文档名:基于Petri网和Bankers algorithm的数字孪生车间死锁判断方法
摘要:车间生产流程中资源分配或工序安排不合理会使生产流程出现死锁现象,导致无法继续生产,大大降低车间生产效率.为解决上述问题,综合Petri网和Banker'salgorithm理论将车间死锁的形成条件分为互斥等待、占有等待、循环等待和不可剥夺4种,并以这4种条件为基础,将死锁分为资源分配死锁、进程顺序死锁、协作对象死锁和动态资源死锁的4种不同表现形式.基于Banker'salgorithm判断死锁存在、基于改进时间可达性分析法确定车间死锁发生的具体位置,建立不同死锁表现形式下的死锁恢复策略,采用Tina和Unity3D等软件将该方法集成到车间数字孪生系统中,实现车间流程死锁监测和预测功能.最后以某精密冲压车间零件生产过程为例进行了验证,结果表明该方法能有效实现生产流程实时监控和高效预测.
Abstract:Unreasonableresourceallocationorprocessarrangementintheworkshopproductionprocesscanleadtodeadlockphenomenon,resultingintheinabilitytocontinueproductionandgreatlyreducingworkshopproductionefficiency.Toaddresstheaboveproblems,thetheoriesofPetrinetandBanker'salgorithmwereintegratedtoclassifythedeadlockformationconditionsintofourkinds:mutualexclusionwaiting,possessionwaiting,cyclicwaiting,andinalienability.Onthebasisofthesefourconditions,deadlockswereclassifiedintofourdifferentmanifestations,namelyresourceallocationdeadlock,processorderdeadlock,collaborativeobjectdeadlock,anddynamicresourcedeadlock.DeterminingtheexistenceofdeadlocksusingBanker'salgorithm,anddeterminingthespecificlocationofdeadlocksintheworkshopusingthetimeaccessibilityanalysismethod,thedeadlockrecoverystrategiesunderdifferentformsofdeadlockswereestablished.TheproposedmethodwasintegratedintotheworkshopdigitaltwinsystemusingsoftwaresuchasTinaandUnity3D,thusachievingtheworkshopprocessdeadlockmonitoringandpredictionfunctions.Finally,theproductionprocessofprecisionstampingpartsinacertainworkshopwasverifiedasanexample,andtheresultsdemonstratedthattheproposedmethodcouldeffectivelyachievereal-timemonitoringandefficientpredictionoftheproductionprocess.
作者:杨逸风 陈亚洲 陈一明 林晓川 王鸿星Author:YANGYifeng CHENYazhou CHENYiming LINXiaochuan WANGHongxing
作者单位:集美大学海洋装备与机械工程学院,福建厦门361021
刊名:图学学报 ISTICPKU
Journal:JournalofGraphics
年,卷(期):2024, 45(3)
分类号:TG388TP301.1
关键词:生产车间 Petri网 银行家算法 死锁 监控 死锁恢复
Keywords:productionworkshop Petrinets Banker'salgorithm deadlocks monitoring deadlockrecovery
机标分类号:TP301.6TH186TP278
在线出版日期:2024年6月19日
基金项目:基于Petri网和Banker'salgorithm的数字孪生车间死锁判断方法[
期刊论文] 图学学报--2024, 45(3)杨逸风 陈亚洲 陈一明 林晓川 王鸿星车间生产流程中资源分配或工序安排不合理会使生产流程出现死锁现象,导致无法继续生产,大大降低车间生产效率.为解决上述问题,综合Petri网和Banker'salgorithm理论将车间死锁的形成条件分为互斥等待、占有等待、循环等待...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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