一、基于高级扩展Petri网的控制系统设计（论文文献综述）
王译晨[1]（2020）在《面向制造单元的数字孪生体建模与管控技术研究》文中指出随着经济全球化进程的加快和国际市场竞争环境的加剧,以个性化为主要特征的市场需求要求企业生产系统具备更高的柔性,同时以新型信息通讯技术为核心的信息物理融合系统（Cyber Physical System,CPS）赋能制造资源更多的分散化增强型智能特性,实现了制造资源的解耦,降低了生产系统的刚性,而制造单元作为CPS环境下生产系统的最小粒度单元,研究其建模与管控问题对于提高CPS环境下生产系统的柔性以及支撑生产系统功能的实现具有重要的意义。数字孪生作为实现信息与物理融合的一种有效手段和新型技术,由于其所具有的仿真与虚实映射特性,不仅能够为制造单元管控系统的开发和验证提供虚拟的硬件测试环境,而且能够为生产系统的离线仿真与实时运行管控提供一种新的模式。因此,本文针对个性定制化市场需求对生产系统柔性所提出的更高要求,在结合CPS赋能生产系统更高的柔性以及其他功能与特性的基础上,以CPS环境下的离散制造单元为研究对象,以制造单元的建模与管控问题为研究切入点,基于数字孪生所特有的虚实映射与仿真等特性,围绕数字孪生驱动的制造单元建模与管控技术展开研究,主要研究内容如下:（1）在对国内外研究现状进行学习与综述的基础上,结合CPS与数字孪生的功能特性,定义基于数字孪生的制造单元内涵、特征、功能以及资源组成,并构建其管控架构,设计其运行机制,为后续的研究内容提供整体支撑。（2）依据数字孪生体的建模规范,围绕制造单元的运行与管控场景需求,在运用相关本体、混合Petri网等建模理论与方法的基础上,重点研究制造单元的资源结构与管控行为等数字孪生体单视图模型的构建方法,进而在集成制造单元几何与物理模型的基础上,提出基于数字孪生的制造单元多视图管控场景集成建模方法,并在定义多视图模型协同机制的基础上,最终完成制造单元数字孪生体模型的构建,为数字孪生体驱动的制造单元管控技术的研究提供模型支撑。（3）依据制造单元管控的不同时效性需求,结合数字孪生体的虚实同步与离线仿真特性,在设计制造单元整体管控指标体系的基础上,基于制造单元数字孪生体模型,分别从可视化实时监控与生产异常诊断两个方面的管控需求展开研究。其中,围绕可视化实时监控目标,在研究数字孪生制造单元的资源标识与采集、虚实映射与通讯等关键技术的基础上,通过构建数字孪生制造单元的可视化实时监控模型,从而支撑制造单元的实时监控需求,进而凸显数字孪生的虚实同步特性;其次,围绕异常诊断需求与管控重点,重点围绕设备管控,在构建制造单元故障树及异常诊断专家知识系统的基础上,研究基于知识推理的数字孪生制造单元生产异常诊断与反馈控制方法,凸显数字孪生的离线仿真特性。（4）结合上述研究成果,在完成开发与验证环境搭建的基础上,分别从系统运行流程设计、数字孪生体模型构建、管控场景集成开发、仿真等环节进行原型系统的开发与验证。通过上述研究,能够证明数字孪生在改变CPS环境下制造单元的管控方式、提高制造单元管控能力方面的合理性与有效性,希望本文所提出方法能够为数字孪生在制造单元的管控以及生产系统中的应用研究提供研究案例与参考依据。
吴江进[2]（2020）在《产品电子履历构建及质量溯源关键技术研究与应用》文中指出目前航天航空企业的生产线手工记录履历信息无法实时反馈产品质量情况,且在产品质量溯源中因产品质量与产品制造过程履历信息不能建立有效的联系导致溯源过程困难、复杂等问题。因此研究适用于企业产品质量溯源的技术、方法具有重要意义。本研究以产品电子履历构建及质量溯源关键技术研究与应用为题:以某企业的SMT生产线的产品制造过程为研究对象,研究适用于企业质量管理的SMT生产线产品电子履历系统和质量溯源系统及溯源方法。旨在为企业提供可行的产品质量溯源方案,从而达到在产品质量问题出现时可进行有效溯源管控的目的。主要研究内容如下;首先研究了产品电子履历构建及产品质量溯源的相关理论,包括质量溯源理论以及基于批次和案例推理的质量溯源方法;同时研究了数据采集处理平台、方法以及产品电子履历构建中所涉及的数据库、物联网以及条码等关键技术。随后研究了SMT生产线产品制造过程及其履历数据特点,把制造过程简化为丝印、贴片、回流焊、质检及仓储五个环节,并对各环节涉及的履历数据进行分析,取关键数据作为本研究基础数据。研究了不同数据的采集方法,针对性的设计了表贴产品标识编码,该标识包括初始码+工序码+属性码+代码标识+二维码五部分;其中初始码表示该批产品的初始身份信息,工序码表示该批产品在制造过程中记录的各种信息,属性码表示该批次产品属性信息,代码标识表示产品在整个制造环节中识别代码的唯一标识,二维码由以上4个构成部分记录的表贴产品各种信息合成。最后基于Petri网构建了产品质量溯源模型,提出了基于表贴制造过程质量特性的贝叶斯网络,该网络可实现对SMT生产线产品质量特性的预测和产品质量问题溯源,同时提出一种基于贝叶斯网络节点逐级变化的质量溯源方案。结合系统搭建中数据库、web等技术首先设计实现了一个基于Web的可实现表贴制造过程履历数据电子化记录的SMT生产线产品电子履历系统,然后在此基础上构建了一个包括系统管理、物料信息溯源、制造过程溯源、品检溯源以及仓储溯源功能模块的可实现产品局部溯源和整体溯源的产品质量溯源系统,并以基础数据进行质量溯源系统部分功能的验证。本文进行质量溯源技术的研究对企业智能制造改进、产品管理、质量控制及流程监控具有重要意义。
刘建康[3]（2020）在《面向集群部署的微服务架构数控系统研究》文中研究指明智能数控机床可以在保证加工精度、提高机床加工效率的基础上,减少人工操作干预、降低对操作人员的专业能力需求,是实现智能车间、无人工厂的必要条件,为解决人口老龄化加剧、高级技能人才不足等社会问题提供了有效途径。当前,主流市场上的数控系统仍然采用封闭式体系结构,因多源信息接入能力差而导致不能生成有效的智能决策,在制造系统中只能充当一个被动执行的角色,越来越不能满足柔性化、敏捷化、定制化的生产需求。因此,本文以实现智能数控加工车间为目标,设计开发了基于微服务架构的开放式数控系统。采用边缘计算的思想,在车间层部署云计算平台,满足万物互联背景下车间工业大数据低时延传输和处理需求,为车间智能化提供大规模并行计算能力。在此基础上,基于控制系统即服务（Control System as a Service,CSaa S）的理念,将车间内的设备控制系统集成在边缘云计算平台中,形成一个车间集群控制系统方案。继而面向车间集群控制系统提出了基于微服务架构的开放式数控系统体系结构,构建了基于微服务架构的数控系统设计技术框架。采用领域驱动设计思想,将数控系统拆分为一系列松散耦合、独立部署的微服务,并利用着色Petri网对数控系统微服务架构进行形式化建模和仿真,验证了系统架构的可行性。微服务是微服务架构数控系统的基本构成单元,开发工作也以微服务为单位实现团队分工。为了协调不同团队的开发工作,提出了基于消费者驱动契约的数控微服务开发模式,制订了具有标准语义的微服务接口契约,并建立了基于IEC 61499功能块的数控微服务层次结构模型。基于上述微服务接口契约和结构模型,分别开发实现了四个基础数控微服务:NCK微服务、Gcode微服务、RTE微服务和HMI微服务。为了在集群环境中保证数控系统实时性需求,对数控系统任务进行了类型划分,并制定了多核处理器分组调度策略。针对数控系统中具有生产者/消费者关系的数据流任务提出了反馈调度策略,通过实时监测缓存数据消耗速度,调整生产者任务的执行周期,使缓存中数据余量保持动态平衡,避免数据断流现象。针对数控系统硬实时任务,研究了任务可调度性、执行周期、延迟对控制系统稳定性和控制质量的影响。为保证分配到同一组CPU核心上的实时任务的可调度性,提出了基于响应时间的实时任务周期分配方法和基于处理器利用率的启发式周期优化方法。提出了基于容器技术的微服务架构数控系统可重构配置策略,为智能功能的灵活扩展奠定了基础。车间集群控制系统运行在一个工业服务器集群中,本文将集群节点划分为数控节点、数据节点和Web服务节点等,分别实现设备控制、大数据处理、Web服务等功能。微服务架构数控系统基于Kafka、Docker、Kubernetes等技术部署在数控节点中,并通过Ether CAT等实时以太网控制数控机床等设备。采用万兆数据网络、千兆管理网络、实时以太网、车间无线网络共同构成了车间集群控制系统网络,并对车间内的实时以太网拓扑结构和可靠性与容错技术进行了研究。最后采用一台工业服务器和两台数控机床搭建了微服务架构数控系统实验平台,并进行了相关性能测试和加工实验,验证了整体系统方案的可行性。
