3 基于Petri網(wǎng)的制造系統(tǒng)的性能分析
    2.2 隨機(jī)Petri網(wǎng)及其在制造系統(tǒng)中應(yīng)用
        2.2.1 隨機(jī)Petri網(wǎng)的基本理論
        2.2.2 馬爾可夫鏈的相關(guān)理論
        2.2.3 基于廣義隨機(jī)Petri網(wǎng)的制造系統(tǒng)性能分析
    2.3 變遷序列在可靠性分析中的應(yīng)用
        2.3.1 基于變遷序列的可靠性分析方法
        2.3.2 算例分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于隨機(jī)Petri網(wǎng)的復(fù)雜制造系統(tǒng)建模方法
    3.1 基于隨機(jī)Petri網(wǎng)的制造系統(tǒng)分層建模方法
        3.1.1 層次模型和模塊分析
        3.1.2 基于隨機(jī)Petri網(wǎng)的制造系統(tǒng)建模方法
    3.2 針對(duì)制造系統(tǒng)的分層模塊化建模
        3.2.1 制造系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)自頂向下分層
        3.2.2 制造系統(tǒng)的設(shè)備資源自底向上分類
    3.3 制造系統(tǒng)加工單元的模塊化
        3.3.1 假設(shè)條件
        3.3.2 串行加工單元模塊
        3.3.3 裝配加工單元模塊
        3.3.4 拆卸加工單元模塊
        3.3.5 冗余加工單元模塊
        3.3.6 多任務(wù)加工單元模塊
    3.4 基于隨機(jī)Petri網(wǎng)的汽車制造系統(tǒng)模型建立
        3.4.1 汽車制造系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)自頂向下分層
        3.4.2 汽車制造系統(tǒng)自底向上完善模型
    3.5 本章小結(jié)
第4章 考慮緩沖區(qū)影響的馬爾可夫制造系統(tǒng)的可靠性分析
    4.1 制造系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)
        4.1.1 基本可靠性指標(biāo)
        4.1.2 功能可靠度
        4.1.3 多任務(wù)可靠度
    4.2 中間緩沖區(qū)的可靠性分析
        4.2.1 緩沖區(qū)輸入和輸出函數(shù)弧權(quán)重為1
        4.2.2 緩沖區(qū)輸入或輸出函數(shù)弧權(quán)重大于1
    4.3 加工設(shè)備的可靠性分析
        4.3.1 考慮緩沖區(qū)影響的加工設(shè)備可靠性分析
        4.3.2 考慮緩沖區(qū)影響的加工設(shè)備可靠性指標(biāo)計(jì)算
    4.4 復(fù)雜加工單元可靠性算例分析
        4.4.1 非串行冗余加工單元可靠性分析
        4.4.2 多任務(wù)加工單元可靠性分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于ESPN的非馬爾可夫制造系統(tǒng)的可靠性分析
    5.1 擴(kuò)展隨機(jī)Petri網(wǎng)
        5.1.1 擴(kuò)展隨機(jī)Petri網(wǎng)的定義
        5.1.2 基于擴(kuò)展隨機(jī)Petri網(wǎng)的建模方法
    5.2 基于矩母函數(shù)的分析方法
        5.2.1 矩母函數(shù)與傳遞函數(shù)
        5.2.2 基于矩母函數(shù)的性能分析方法
        5.2.3 基于矩母函數(shù)的可靠性分析算例
    5.3 基于行為表達(dá)式的制造系統(tǒng)分析方法
        5.3.1 行為表達(dá)式
        5.3.2 基于行為表達(dá)式的ESPN制造系統(tǒng)模型分析方法及步驟
        5.3.3 含有任意分布多任務(wù)加工單元實(shí)例
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 課題結(jié)論
    6.2 課題展望
創(chuàng)新點(diǎn)摘要
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
作者簡(jiǎn)歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于隨機(jī)Petri網(wǎng)的性能與可靠性評(píng)價(jià)[J]. 秦益霖,劉坤.  工礦自動(dòng)化. 2004(03)
[4]基于GSPN的過(guò)程建模分析方法研究[J]. 幸研,易紅,湯文成.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2004(03)
[5]大批量制造系統(tǒng)生產(chǎn)能力和設(shè)備利用率分析[J]. 韓贊東,張勇智.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(02)
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[7]論現(xiàn)代制造系統(tǒng)可變性特征[J]. 江志斌,何俊明.  中國(guó)機(jī)械工程. 2003(07)
[8]Petri網(wǎng)在系統(tǒng)可靠性分析中的應(yīng)用[J]. 張濤,武小悅,譚躍進(jìn).  電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn). 2003(01)
[9]系統(tǒng)可靠性和可用性分析技術(shù)[J]. 蔣樂(lè)天,徐國(guó)治,應(yīng)忍冬,張昊.  電訊技術(shù). 2002(04)
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博士論文
[1]基于Petri網(wǎng)的可重組制造系統(tǒng)建模、調(diào)度及控制方法研究[D]. 謝楠.同濟(jì)大學(xué) 2006
[2]制造網(wǎng)格系統(tǒng)可靠性管理研究[D]. 李睿.上海大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3000334