基于Petri网的柔性制造系统作业调度研究与实现

发布时间：2020-09-27 20:32

　　 FMS物流调度系统的好坏,直接影响着整个FMS的性能,研究FMS物流系统的物流调度方法,提高系统物流调度过程的效率,对于实现整个FMS的协调运行和提高整体性能极为重要。本文选择面向对象的有色Petri网对FMS物流系统进行建模,研究FMS物流调度控制问题。本文针对柔性制造系统的特点,采用面向对象的着色Petri网建立了由工件、机床、AGV和仓库对象等组成的模型。模型引入了自动化立体仓库,是一个包括加工系统、物流系统、管理系统在内的一个完整的FMS模型。该模型由于采用了面向对象技术,具有可移植性、可扩展性的特点。本文着重分析了系统模型中受控变迁发射的原理和控制方法。在模型的软件实现上,本文使用“映射”法,把库所映射为软件数据、变迁映射为程序函数和方法、子系统映射为软件系统基本类,从而把FMS Petri网模型转化为FMS控制管理软件程序。该方法简单、容易实现,且很好地保持了程序与模型的一致性,从而大大降低了FMS控制管理软件设计的难度。本文采用取自实际系统的有关数据作为软件系统运行的仿真数据,对FMS控制管理软件运行进行了测试。这些数据对于系统模型和软件程序有很好的检验效果,通过对测试结果的分析,验证了本文所建立的FMS物流系统模型和设计的FMS柔性生产线控制管理软件的正确性和有效性。并把设计好的FMS控制管理软件在江苏新瑞机械有限公司生产的FMS63柔性生产线上使用,在生产实践中进一步检验、修正。
【学位单位】：中国科学院研究生院（沈阳计算技术研究所）
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2009
【中图分类】：TH165
【部分图文】：

物流系统,控制功能,体系

基于 Petri 网的柔性制造系统作业调度研究与实现料自动搬运及控制、自动装卸及存贮两个方面。FMS 的物流系统主要完成两种不同的工作：一是工件毛坯、原材料、工具配套件等由外界搬运进系统，以及将加工好的成品及换下来的工具从系统中搬走二是工件、工具和配套件等在系统内部的搬运和存贮。在一般情况下前者是需人工干预的，而后者则可以在计算机的统一管理和控制下自动完成。在 FMS 中，自动化物流系统执行搬运的机构目前比较实用的主要有三种：轨运送装置（传送带、RGV）；无轨运送装置(AGV)；机器人传送系统。物料存设备主要是自动化仓库（含堆垛机、立体库、托盘站和刀具库）。自动化物料贮运设备的选择与生产系统的布局和运行直接相关，且要与生流程和生产设备的类型相适应，并对生产系统的效率、复杂程度、占用资金多和经济效益都有较大的影响。如图 2-2 所示为物流系统的控制功能体系。

原理图,物流系统,原理,运输对象

成一个 FMSPetri 网系统，这四类对象相互作用，MS）功能特性。图 4-2，给出了本文研究的 FMS 物流系统建模原型空间的一个 Petri 网形式化的抽象过程，即加工对象抽象为工件对象子网，运输系统抽象为运输对象子网，将 FMS 各组成部分之间的相互关系抽

流程图,请求处理,仓库,流程

仓库入库请求处理流程

【引证文献】