王鹏[4]（2019）在《复杂动态监控任务工作负荷的Petri网建模理论及方法研究》文中进行了进一步梳理复杂动态监控任务是一类时间和空间上具有操作不确定性,且信息量大、行为复杂的活动集合,广泛存在于列车/飞机驾驶、行车调度、空中管制、核电监控等安全苛求系统之中。近年来,随着智能化设备的不断应用,人机交互任务内涵的不断变化,传统的系统安全风险集中点正在从硬件向人转化,如何保证复杂动态监控任务的执行绩效,构建人在环的安全评价体系成为了复杂人机系统设计亟待解决的问题。工作负荷作为重要的工效学指标之一,目前普遍被作为人机交互任务设计水平的一个有效度量,而形式化方法中的Petri网则被广泛应用于复杂动态系统的建模分析当中。因此,本文以国家自然基金面上项目“基于任务的复杂人机交互系统操纵适配性度量与优化”和北京市科技计划项目“城市轨道交通全自动驾驶系统关键技术研究与示范应用”为背景,从复杂动态监控任务工作负荷的角度出发,引入形式化的方法,采用着色Petri网对连续监控任务工作负荷测量的可行性和有效性进行了探索和论证。在此基础上,通过对工作负荷的内涵、表达方式以及与Petri网结构映射关系的深入分析,建立了一种基于时间Petri网的短时并发多任务工作负荷预测模型,并在实验室环境中进行了验证。最后以地铁全自动运行应急场景中大面积晚点下列车人工离站任务为例,对短时并发多任务进行了时间序列优化的探讨,证明了预测模型工程应用的可行性,为复杂系统人机交互任务的优化设计提供了理论方法和技术支撑,具有十分重要的理论与实际应用意义。论文完成了下列主要工作:（1）深入分析了工作负荷的定义、评价方法、预测模型和应用的现状,归纳总结了目前工作负荷相关研究中的存在问题,以铁路行业和工效学应用为媒介,分析了 Petri网与工作负荷的相关背景研究,并指出其潜在联系,以此确定了本文的研究目的、方法和技术路线。（2）对复杂动态监控任务进行了定义,明确了其适用环境、分类和特点。剖析了复杂动态监控任务构成要素和工作负荷特征,探讨了 Petri网和工作负荷的内在联系以及采用Petri网描述工作负荷的可行性。（3）在VACP、多资源理论的基础上,建立了着色Petri网下基于行为的任务过程工作负荷度量模型,通过引入任务过程中重复行为对负荷的影响,有效地提高了其度量精度,并在MATB-II多任务环境中对模型进行了验证。（4）针对复杂系统人机交互中的短时并发多任务,在基于行为的任务过程工作负荷度量模型的基础上,进一步构建了一种时间Petri网下面向资源分配的工作负荷预测模型,通过设计和实施相关实验论证了该模型在人机交互任务优化中应用的可行性。（5）研制了地铁列车驾驶任务测试平台,应用短时并发多任务工作负荷预测模型实现了地铁列车应急人工离站任务的时序优化,并通过平台仿真实验对任务优化前后的差异展开了分析,对模型的工程应用进行了探讨。
宋思蒙[5]（2019）在《信息物理融合生产系统辅助开发与仿真平台》文中进行了进一步梳理信息物理融合生产系统（CPPS）是信息物理融合系统（CPS）在制造行业内的实际应用,是实现工业4.0的基础。信息物理融合技术赋予生产系统内节点智能特性,使能制造资源能够以服务的方式存在、共享和调用。CPPS的运行体现为实时任务驱动下以生产业务流程为核心的各种服务化制造资源的组合配置与动态运行。CPPS系统的设计是根据业务逻辑对CPS环境下服务化的制造资源进行整合,定义系统行为。在CPPS系统设计过程中需要解决两大问题即系统内节点的行为模型构建和行为模型信息物理融合的实现。CPPS的设计过程具有复杂性,不仅需要在设计过程中对CPPS的自适应、可重构、互操作功能进行建模和验证,还需要在运行阶段支持系统的扩展、重构和管控。当前,制约CPPS发展的一个重要因素是缺乏一个CPPS设计和管理一体化方法学和模型支持。系统的建模和仿真是设计复杂系统的一种重要方法,能够帮助系统设计人员理解、描述系统,并对系统的功能进行验证。论文综合应用面向对象、系统建模和仿真、系统组态等思想和技术,针对CPPS设计过程中需要解决的两大问题,提出并研发面向CPPS系统设计、运行的信息物理融合生产系统辅助开发与仿真平台（CPPS-ADSP）。首先,通过分析CPPS-ADSP的应用场景,提炼出CPPS-ADSP的功能和特征,并提出系统的参考框架、运行机制和网络物理环境;在此基础上,针对CPPS的设计和建模问题,提出一种融合多智能体架构和扩展Petri网OTCKPN的混合建模方法,通过预定义的系统模型库构建系统内CPS节点的协商行为模型和生产行为模型,支撑CPPS的自适应和可重构特性;在实现CPPS系统建模的基础上,提出一种基于面向服务架构的信息物理融合方法,定义系统中服务的类型和面向服务架构的运行机制。通过建立CPPS-ADSP和物理设备层、信息资源层之间的互操作机制,实现CPPS和异构设备、系统之间的互联互通;最后,基于本文的研究成果,采用基于平台的设计方法,开发CPPS-ADSP原型系统,并结合实际生产场景,对CPPS-ADSP进行了验证试验,结果表明CPPS-ADSP能够有效支撑CPPS的开发和验证。
潘超杰[6]（2019）在《组合服务隐私信息泄露检测方法研究》文中研究表明物联网作为国家新兴战略产业,广泛应用于数字家庭、智能制造、智慧城市等领域。单个物联网的服务能力有限,难以满足用户复杂的服务需求,服务多域共享、动态整合、协同开发成为物联网服务开发的新模式。因组合服务所涉及的隐私信息敏感程度不一、隐私信息间相互依赖关系复杂以及服务间调用权限动态变化等特点,导致组合服务存在隐私信息聚合、隐私信息越权访问等隐私信息泄露问题。如何检测组合服务共享过程中的隐私信息泄露成为组合服务的关键研究点,本文聚焦于组合服务的隐私泄露检测,主要工作如下:针对隐私信息敏感程度不一、隐私信息间相互依赖关系复杂导致的隐私信息聚合泄露问题,提出一种基于Petri网的静态隐私信息泄露检测方法。基于隐私信息的敏感程度设计多安全级模型,研究隐私信息的保密性和完整性安全策略,制定基于使用目的的隐私信息安全规约,实现隐私信息流的安全监管。在此基础上,研究隐私信息间的依赖关系,构建基于Petri网的组合服务隐私信息授权约束网,解决组合服务内隐私信息聚合产生的隐私信息泄露问题,实现组合服务静态的隐私信息泄露检测。实验验证表明,该模型在不影响服务性能的情况下,实现组合服务静态隐私信息泄露的ms级检测。针对组合服务共享过程中第三方服务调用权限动态变化导致的隐私信息越权访问问题,提出一种基于安全标签的动态隐私信息泄露检测方法。研究服务间、服务与隐私信息间的依赖关系,构建服务与隐私信息知识图谱,生成组合服务的隐私信息安全标签,通过在服务调用过程中动态验证安全标签判断本次调用是否会造成隐私信息泄露,实现组合服务在服务链模式下的动态隐私信息泄露检测。实验验证表明,本方法比已有的服务链信息流控制方法平均通信开销节省14%。基于上述研究的技术和方法,设计并实现组合服务的隐私信息泄露检测系统,将系统应用到课题组研发的多域物联网服务共享平台上,并以智慧停车应用为例验证所研究技术和方法的可行性和可用性。
