基于多层级模糊着色Petri网的输气站排污系统风险评估

输气站的有序运行依赖于能量流、物质流、信息流、行为流等过程流的交互约束。为了更系统全面地评估输气站排污系统中存在的风险,将其看作一个网络结构研究各种流要素之间的关联关系,提出了一种适用于输气站排污系统风险评估的多层级模糊着色Petri网方法。首先,以火灾、中毒、人身伤害作为结果事件,在过程流视域下对输气站排污系统进行风险辨识与分析,确定推理规则;其次,从能量流、物质流、信息流、行为流的角度对规则进行抽象,构建多层级着色Petri网模型;最后,通过现场获取的置信度经验值进行模糊推理,计算得出中间库所与终止库所的置信度。结果表明,输气站排污系统发生火灾、中毒、人身伤害事故的可能性较低,但行为流因素对输气站排污系统事故风险影响最大,因此在排污过程中应当重点预防人的不安全行为。

模糊着色Petri网及其在工作流建模中的应用

Petri网是当前工作流建模中广泛采用的工具之一 .针对工作流过程定义中模糊信息的描述和处理问题 ,提出模糊着色 Petri网的描述方法 ,并给出基于模糊着色 Petri网的推理过程 .最后给出一个简单业务流程的基于模糊着色 Petri网的工作流模型 。

基于双枝模糊逻辑和模糊着色Petri网的攻击模型

定义了一种基于双枝模糊逻辑和模糊着色Petri网的网络攻击模型,从对攻击起促进和抑制作用这两方面对网络攻击进行综合考虑与分析,同时对模糊规则库中的不同变量用不同的颜色来区分,因此可构成一个简明的BBFCPN模型。在此基础上,给出了BBFCPN模型的基本推理规则和推理算法。针对攻击实例的分析进一步验证了提出的模型及相关推理算法。

基于着色Petri网模糊专家系统的研究

针对变电站无功控制模糊专家系统知识表示不确定性及规则数量多的特点,文章以模糊、着色Petri网为基础,提出了一种基于模糊着色Petri网的知识表示与规则获取方法。该方法利用Petri网的图形化环境特点,将模糊规则库的不同变量用不同的颜色加以区分,不同规则中的同一个变量用该变量的颜色集表示,构成一个模糊着色Petri网模型。充分利用着色Petri网的特点,对推理过程进行了仔细研究,并提出一种基于着色模糊Petri网的启发式搜索策略。将其用于变电站无功控制的模糊专家系统中,结果表明,基于着色Petri网的模糊知识表示和获取方法,对于大型、复杂变电站模糊专家控制系统是非常有效的。

基于模糊着色Petri网的多状态系统可靠性分析

在多状态系统中,由于性能退化、局部失效等原因,系统或元件会表现出从完全失效到完美工作之间的一系列过渡状态,这些过渡状态信息将直接影响系统的可靠性。针对这一问题,提出一种模糊着色Petri网模型,该模型通过对模糊状态及状态变迁进行建模来刻画多状态系统的可靠性特征。在这种模糊着色Petri网模型中,变迁阈值会随着节点状态模糊信息的动态变化而发生变化,为此提出自适应模糊推理算法进行阈值调整,为多状态系统模型的可靠性分析及性能优化提供指导。通过对多状态系统可靠性分析进行验证,表明研究提出的模糊着色Petri网及参数调整策略合理有效,有利于提高多状态系统整体性能。

基于模糊着色Petri网的隐患软件可靠性分析

在现代社会中,隐患软件系统的可靠性评估越来越重要。在一个存在隐患的系统中,因为性能下降或局部破坏,隐患则演变为故障,那此时对存在隐患的软件系统进行可靠性分析并提前预估隐患是非常重要的。针对这一问题,本文提出了一种分析隐患软件系统可靠性的新方法。首先,我们建立了一个隐患软件系统的模糊着色Petri网的数据模型,隐患软件系统的状态信息和模糊着色Petri网的状态节点之间进行动态转换;其次,隐患软件系统数据阈值与模糊着色Petri网的变迁阈值之间进行动态转换。再次,提出了隐患软件系统数据阈值调整的自适应机器学习算法,为隐患软件系统的可靠性分析和评估提供了参数指导。最后,我们利用实例验证了隐患软件系统的模糊着色Petri网和数据阈值参数的调整是合理的并能提高隐患软件系统的稳定性。

