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基于HOCTPN的制造系统建模仿真技术与应用研究

发布时间:2018-10-31 15:31
【摘要】:随着制造系统规模和复杂性的增加,以及不确定因素等特点,越来越多的企业开始借助计算机仿真技术对系统的规划、设计和控制进行研究,从而制定合理、高效的生产计划,以提高经济效益。近年来,面向对象、图形化、集成的仿真软件广泛地应用于离散系统仿真中,这些仿真软件不仅提供图形化的用户界面,自动分析仿真结果,而且能够三维动画仿真,促使仿真建模趋向模块化、层次化和智能化。但是,其以事件推动仿真前进的方法无法明确表示对象之间的逻辑关系和时序关系,缺乏对系统形式化的描述,导致建立一个完善的仿真模型要经过多次的修改与调试,工作量巨大,并且模型可靠性低。 本文针对面向对象仿真软件存在的问题,将Petri网技术引入仿真建模中,提出了一种基于Petri网和eM-Plant仿真软件的建模仿真技术,把Petri网严谨的过程描述能力和eM-Plant形象直观的特点相结合。通过对Petri网技术和系统建模需求进行分析,提出了分层面向对象着色赋值Petri网的建模方法,介绍了该方法的定义,并建立了设备对象的OOPN模型和制造车间的OOPN模型。根据Petri网模型和eM-Plant模型的相似性,建立了两个模型对象的对应关系、对象属性之间的对应关系,以及控制逻辑的映射转化关系,通过eM-Plant仿真软件的COM接口实现了两种模型的集成。根据实际应用要求,开发了基于Petri网模型和eM-Plant模型的仿真建模软件,最后将该软件应用于熔模铸造自动化制壳生产线的仿真中,对本文提出的基于Petri网和eM-Plant的仿真建模技术的可行性和有效性进行了验证,从而为制造系统建模提供了一种新的途径。
[Abstract]:With the increase of the scale and complexity of manufacturing system, as well as the characteristics of uncertainty, more and more enterprises begin to study the planning, design and control of the system with the help of computer simulation technology, so as to make reasonable and efficient production plan. In order to improve economic efficiency. In recent years, object-oriented, graphical and integrated simulation software has been widely used in discrete system simulation. These simulation software not only provide graphical user interface, automatically analyze simulation results, but also can simulate 3D animation. The simulation modeling tends to be modular, hierarchical and intelligent. However, the event-driven simulation method can not clearly express the logical and temporal relationships between objects, and lacks the formal description of the system, which leads to the establishment of a perfect simulation model after many modifications and debugging. The workload is huge and the reliability of the model is low. Aiming at the problems of object-oriented simulation software, this paper introduces Petri net technology into simulation modeling, and puts forward a modeling and simulation technology based on Petri net and eM-Plant simulation software. Combining the rigorous process description ability of Petri net with the visual features of eM-Plant image. Based on the analysis of Petri net technology and system modeling requirements, a hierarchical object oriented colored assignment Petri net modeling method is proposed, the definition of this method is introduced, and the OOPN model of equipment object and the OOPN model of manufacturing workshop are established. According to the similarity between the Petri net model and the eM-Plant model, the corresponding relation between the two model objects, the corresponding relation between the object attributes, and the mapping and transforming relation of the control logic are established. The integration of the two models is realized through the COM interface of the eM-Plant simulation software. According to the practical application requirements, a simulation modeling software based on Petri net model and eM-Plant model is developed. Finally, the software is applied to the simulation of the automatic shell production line of investment casting. The feasibility and validity of the simulation modeling technology based on Petri net and eM-Plant are verified in this paper, which provides a new way for manufacturing system modeling.
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TH166;TP301.1

【参考文献】

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6 曾小伟,向华,陈吉红,黄菲;Petri网可视化工具的设计与实现[J];华中科技大学学报(自然科学版);2002年06期

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本文编号:2302708

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