佟骁冶[7]（2019）在《轮机模拟器过程评估与指引方法的研究》文中认为随着仿真技术的发展,众多领域利用模拟器代替实际仪器设备进行操作训练和评估。轮机模拟器为船员和相关专业学生的学习和评估提供了平台。传统的轮机模拟器在学员训练环节中只提供仿真功能,缺少辅助步骤指引功能,学员遇到操作问题需要教练员人为讲解,效率底下,浪费人力;在智能评估环节中,通常只能通过操作结果中的特征值进行评估,缺少科学高效的操作过程评价方法。为了解决以上问题,研究了一种满足教学和评估各种场景的操作过程知识模型,并配合此模型开发了各种功能模块。采用专家系统的设计原理开发轮机模拟器操作过程知识模块,实现用户操作监测、错误操作警告、操作步骤提示、操作步骤诊断和评分功能。以DMS系列轮机模拟器为研究对象,分析了机舱操作环境的特点,对比了各种知识表示方法和建模方法,最终确定了基于Petri网的机舱操作过程知识建模方法。描述了机舱操作过程模型中的几种典型逻辑结构和层次结构。应用Petri网对应急发电机启动、主机盘车、主机冲车等任务的操作过程进行了建模。根据机舱实际操作环境的特点和功能需求制定了机舱操作过程模型的三原则。结合实例,针对建模过程中容易出现的互斥操作表达缺失的问题和资源侵占问题提出了简单有效的解决方案。对知识模型的解析、验证及应用算法进行了设计,阐述了关联矩阵的生成算法,可达图的生成和遍历算法,以及操作过程评估算法。为适应模拟器平台环境,提出了运行状态标识等概念。分析了目前轮机模拟器过程评估方法的优点和不足,提出了基于操作过程模型的产生式推理,用来实现操作过程评估。结合原型系统,根据专家系统的思想对操作过程知识模块进行了具体的软件设计和功能实现,设计了基于PNML的知识数据库以存储模型信息,设计了状态采集器以读取操作信息和仿真变量信息,设计与知识数据库相匹配的推理机,设计了简洁的交互界面和清晰的信息展示形式,最后结合实例对模块进行验证,证明其可以高效、稳定地实现预设功能。
熊少杰[8]（2019）在《基于智能作业终端的发动机装配过程管控策略研究及系统设计》文中指出近年来,汽车制造业发展迎来较为缓慢的上升期,发动机质量问题成为制约我国汽车发动机产业发展的重要因素。针对提高发动机装配过程的质量问题,本文通过对发动机的机装配过程进行研究,提出基于智能作业终端的管控策略,实现对发动机生产过程的管控,提升发动机装配水平。首先,研究分析发动机机装配的工艺流程,针对工艺特点把影响发动机装配过程质量因素分解成若干类型,根据质量问题提出基于智能作业终端的管控策略,介绍了智能作业终端功能、网络架构、交互识别技术。其次,在构建发动机智能作业终端体系的基础上,提出基于实时数据采集技术的发动机智能作业终端输入单元,并详细介绍了以数据服务总线库方式对车间多源异构的数据进行集成。根据扩展Petri网对发动机装配单元进行单元抽象建模,分析单元作业流程,并以实例验证模型可行性。然后,采用构件技术实现将发动机装配单元业务需求映射成装配业务构件,并对业务构件进一步抽象映射成软构件,通过对软构件动态组装构建整个作业系统,并通过目标线性规划的方法对组装方案进行优化探讨。最后,根据提出的理论模型与系统开发方法,设计和开发了一套发动机机装配过程智能作业终端系统,对终端系统方案、软硬件架构等进行了说明,以某汽车发动机的装配过程为例进行模型具体实例验证,并取得了良好效果。
周晴晴[9]（2019）在《基于分层着色Petri网的CPS软件能耗模型及能耗分析方法研究》文中进行了进一步梳理随着CPS产品的广泛应用,其运行时消耗能量的多少受到了社会各界的关注,CPS软件系统的能耗问题成了专家学者关注、研究的内容之一。对CPS软件的能耗研究首先需要在设计阶段对CPS软件进行有效建模,根据构建的CPS软件模型逐步分析CPS的能耗问题。现有的软件建模方法众多,但对CPS层次化建模的研究方法还有诸多不足。在能耗分析算法方面,也多集中在直接对最大能耗、最小能耗以及平均能耗的路径分析上,没有考虑CPS软件的大型复杂性在串行路径分析上的时间花费。因此,为了提高能耗分析的时间性能,本文通过减少能耗节点比较次数与查找时间的方式改进传统的能耗分析算法,采用并行分析能耗路径的方法对软件能耗进行分析。研究的主要内容分为以下三点:（1）构建CPS软件能耗模型。在基本Petri网概念的基础上加入层次和颜色元素,分析分层着色Petri网（即HCPN）的定义,并在HCPN的基础上,定义CPS软件能耗模型。通过分析CPS软件的抽象结构及其各模块的工作流程,构建基于分层着色Petri网的CPS软件能耗模型,并选取汽车远程车位定位系统为实例进行建模。（2）基于Petri网并行化的能耗分析。通过对CPS软件Petri网模型的并行化分析,得出CPS软件的可并行子网,结合CPS软件工作流程与可并行子网,分析出CPS软件的可达路径。根据对可并行子网中节点与非可并行子网中节点的能耗分析,确定CPS软件路径中产生能耗值最大的路径或最小的路径。并运用实例验证该能耗分析算法的有效性,与传统能耗分析算法进行对比分析,验证该算法的高效性。（3）基于可达图并行化的能耗分析。首先将Petri网模型通过可达图构造算法转化为状态可达图,并构造能耗矩阵。将能耗矩阵划分为能耗子矩阵分配给不同的进程进行能耗分析,之后,两两合并能耗子矩阵并再次分配成不同进程。循环上述步骤,直到能耗子矩阵完全合并,分析出该Petri网可达图的能耗。运用实例验证该算法的有效性,并将本章采用的基于可达图并行化能耗分析算法与传统能耗分析算法进行时间性能对比,验证本章能耗分析算法的高效性。
郝佳乐[10]（2018）在《基于Petri网的高校应急管理系统建模研究》文中研究表明当前,我国高校办学规模不断扩大,高校学生人数激增,加之,多校区办学已成为高校办学的一种常态,这都给高校的应急管理工作带来了诸多不利因素。同时,新时期下,高校与社会交流的日益增多,由于社会不良因素的影响,迫使高校管理的覆盖面也应扩展。本文将针对高校应急管理工作的系统性、有效性以及工作效率进行探讨和研究,从系统角度构建了高校应急管理系统,并利用Petri网对该系统进行建模与定量分析,对提升高校应急管理水平与能力具有一定的理论与现实意义。本文通过查阅大量的文献和书籍并结合实地调研,总结发现,应急管理是实践性较强的工作,高校管理者想要提高自身应急管理水平,不仅要完善制度层面的机制保障,更要运用科学的方法找到应急管理工作中的薄弱环节加以改善,以提高高校应急管理水平;有关高校应急管理的量化评价的相关研究,在方法选用层面较为单一且对于评价结果侧重于结果评价而忽略过程评价。鉴于以上问题,首先运用系统论思想将高校应急管理视为复杂系统,在调查分析高校应急管理需求、明确系统设计原则并结合高校较为特殊的组织架构的基础上,设计了由监测预警子系统、应急处置子系统、应急恢复子系统构成的高校应急管理系统。其次,运用流程化管理作为理论工具将高校应急管理系统依次转化为流程化表示结果并针对系统功能进行定性分析。之后,运用Petri网对高校应急管理的三个子系统进行建模,并利用T不变量与马尔科夫链MC对模型进行了有界性、活性、可达性等方面的有效性检验,经过检验模型满足有效性要求。最后,以突发事件中公共卫生事件为例,以A高校应对甲型H1N1流感为背景,进行了模型性能指标分析,依次对库所繁忙概率、变迁利用率以及模型平均延迟时间三个性能指标进行了量化分析。分析结果显示,高校应急管理系统较为清晰呈现出高校应急管理过程中各个工作实施顺序,基于Petri网的高校应急管理系统模型能准确的识别应急管理工作的薄弱环节。针对容易出现信息堆积、耗时较长或效率低下的薄弱环节进行优化,并且与原模型的量化结果进行对比分析,旨在帮助A高校从应对甲型H1N1流感的应急案例中总结宝贵经验,改进不足,以提高A高校的应急管理能力与工作效率。
