一种多耦合混杂流程工业过程的建模及仿真方法

摘要

本发明涉及一种多耦合混杂流程工业过程的建模及仿真方法，包括以下步骤：S1，设定工业过程的控制方案，建立基于Petri网的多耦合混杂流程工业过程模型，控制方案包括生产设备及其相互关系，模型自顶向下包括层次结构子模型HM、复合构件子模型CCM和基本构件子模型BCM；S2，输入控制方案的初始化数据，利用步骤S1建立的模型进行工业过程的仿真，得到工业过程的相关数据，包括时间、能耗和产量。与现有技术相比，本发明将Petri网建模运用于工业过程的控制方案，提出了基本构件、复合构件以及多层次结构的建模方法，模型可重构，可进行多耦合工业过程的仿真，建模效率高，得到的数据更接近实际。

主权项

一种多耦合混杂流程工业过程的建模及仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，设定工业过程的控制方案，建立基于Petri网的多耦合混杂流程工业过程模型，控制方案包括生产设备及其相互关系，模型自顶向下包括：层次结构子模型HM，HM为3元组结构{H,B,L}，其中，H描述模型的层次结构，B描述各个层次包含的构件集合，L描述各构件间的连接关系，构件包括基本构件和由基本构件连接而成的复合构件；复合构件子模型CCM，CCM为2元组结构{B',L'}，其中，B'描述CCM包含的基本构件，L'描述各基本构件间的连接关系，各基本构件分别带有接口库所，各基本构件间相匹配的接口库所相互连接；基本构件子模型BCM，BCM描述基本构件的内部结构；模型中，构件对应生产设备，接口库所包括能源库所、物料库所和信息库所，接口库所之间的连接关系对应生产装置之间的能源流、物流或信息流；S2，输入控制方案的初始化数据，利用步骤S1建立的模型进行工业过程的仿真，得到工业过程的相关数据，包括时间、能耗和产量。