為了提高煤礦井下機車調度效率、防止機車碰撞、堵塞,根據井下調度特點建立機車運行賦時Petri網模型。針對原有啟發(fā)式A^*搜索算法存在的易陷入局部最優(yōu)的缺點,提出了基于Petri網的并發(fā)變遷遴選算法,引入變遷并發(fā)度概念,與啟發(fā)式A^*搜索算法相結合,得到改進的A^*搜索算法。經過改進后算法的回溯計算,得到Petri可達圖上的最佳路徑,從而得出最優(yōu)調度策略。根據以上算法進行MATLAB建模,最終仿真結果表明,經過改進的啟發(fā)式A^*搜索算法有效地避免了陷入局部最優(yōu)解,其計算得出的調度路徑及調度策略資源消耗量最少,調度效率較高且未出現(xiàn)機車堵塞碰撞等問題。 

【文章來源】：科學技術與工程. 2020,20(15)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

簡易Petri網模型

經軟件PIPE進行分析得出其可達圖(圖3),共10個紅色節(jié)點Sa(a=0,1,…,9)。每個紅色節(jié)點表示一個狀態(tài)標識,如S0標識,由圖2可知為{3,0,0},表示圖2當前標識為M(P0,P1,P2)={3,0,0},即P0包含3個令牌,P1與P2包含0個令牌。節(jié)點與節(jié)點之間由變遷Tb(b=0,1,…,3)連接,變遷是標識之間轉換的紐帶。1.3 礦山調度Petri網模型

(1)庫所(place):圖4中庫所表示車場(CCHi,i=1,2,3,4)、路段(Sj,j=1,2,…,n)或者資源(Rk,k=1,2,…,n),車場、路段均與圖1中車場路段相對應。不同機車行駛路線中存在的公共路段庫所表示為Sjη(j=1,2,…,10;η=a、b、c、d),其對應變遷表示為Tjη(j=1,2,…,10;η=a、b、c、d)。其中由于機車調度時同一區(qū)段在一個時刻內只允許一輛機車運行,因此資源庫所的令牌容量為1。另外,庫所RCH3與RCH4為限制庫所,避免出現(xiàn)全部機車駛入同一車場的情況,從而達到調度目標。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于改進遺傳退火算法的高速公路巡邏車路徑優(yōu)化調度[J]. 孫秀巧,王健,巫威眺.  科學技術與工程. 2019(21)
[2]基于A*的雙向預處理改進搜索算法[J]. 秦鋒,吳健,張學鋒,趙晶麗.  計算機系統(tǒng)應用. 2019(05)
[3]礦用機車調度管理系統(tǒng)設計[J]. 吳畏,唐麗均,田國正.  工礦自動化. 2018(07)
[4]基于Petri網的拖車到達調度優(yōu)化模型與仿真[J]. 蔡文學,鐘冠恒,胡清浩,鐘慧玲.  西南交通大學學報. 2015(05)
[5]多救援直升機多目標分配與航跡規(guī)劃研究[J]. 夏正洪,潘衛(wèi)軍.  科學技術與工程. 2013(34)
[6]A*進路搜索算法的研究與實現(xiàn)[J]. 梁藝凡,譚麗,馮挺.  鐵道標準設計. 2013(02)

博士論文
[1]高速鐵路列車控制系統(tǒng)可靠性關鍵問題研究[D]. 馬維綱.西安電子科技大學 2015
[2]基于Petri網和啟發(fā)式搜索的調度算法研究[D]. 李誠.浙江大學 2015

碩士論文
[1]間歇式生產過程的組合Petri網優(yōu)化調度與控制方法[D]. 林琬真.華僑大學 2018
[2]礦井軌道運輸智能監(jiān)控與優(yōu)化調度系統(tǒng)研究[D]. 荀家寶.中國礦業(yè)大學 2017
[3]柔性制造系統(tǒng)優(yōu)化調度理論研究[D]. 劉澤鋒.長安大學 2012



本文編號：3302717