二、基于高级扩展Petri网的控制系统设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于高级扩展Petri网的控制系统设计（论文提纲范文）
（1）面向制造单元的数字孪生体建模与管控技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 单元化生产模式的产生与发展趋势 |
| 1.2.2 生产运行管控研究现状与发展趋势 |
| 1.2.3 数字孪生在生产系统中的研究与应用 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 课题主要来源 |
| 1.5 课题的主要研究内容及整体架构 |
| 2 基于数字孪生的制造单元及管控策略 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 DT-MCell概述 |
| 2.2.1 DT-MCell内涵与特征 |
| 2.2.2 DT-MCell 组成与功能 |
| 2.3 DT-MCell管控策略 |
| 2.3.1 DT-MCell管控架构 |
| 2.3.2 DT-MCell运行机制 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 制造单元数字孪生体建模方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制造单元数字孪生体建模流程 |
| 3.3 基于语义本体的DT-MCell资源结构建模 |
| 3.3.1 DT-MCell制造资源形式化表达 |
| 3.3.2 DT-MCell语义本体模型 |
| 3.3.3 DT-MCell数据本体模型 |
| 3.4 基于混合建模方法的DT-MCell管控行为建模 |
| 3.4.1 混合建模方法概述 |
| 3.4.2 混合模型定义与形式化表达 |
| 3.4.3 DT-MCell管控行为的混合建模 |
| 3.5 DT-MCell多视图管控场景集成建模方法与协同机制 |
| 3.5.1 DT-MCell多视图管控场景集成建模方法 |
| 3.5.2 DT-MCell多视图模型协同机制 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 数字孪生体驱动的制造单元管控技术 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数字孪生驱动的制造单元管控指标体系设计 |
| 4.2.1 基于公理化设计的管控指标体系设计 |
| 4.2.2 DT-MCell管控数据模型 |
| 4.3 基于虚实同步技术的可视化实时监控 |
| 4.3.1 DT-MCell物理资源标识和采集技术 |
| 4.3.2 DT-MCell虚实映射和通讯技术 |
| 4.3.3 DT-MCell可视化实时监控模型 |
| 4.4 基于知识推理的DT-MCell生产异常诊断方法 |
| 4.4.1 DT-MCell生产异常分析及其故障树构建 |
| 4.4.2 DT-MCell生产异常专家知识系统构建 |
| 4.4.3 基于推理机的生产异常诊断及反馈控制方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 DT-MCell原型系统开发与验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 开发与验证环境概述 |
| 5.2.1 开发与验证环境搭建 |
| 5.2.2 硬件架构设计 |
| 5.3 原型系统开发与验证 |
| 5.3.1 系统运行流程设计 |
| 5.3.2 孪生体模型构建 |
| 5.3.3 管控系统集成开发 |
| 5.3.4 仿真与验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）产品电子履历构建及质量溯源关键技术研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究背景 |
| 1.1.2 当前产品质量溯源面临的主要问题 |
| 1.1.3 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 质量溯源 |
| 1.2.2 质量溯源技术研究现状 |
| 1.2.3 电子履历技术研究现状 |
| 1.2.4 质量溯源方法综述 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第2章 产品质量溯源相关理论研究 |
| 2.1 质量内涵及可追溯性 |
| 2.2 质量溯源相关技术研究 |
| 2.2.1 基于批次管理的质量溯源研究 |
| 2.2.2 基于案例推理的质量溯源研究 |
| 2.2.3 质量溯源其它相关技术研究 |
| 2.3 数据采集与处理技术研究 |
| 2.3.1 数据采集系统的组成 |
| 2.3.2 数据采集方法研究 |
| 2.3.3 数据处理技术研究 |
| 2.4 基于Petri网的建模技术研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 产品电子履历系统构建关键技术研究 |
| 3.1 表贴产品履历数据采集与处理研究 |
| 3.1.1 表贴产品制造过程分析 |
| 3.1.2 表贴产品制造过程履历数据分析研究 |
| 3.1.3 关键履历数据的采集方案设计 |
| 3.2 基于EPC编码技术的表贴产品标识代码设计 |
| 3.2.1 识别代码定位 |
| 3.2.2 识别代码构成 |
| 3.3 表贴电子履历系统的设计及实现 |
| 3.3.1 电子履历系统数据库设计 |
| 3.3.2 电子履历系统的设计与实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于产品电子履历的质量溯源关键技术研究 |
| 4.1 表贴产品质量溯源总体框架研究 |
| 4.2 基于Petri网的质量溯源模型构建 |
| 4.3 基于贝叶斯网络的表贴产品质量溯源研究 |
| 4.3.1 贝叶斯网络理论概述 |
| 4.3.2 实验数据处理 |
| 4.3.3 基于表贴产品质量特性的贝叶斯网络模型构建 |
| 4.3.4 基于贝叶斯网络的表贴产品质量特性预测 |
| 4.3.5 基于贝叶斯网络概率逐级变化的产品质量溯源 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于产品电子履历的表贴质量溯源系统设计与实现 |
| 5.1 系统需求分析 |
| 5.2 表贴产品质量溯源系统的实现与应用 |
| 5.2.1 系统功能模块及结构设计 |
| 5.2.2 质量溯源系统数据库设计 |
