建模仿真大作业2.pdfVIP

5、如图1 所示，一个由三台机器构成的柔性加工单元，其中N ，N 和N 分别 1 2 3 表示三种不同的零件，它们分别经由自己的工艺路线有机器 M M M 进行加 1、 2、 3 工。每个零件分配一个托盘，托盘在完成最后加工工序后运载新的零件返回到处 于最初加工工序的机器。试建立该柔性加工单元的Petri 网模型。 图1 加工单元图 1、实体流程图建模方法： 对该系统详细分析如下： （1） 实体 永久实体：M 、M 、M 1 2 3 临时实体：N 、N 、N 1 2 3 特殊队列：加工队列。 （2 ） 实体状态 M 、M 、M ：加工、空闲。 1 2 3 N 、N 、N ：等待、加工。 1 2 3 队列：队长。 （3 ） 实体活动 M 、M 、M ：加工。 1 2 3 N 、N 、N ：被加工。 1 2 3 （4 ） 系统事件 N 、N 、N ：到达，结束排队（开始加工），加工完毕或进入下一工序。 1 2 3 （5 ） 排队和加工规则 排队规则：FIFO 。 加工规则：先到先加工，先进先出。 以工件N 、N 、N 的到达流动为主线，可以画出该系统的实体流程图，如图2 1 2 3 所示。需要给出的模型属性变量包括三个工件分别的到达时间间隔，在不同机器 上的加工时间等。 1 图2 零件加工实体流程图 2 2、活动周期图建模方法 该系统存在两类实体：机器和零件。 （1）机器。三台不同机器M 、M 、M 都只有一个激活状态。当机器不处于这 1 2 3 种状态时，就处于一种静寂状态空闲。例如，机器M1 的活动周期图如图3 所示。 图3 机器M1 的活动周期图 （2 ）零件。三种不同零件N 、N 、N 都有两个激活状态和两个静寂状态。激活 1 2 3 状态“加工（PROCESS ）”与机器协同完成；当机器处于忙时，零件进入“排队等 候（QUEUE ）”静寂状态；待加工完成时离开或进入下一个工序。零件的活动周 期图以零件N2 为例，如图4 所示。 图4 零件N2 的活动周期图 通过“加工（PROCESS ）”这个协同活动，可以将三个不同零件在不同机器的机器 加工过程构建该系统的活动周期图模型。如图5 所示。 3 图5 零件加工活动周期图 3、事件关系图建模方法 对该系统进行详细分析如下： （1）“RUN”系统初始化，初始化S[i](i=1，2 ，3)依次表示三个不同机器。 Q[i](i=1,2,3)表示当前零件排队的数量。 Ta=Time between part arrivals (possibly random) Ts=Time to process (Possibly random) （2 ）“CHECK”环节，在这个环节当S[i]0 条件满足时，机器对零件进行柔性选 择，并将机器置为“忙”进而进入“START”环节进行加工，同时队列Q[i]长度减一。 （3 ）“LEAVE”环节，零件加工完成时，如果该零件需要下一道工序的队列长度 不变；