基于模糊Petri网的起重机械起升机构故障预估

本文以起升机构超速故障为研究对象,提出了以Petri网可视化的图像表示方法建立起升机构超速故障预估模型。该模型通过关联矩阵进行推理计算,清晰地表示出起升机构超速故障与其相关因素的动态解耦关系,推理方法效率高且通过实际事故案例验证了方法的准确性,对于类似相关领域的故障预估研究有很高的参考价值。

基于FCPN的离散制造系统质量风险分析评估研究

针对离散制造系统随机性、多样性以及复杂性的特点,高效、准确地识别系统质量风险因素并进行质量风险量化评估是制定相应质量控制活动、提高产品质量的关键。为此,首先构建模糊着色Petri网的产品质量风险评估模型。然后,确定模糊推理规则,并通过现场获取的置信度经验值进行模糊推理,计算得出中间库所和终止库所的置信度。最后,以汽车顶盖冲压工艺过程为例进行分析,验证了该模型的合理性,并且可推广应用到其他同类离散制造过程。

基于遗传算法的制造网络服务质量优化

服务质量的合成是面向服务架构系统面临的重要挑战,评价面向服务架构制造网络最优化的典型标准是加工时间成本和系统响应时间.文中提出了一种应用遗传算法解决制造网络服务质量优化问题的新方法.首先用着色Petri网和排队论分别对制造网络的物流和信息流进行建模,然后应用遗传算法对该模型进行调度并获取服务质量的近似最优解.在该算法中,染色体采用分段基因编码,它们分别是制造网络物流和信息流调度方案的规则与加权系数的组合;遗传操作包括选择、交叉、变异3种类型.在每一代种群中,通过仿真得到与每个染色体相对应的各项性能指标值,以模糊综合评判方法求取制造网络服务质量适应度的函数值.实验结果表明,该方法能有效优化制造网络的服务质量.

基于FTCPN的工作流模型简化规则与线性推理研究

分布式协同工作流系统的建模和时间性能计算是工作流的一个重要研究内容。针对传统的Petri网不能对工作流系统的不同事件和事件的时间性能进行分析和优化的问题,给出了模糊时间着色Petri网(Fuzzy-timing colored PetriNet,FTCPN)的形式化定义,并给出了基于FTCPN的工作流网四种基本组件模型的简化规则及其线性推理。最后,以汽车车身的协同概念设计流程为例,对提出的方法进行了应用和验证。研究表明:模糊时间着色Petri网能全面描述复杂工作流系统的不确定性时间信息和不同事例的工作状态,对丰富分布式工作流系统的建模理论具有一定的参考价值。

C^4ISR系统任务实时性的评价方法

提出一种定量评价C4ISR(Command Control Communication Computer Intelligence Surveillance and Reconnaissance)系统任务实时性方法——时序着色模糊时间Petri网(TCFTPN)方法。用时序逻辑公式来限制着色Petri网的变迁引发行为,用模糊时间来表示各工作过程的时延特性和降级工作问题。通过估计在规定的时间内标识从任务开始状态到达任务完成状态的概率来确定C4ISR系统的任务实时性。

不确定条件下AUV编队决策系统的WIFTCPN形式化建模

AUV编队系统受测量不精确、水下通信时延、粒度不一致等不确定条件作用,针对其决策系统离散、时延、分层、信息模糊等特点,提出了一种具有严格的数学基础、集形式化建模、仿真与验证为一体的方法—加权直觉模糊时间着色Petri网(weighted intuitionistic fuzzy timed colored petri net,WIFTCPN),给出了模糊时间延迟、不确定信息、模糊知识以及加权直觉模糊推理等与WIFTCPN之间的映射关系,利用CPN Tools工具构建了不确定信息的推理决策的仿真模型,并通过仿真分析检验了模型的正确性、活性和安全性等。