| 5.2.3 质量溯源系统的实现 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 在校期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）面向集群部署的微服务架构数控系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 数控系统相关研究现状 |
| 1.2.1 开放式数控系统研究现状 |
| 1.2.2 智能化数控系统研究现状 |
| 1.2.3 数控系统软硬件结构研究现状 |
| 1.2.4 数控系统实时性研究现状 |
| 1.3 微服务架构及其在数控领域的应用 |
| 1.3.1 微服务架构和面向服务架构 |
| 1.3.2 微服务架构在数控系统中的应用 |
| 1.4 当前研究存在的问题 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 面向车间集群控制的微服务架构数控系统设计 |
| 2.1 基于边缘计算的车间集群控制系统方案 |
| 2.1.1 面向智能车间场景的边缘计算架构 |
| 2.1.2 集散控制系统与集群控制系统 |
| 2.1.3 车间集群控制系统人机交互方式 |
| 2.2 面向集群控制的微服务架构数控系统设计技术框架 |
| 2.3 微服务架构数控系统结构设计 |
| 2.3.1 数控微服务划分策略 |
| 2.3.2 基于子领域的数控系统微服务划分 |
| 2.3.3 基于消息通信的分布式数控系统体系结构 |
| 2.4 基于Petri网的微服务架构形式化建模与验证 |
| 2.4.1 基于着色Petri网的形式化描述方法 |
| 2.4.2 基于着色Petri网的形式化建模与验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 微服务架构数控系统开发关键技术研究 |
| 3.1 基于消费者驱动契约的数控微服务开发模式 |
| 3.1.1 基于消费者驱动契约的微服务开发流程 |
| 3.1.2 数控微服务接口契约制订 |
| 3.2 基于IEC61499功能块的数控微服务层次结构模型 |
| 3.3 NCK微服务开发关键技术 |
| 3.3.1 NCK微服务IEC61499 功能块开发 |
| 3.3.2 基于滑动窗口的前瞻速度规划方法 |
| 3.4 其他微服务开发关键技术 |
| 3.4.1 Gcode微服务 |
| 3.4.2 RTE微服务开发 |
| 3.4.3 HMI微服务和Web人机界面 |
| 3.4.4 其他智能功能微服务扩展策略 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 微服务架构数控系统实时任务调度研究 |
| 4.1 微服务架构数控系统任务类型及调度策略 |
| 4.1.1 数控系统任务类型划分 |
| 4.1.2 多核处理器分组调度策略 |
| 4.2 数控系统数据流任务调度研究 |
| 4.2.1 数控系统数据流模型及反馈调度算法 |
| 4.2.2 反馈调度算法实验验证 |
| 4.3 数控系统硬实时任务调度研究 |
| 4.3.1 实时任务可调度性判据 |
| 4.3.2 可调度性对控制稳定性的影响 |
| 4.3.3 周期和延迟对控制质量的影响 |
| 4.4 实时任务调度参数选择和优化 |
| 4.4.1 基于响应时间的实时任务周期分配 |
| 4.4.2 启发式实时任务调度参数优化方法 |
| 4.4.3 启发式任务周期优化方法实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 微服务架构数控系统集群部署与功能验证 |
| 5.1 微服务架构数控系统集群配置部署策略 |
| 5.2 车间集群控制系统运行环境搭建 |
| 5.2.1 集群节点划分及基础软件部署 |
| 5.2.2 车间集群控制系统网络结构 |
| 5.2.3 车间集群控制系统可靠性与容错技术 |
| 5.3 微服务架构数控系统集群配置部署 |
| 5.3.1 Kafka消息代理集群部署及应用配置 |
| 5.3.2 数控微服务Docker容器镜像构建 |
| 5.3.3 基于Kubernetes的数控微服务集群部署 |
| 5.3.4 Ether CAT容器配置部署 |
| 5.4 微服务架构数控系统实验测试 |
| 5.4.1 实验平台搭建 |
| 5.4.2 关键性能测试 |
| 5.4.3 智能颤振抑制微服务功能测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（4）复杂动态监控任务工作负荷的Petri网建模理论及方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 英文缩略语 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外文献研究现状与分析 |
| 1.2.1 工作负荷的定义 |
| 1.2.2 工作负荷的评价 |
| 1.2.3 Petri网与工作负荷 |
| 1.2.4 存在的问题 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.4 论文的章节安排 |
| 2 建模机理分析 |
| 2.1 复杂动态监控任务相关概念 |
| 2.1.1 复杂动态监控任务的定义及适用环境 |
| 2.1.2 复杂动态监控任务的分类和特点 |
| 2.1.3 复杂动态监控任务的构成要素分析 |
| 2.1.4 复杂动态监控任务的工作负荷特征 |
| 2.2 Petri网理论基础 |
| 2.2.1 基本概念 |
| 2.2.2 运行规则 |
| 2.3 复杂动态监控任务Petri网建模的可行性分析 |
| 2.4 工作负荷与Petri网的内联分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于行为的工作负荷模型的构建与验证 |
| 3.1 建模理论体系与方法 |
| 3.1.1 任务要素的CPN映射分析 |
| 3.1.2 任务结构建模 |
| 3.1.3 CPN元素属性的构建 |
| 3.1.4 工作负荷的量化表示 |
| 3.2 模型验证实验的设计与实施 |
| 3.2.1 测试环境和设备 |
| 3.2.2 实验任务设计 |
| 3.2.3 实验实施 |
| 3.3 结果讨论和分析 |
| 3.3.1 被试个体差异敏感性分析 |
| 3.3.2 被试行为特征分析 |
| 3.3.3 CPN模型的信度分析 |
| 3.3.4 问题讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于资源分配的工作负荷模型构建与验证 |
| 4.1 建模理论基础与方法 |
| 4.1.1 TPN中任务要素的分类 |
| 4.1.2 资源分配结构建模 |
| 4.1.3 行为时间、误差和客观资源需求量分析 |
| 4.1.4 多任务中的绩效描述 |
| 4.1.5 人的资源和工作负荷的计算 |
| 4.2 模型验证实验的设计与实施 |
| 4.2.1 被试、实验设备与场景 |
| 4.2.2 多任务测试环境的设计 |
| 4.2.3 任务的TPN模型 |
| 4.2.4 实验流程与数据处理 |
| 4.3 结果分析和讨论 |
| 4.3.1 工作负荷的预测 |
| 4.3.2 模型的区分度 |
| 4.3.3 多任务优化的可行性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 工作负荷预测模型在短时并发多任务优化中的应用 |
