模糊Petri網(wǎng)的約簡(jiǎn)技術(shù)及其閉環(huán)模型的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、Petri網(wǎng)是一種適用于多系統(tǒng)的圖形和數(shù)學(xué)建模工具,它對(duì)于描述和研究具有并發(fā)、異步、并行、不確定性和隨機(jī)性等特點(diǎn)的信息處理系統(tǒng)是非常有用的。它的主要特征包括:并行性、不確定性、異步和分布描述。Petri網(wǎng)作為一種圖形和數(shù)學(xué)建模工具,為離散事件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建模和分析提供了一個(gè)統(tǒng)一的環(huán)境,通過(guò)對(duì)實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行建模和分析,可以揭示出被模擬系統(tǒng)的運(yùn)行和行為性質(zhì)等方面的重要信息。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,Petri網(wǎng)不僅已形成了一門(mén)系統(tǒng)的、獨(dú)立的學(xué)科,而且

2、已經(jīng)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造系統(tǒng)、離散事件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)等很多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。然而,由于現(xiàn)實(shí)世界很多信息的模糊性和不確定性,Petri網(wǎng)已無(wú)法更確切地模擬更多的實(shí)際系統(tǒng),考慮到這種因素,本文將經(jīng)典Petri網(wǎng)和模糊集理論結(jié)合,著重介紹模糊Petd網(wǎng)的動(dòng)態(tài)行為,以更好地對(duì)實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行建模和分析。模糊Petri網(wǎng)具有Petri網(wǎng)的各種特征,而且拓寬了Petri網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域。
   本文首先介紹了本課

3、題的研究背景及國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,詳細(xì)講述了本課題的理論和應(yīng)用兩方面的研究,并進(jìn)一步結(jié)合本課題的當(dāng)前的研究現(xiàn)狀和實(shí)際的應(yīng)用說(shuō)明了本課題的研究目的和意義。之后介紹了Petri網(wǎng)的基本理論及相關(guān)性質(zhì),并在Petri網(wǎng)的基礎(chǔ)上相比較地給出了模糊Petri網(wǎng)的基本理論并介紹了一般的基于關(guān)系矩陣的形式化算法。其次本文以模糊Petd網(wǎng)為基礎(chǔ),提出了一種新型的模糊Petri網(wǎng)一閉環(huán)模糊Petri網(wǎng)系統(tǒng)(FCLPN),它形成了一個(gè)閉環(huán)動(dòng)態(tài)系統(tǒng),開(kāi)拓了原有

4、模糊Petri網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域,能更好地應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)等相互聯(lián)系、相互影響、相互制約的系統(tǒng)中。文中引入了一個(gè)靈敏度向量,來(lái)刻畫(huà)各個(gè)庫(kù)所對(duì)外界刺激的反應(yīng)程度,然后用代數(shù)矩陣運(yùn)算來(lái)對(duì)該模糊Petri網(wǎng)的動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行形式化描述,同時(shí)可以得到系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程的全部狀態(tài)值。再次,本文在Petri網(wǎng)的化簡(jiǎn)運(yùn)算基礎(chǔ)上提出了模糊Petri網(wǎng)的約簡(jiǎn)技術(shù),現(xiàn)有文獻(xiàn)中涉及這一知識(shí)的甚少,即使涉及也并未考慮到模糊Petri網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),本文根據(jù)模糊Petri網(wǎng)

5、的運(yùn)行規(guī)則,介紹了庫(kù)所變遷串聯(lián)、變遷并聯(lián)及庫(kù)所并聯(lián)等模式下的約簡(jiǎn)規(guī)則,很好地簡(jiǎn)化了模糊Petri網(wǎng)系統(tǒng)而不改變?cè)到y(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為。
   本文提出了一個(gè)構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)的閉環(huán)模糊Petri網(wǎng)模型,能更有效地對(duì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)等相互聯(lián)系、相互影響的循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行建模和分析,進(jìn)一步拓展了模糊Petri網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域。還在Petri網(wǎng)的化簡(jiǎn)基礎(chǔ)上提出了模糊Petri網(wǎng)的約簡(jiǎn)技術(shù),不僅很好地簡(jiǎn)化了模糊Petri網(wǎng)模型,還可以使原網(wǎng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能

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