| 5.1 列车应急人工离站驾驶多任务的工作负荷模型 |
| 5.1.1 列车应急人工离站驾驶任务的TPN建模 |
| 5.1.2 驾驶行为的资源需求量 |
| 5.1.3 驾驶任务的时序优化目标 |
| 5.2 实验设计 |
| 5.2.1 被试 |
| 5.2.2 测试平台的设计 |
| 5.2.3 测试任务的设计 |
| 5.2.4 实验流程 |
| 5.3 实验结果分析与讨论 |
| 5.3.1 行为的客观资源需求量 |
| 5.3.2 优化结果有效性分析 |
| 5.3.3 被试行为分析 |
| 5.3.4 应用探讨 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 主要完成的工作 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究局限和展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）信息物理融合生产系统辅助开发与仿真平台（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 CPPS系统设计方法研究现状 |
| 1.2.2 CPPS关键特性研究现状 |
| 1.2.3 CPPS系统建模研究现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 课题主要来源 |
| 1.5 课题的主要研究内容及整体架构 |
| 2 CPPS-ADSP内涵及总体运行框架研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 CPPS-ADSP功能与特征 |
| 2.2.1 CPPS-ADSP应用场景 |
| 2.2.2 CPPS-ADSP主要功能 |
| 2.2.3 CPPS-ADSP特征 |
| 2.3 CPPS-ADSP总体运行框架构建 |
| 2.3.1 CPPS-ADSP总体运行框架 |
| 2.3.2 CPPS-ADSP框架运行机制 |
| 2.4 CPPS-ADSP网络物理环境 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于OTCKPN与多智能体系统的混合建模方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混合建模方法概述 |
| 3.2.1 混合建模方法的构成 |
| 3.2.2 混合建模方法的运行机制 |
| 3.3 OTCKPN模型定义 |
| 3.3.1 OTCKPN的定义与形式化表达 |
| 3.3.2 OTCKPN建模仿真元素的定义 |
| 3.3.3 OTCKPN模型建模及运行规则 |
| 3.3.4 OTCKPN建模对象 |
| 3.4 基于多智能体系统协商机制的OTCKPN模型构建 |
| 3.4.1 基于多智能体系统的OTCKPN建模流程 |
| 3.4.2 基于合同网的多智能体系统协商机制构建 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于面向服务架构的CPPS-ADSP信息物理融合方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于面向服务架构的CPPS-ADSP服务总线 |
| 4.2.1 服务总线总体架构 |
| 4.2.2 CPPS-ADSP服务的分类与描述 |
| 4.2.3 CPPS-ADSP服务的注册与检索 |
| 4.2.4 CPPS-ADSP服务组态 |
| 4.3 CPPS-ADSP协议适配及服务化 |
| 4.3.1 工业通讯协议分类 |
| 4.3.2 CPPS-ADSP平台协议适配及服务化 |
| 4.4 CPPS-ADSP互操作方法 |
| 4.4.1 基于事件与实时信息驱动的设备互操作 |
| 4.4.2 基于任务需求的本体信息资源互操作 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 CPPS-ADSP开发与验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 CPPS-ADSP平台开发 |
| 5.2.1 CPPS-ADSP平台开发环境 |
| 5.2.2 CPPS-ADSP平台架构及功能 |
| 5.2.3 CPPS-ADSP平台运行流程 |
| 5.2.4 CPPS-ADSP平台数据结构 |
| 5.2.5 CPPS-ADSP部署 |
| 5.2.6 CPPS-ADSP平台功能实现 |
| 5.3 CPPS-ADSP建模仿真实例验证 |
| 5.3.1 CPPS-ADSP验证场景描述 |
| 5.3.2 CPPS-ADSP验证场景建模 |
| 5.3.3 CPPS-ADSP平台仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）组合服务隐私信息泄露检测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容与主要工作 |
| 1.4 论文组织结构安排 |
| 第二章 相关技术 |
| 2.1 Petri网基础 |
| 2.1.1 Petri网的基本定义 |
| 2.1.2 Petri网的特性 |
| 2.1.3 Petri网的分析方法 |
| 2.2 多域物联网相关技术 |
| 2.2.1 SOA架构 |
| 2.2.2 基于RESTful的数据服务化 |
| 2.2.3 多域物联网平台架构 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 组合服务的静态隐私信息泄露检测方法 |
| 3.1 组合服务隐私安全策略规约 |
| 3.1.1 多级安全模型 |
| 3.1.2 隐私信息安全策略规约 |
| 3.1.3 基于使用目的的安全规约 |
| 3.2 基于Petri网的组合服务建模 |
| 3.2.1 服务隐私信息授权约束网 |
| 3.2.2 控制逻辑结构转换 |
| 3.2.3 控制逻辑授权约束分析 |
| 3.3 基于Petri网的隐私信息泄露检测 |
| 3.3.1 隐私信息间的关联图谱 |
| 3.3.2 基于Petri网的隐私信息泄露检测方法 |
| 3.3.3 基于Petri网的隐私信息泄露检测 |
| 3.3.4 算法性能分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 组合服务的动态隐私信息泄露检测 |
| 4.1 组合服务的安全标签 |
| 4.1.1 服务间关联图谱 |
| 4.1.2 服务与隐私信息的关联图谱 |
| 4.1.3 安全标签的生成 |
| 4.2 基于安全标签的动态隐私信息泄露检测方法 |
| 4.2.1 基于安全标签的服务链隐私信息流分析 |
| 4.2.2 组合服务请求处理流程 |
| 4.2.3 基于安全标签的动态隐私信息泄露检测 |
| 4.3 方法性能评估 |
| 4.3.1 通信开销评估 |
| 4.3.2 时间性能比较 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统设计与实现 |
| 5.1 系统设计与实现 |
| 5.1.1 系统网络架构设计 |
| 5.1.2 系统流程结构设计 |
| 5.2 系统环境 |
| 5.2.1 硬件设备 |
| 5.2.2 软件环境 |
| 5.3 功能验证 |
| 5.3.1 多域物联网服务共享平台功能模块 |
| 5.3.2 服务静态隐私信息检测功能验证 |
| 5.3.3 服务动态隐私信息泄露检测功能验证 |
| 5.4 性能分析 |
| 5.4.1 组合服务静态隐私信息泄露检测模块性能分析 |
| 5.4.2 组合服务动态隐私信息泄露检测模块性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）轮机模拟器过程评估与指引方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 轮机模拟器发展概述 |
| 1.1.2 训练与评估系统研究概述 |
| 1.1.3 过程建模现状 |
| 1.2 课题意义和主要工作 |
| 2 机舱操作过程知识表示方法 |
| 2.1 机舱操作知识 |
| 2.1.1 机舱操作知识简述 |
| 2.1.2 操作过程和状态变量 |
| 2.2 操作过程表示方法 |
| 2.2.1 知识的表示方法概述 |
| 2.2.2 过程建模技术 |
| 2.2.3 机舱操作环境分析 |
| 2.3 过程建模技术的比较分析 |
| 2.4 Petri网及相关定义 |
| 3 基于Petri网的机舱操作过程知识建模 |
| 3.1 通用的知识表示模型 |
| 3.2 知识表示内容分析 |
| 3.3 轮机模拟器操作解析 |
| 3.3.1 轮机模拟器交互操作 |
| 3.3.2 轮机模拟器基本操作 |
| 3.3.3 轮机模拟器操作过程 |
| 3.3.4 轮机模拟器操作层次关系 |
| 3.4 基于Petri网的轮机模拟器操作模型 |
| 3.4.1 基于Petri网的操作对象描述 |
| 3.4.2 基于Petri网的操作描述 |
| 3.4.3 基于Petri网的操作跃迁结构举例 |
| 3.4.4 基于Petri网的机舱操作过程模型的简化 |
| 4 机舱操作过程模型相关算法设计 |
| 4.1 操作过程模型分析 |
| 4.1.1 关联矩阵的生成 |
| 4.1.2 可达标识集的定义 |
| 4.1.3 可达图的生成 |
| 4.1.4 互斥操作 |
| 4.1.5 资源共享 |
| 4.2 机舱操作过程模型的应用 |
| 4.2.1 误操作提示与操作指引 |
| 4.2.2 基于操作过程模型的产生式推理 |
| 4.2.3 减分制的模糊评判 |
| 4.3 机舱操作知识模型的应用流程 |
| 5 操作过程知识模块的设计与实现 |
| 5.1 需求分析 |
| 5.2 机舱操作知识专家系统 |
| 5.3 交互界面和动态数据库 |
| 5.3.1 操作界面与仿真系统的通信 |
| 5.3.2 系统状态监控模块 |
| 5.3.3 操作捕捉与状态读取 |
| 5.3.4 数据库映射表 |
| 5.3.5 初始状态设置 |
| 5.4 知识数据库 |
| 5.4.1 基于PNML标准的知识数据库 |
| 5.4.2 读取PNML文件 |
| 5.4.3 矩阵生成模块 |
| 5.5 推理机设计 |
| 5.5.1 功能模块划分 |
| 5.5.2 可达图生成模块 |
| 5.5.3 推理模块 |
| 6 实例分析 |
| 6.1 软件操作流程 |
| 6.2 操作项目介绍 |
| 6.3 项目模型介绍 |
| 6.4 可达性分析 |
| 6.5 训练模式 |
| 6.6 评估模式 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 部分代码 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（8）基于智能作业终端的发动机装配过程管控策略研究及系统设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 与本课题相关的国内外研究现状 |
| 1.3.1 制造资源数据集成 |
| 1.3.2 发动机装配质量管控 |
| 1.4 课题来源 |
| 1.5 论文主要内容 |
| 1.6 论文的结构体系 |
| 第二章 面向发动机装配的智能作业终端结构研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 发动机装配工艺及特点 |
| 2.2.1 发动机装配工艺概述 |
| 2.2.2 发动机装配过程工艺分析 |
| 2.3 智能作业终端系统结构体系 |
| 2.3.1 智能作业终端功能 |
| 2.3.2 智能作业终端网络架构 |
| 2.3.3 交互识别技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 多源异构数据集成技术及单元系统建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 车间多源异构数据集成方案设计 |
| 3.2.1 车间数据种类及特点分析 |
| 3.2.2 数据服务总线库设计 |
| 3.2.3 数据集成技术 |
| 3.3 基于扩展Petri网的发动机装配的作业单元建模 |
| 3.3.1 Petri网简介 |
| 3.3.2 基本功能单元体模块建模 |
| 3.3.3 发动机装配单元模型构建 |
| 3.3.4 实例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于构件技术的装配单元管控系统设计研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 构件概述 |
| 4.3 面向装配作业的单元系统动态构建 |
| 4.3.1 装配业务构件识别 |
| 4.3.2 装配业务构件向软构件的映射机制 |
| 4.3.3 功能构件模型开发 |
| 4.3.4 实体构件模型开发 |
| 4.4 构件动态组装方案 |
| 4.5 构件动态组装优化方法研究 |
| 4.5.1 动态组装问题因素 |
| 4.5.2 功能约束条件 |
| 4.5.3 目标优化抉择 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 发动机装配过程作业终端系统架构与应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 系统整体概述 |
| 5.3 系统软件架构 |
| 5.4 系统硬件架构 |
| 5.5 智能作业终端原型系统实践应用 |
| 5.5.1 系统组装平台实现 |
| 5.5.2 发动机上线作业单元系统 |
| 5.5.3 发动机作业指导单元系统 |
| 5.5.4 发动机质量门单元系统 |
| 5.5.5 发动机下线单元系统 |
| 5.5.6 装配过程可视化单元系统 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（9）基于分层着色Petri网的CPS软件能耗模型及能耗分析方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题研究背景 |
| 1.1.1 CPS的定义 |
| 1.1.2 软件能耗分析 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文内容及主要工作 |
| 1.4 本文内容的组织结构 |
| 第二章 相关理论与技术 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 CPS概述 |
| 2.3 面向CPS的建模方法 |
| 2.3.1 离散系统建模方法 |
| 2.3.2 连续系统建模方法 |
| 2.3.3 混合系统建模方法 |
| 2.4 Petri网基本理论 |
| 2.4.1 Petri网分析方法 |
| 2.4.2 Petri网建模规则 |
| 2.4.3 高级Petri网 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于分层着色Petri网的CPS软件能耗模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基本定义 |
| 3.3 CPS软件的模型设计 |
| 3.3.1 分层设计 |
| 3.3.2 着色定义 |
| 3.3.3 CPS软件能耗模型 |
| 3.4 实例分析 |
| 3.4.1 问题描述 |
| 3.4.2 模型构建 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于Petri网并行化的能耗分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 CPS软件能耗函数 |
| 4.3 基于Petri网并行化能耗分析算法 |
| 4.3.1 算法设计思想 |
| 4.3.2 Petri网并行化 |
| 4.3.3 算法流程 |
| 4.4 算法有效性验证 |
| 4.5 时间性能对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于可达图并行化的能耗分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Petri网可达图 |
| 5.3 基于可达图并行化能耗分析算法 |
| 5.3.1 算法设计思想 |
| 5.3.2 能耗矩阵 |
| 5.3.3 算法流程 |
| 5.4 算法有效性验证 |
| 5.5 时间性能对比分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 下一步工作 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文与专利 |
| 附录B 攻读学位期间参与的研究工作 |
（10）基于Petri网的高校应急管理系统建模研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.1.1 研究目的 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.3 高校应急管理的研究综述 |
| 1.2.1 国内研究综述 |
| 1.2.2 国外研究综述 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 论文主要工作 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 2 核心概念梳理及Petri网相关概念与应用背景 |
| 2.1 应急管理相关理论 |
| 2.1.1 危机管理与应急管理的学术争议 |
| 2.1.2 应急管理的理论基础 |
| 2.1.3 应急管理与安全管理的关系 |
| 2.2 高校突发事件 |
| 2.2.1 高校突发事件的含义及特征 |
| 2.2.2 高校突发事件的种类 |
| 2.3 Petri网相关概念 |
| 2.3.1 Petri网基本术语 |
| 2.3.2 Petri网相关数学定义 |
| 2.4 Petri网在应急管理领域的应用背景 |
| 3 高校突发事件应急管理系统的构建 |
| 3.1 应急管理系统设计 |
| 3.1.1 高校应急管理系统的需求分析 |
| 3.1.2 高校应急管理系统的设计原则 |
| 3.1.3 高校应急管理系统的组织架构 |
| 3.1.4 高校应急管理系统的运行机制 |
| 3.1.5 监测预警子系统 |
| 3.1.6 应急处置子系统 |
| 3.1.7 应急恢复子系统 |
| 3.2 高校应急管理系统流程化分析 |
| 3.2.1 流程化管理的理论基础 |
| 3.2.2 监测预警子系统流程化表示 |
| 3.2.3 应急处置子系统流程化表示 |
| 3.2.4 应急恢复子系统流程化表示 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 高校应急管理系统的Petri模型构建及检验 |
| 4.1 模型构建基础 |
| 4.1.1 Petri网模型中流程元素的表示方法 |
| 4.1.2 Petri网模型的基本组件 |
| 4.2 监测预警子系统的Petri网模型 |
| 4.3 应急处置子系统的Petri网模型 |
| 4.4 应急恢复子系统的Petri网模型 |
| 4.5 模型的有效性分析 |
| 4.5.1 T_不变量定义及算法 |
| 4.5.2 马尔科夫链构造方法及步骤 |
| 4.5.3 监测预警Petri网模型的有效性分析 |
| 4.5.4 应急处置Petri网模型的有效性分析 |
| 4.5.5 应急恢复Petri网模型的有效性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 高校应急管理系统随机Petri网模型的实例分析 |
| 5.1 突发事件实例分析 |
| 5.1.1 突发事件概况 |
| 5.1.2 随机Petri网模型化简 |
| 5.1.3 简化随机Petri模型的元素匹配及时间参数设置 |
| 5.1.4 简化随机Petri网模型的同构马尔科夫链及稳定状态概率 |
| 5.2 实例模型性能指标分析 |
| 5.2.1 库所繁忙概率 |
| 5.2.2 变迁利用率 |
| 5.2.3 模型执行平均延迟时间 |
| 5.3 模型优化及对比分析 |
| 5.3.1 模型优化 |
| 5.3.2 优化前后对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士研究生学习阶段发表成果 |
四、基于高级扩展Petri网的控制系统设计（论文参考文献）
- [1]面向制造单元的数字孪生体建模与管控技术研究[D]. 王译晨. 北京交通大学, 2020(03)
- [2]产品电子履历构建及质量溯源关键技术研究与应用[D]. 吴江进. 贵州大学, 2020(04)
- [3]面向集群部署的微服务架构数控系统研究[D]. 刘建康. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]复杂动态监控任务工作负荷的Petri网建模理论及方法研究[D]. 王鹏. 北京交通大学, 2019(01)
- [5]信息物理融合生产系统辅助开发与仿真平台[D]. 宋思蒙. 北京交通大学, 2019
- [6]组合服务隐私信息泄露检测方法研究[D]. 潘超杰. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [7]轮机模拟器过程评估与指引方法的研究[D]. 佟骁冶. 大连海事大学, 2019(06)
- [8]基于智能作业终端的发动机装配过程管控策略研究及系统设计[D]. 熊少杰. 合肥工业大学, 2019(01)
- [9]基于分层着色Petri网的CPS软件能耗模型及能耗分析方法研究[D]. 周晴晴. 昆明理工大学, 2019(04)
- [10]基于Petri网的高校应急管理系统建模研究[D]. 郝佳乐. 西安建筑科技大学, 2018(06)