[发明专利]一种基于类型petri网的过程分析方法

说明书

本发明公开了一种基于类型petri网的过程分析方法，属于类型petri网过程分析领域，具体包括以下步骤：提出类型petri网理论；在网中定义类型库所，在变迁输出弧上定义分类函数，对托肯进行分类；在变迁上定义转型函数，以解决变迁的输入库所与输出库所类型不同的问题；在变迁上添加常使能表达式和计数函数来定义变迁引发规则；联合定义时间函数和人力函数，针对实际问题进行求解。分析配送系统的两种方案，利用类型petri网理论建立配送系统模型，根据实际情况给定时间和人力参数表，针对两种配送方案进行状态转换分析并构建过程转换图，使用类型petri网理论分析不同配送方案下的时间资源消耗和人力资源消耗，找出较优解。

技术领域

本发明属于类型petri网过程分析领域，具体涉及一种基于类型petri网的过程分析方法。

背景技术

petri网是用于描述分布式系统的一种模型。它既能描述系统的结构，又能模拟系统的运行。描述系统结构的部分称为网(net)，描述系统状态的部分通过标识表现。同其他的网系统模型相比较，petri网的突出优点之一是更便于描述并发和冲突。随着petri网在各种系统和流程中日益广泛的应用，对petri网进行扩展，目前比较成熟的几种高级petri网有颜色petri网、时间petri网、逻辑petri网等。

颜色petri网的本质是对托肯进行分类，以实现对网的折叠。相较于PT-net，颜色petri网给每个托肯定义一个颜色，给每个库所定义一个颜色集的表示方法可以使用更少的库所。颜色petri网是非常通用的，而且可以被应用于描述各种各样不同类型的系统。^[2]将分类加入petri网中可以显著提高Petri网的建模能力，文中对库所定义的类型进一步具体化，并且在变迁的输出弧上所定义的分类函数分类方法是更加简洁、通用的。

中华人民共和国国家标准--物流术语(GB/T 18354--2006)对配送中心(distribution center)给出了如下定义：配送中心是“从事配送业务且具有完善信息网络的场所或组织。应基本符合下列要求：a)主要为特定用户或末端客户提供服务；b)配送功能健全；c)辐射范围小；d)提供高频率、小批量、多批次配送服务。”

本文所讨论的配送系统，是基于校园订餐服务的配送系统，符合以上4点要求。在该系统中，用户提供订单需求，商家进行需求的处理，然后进行配送，根据实际情况选择不同的配送方案，比较配送过程在人力、时间上的最优解。在使用颜色petri网的过程中，弧表达式的用法具有一定的局限和繁冗，所建模型不能通用于每种情况下的订单需求，每次建模需要重新更改弧表达式上的具体内容，若在网中加入警卫函数，需要定义更多不同类型的颜色集，从逻辑上分层略显复杂。

文中所提出的类型petri网，考虑了如何能够更简单、通用的实现分类的问题。建立了基于类型petri网的配送系统模型，针对两种方案，分析了配送过程中时间资源消耗、人力资源消耗的问题，寻找出更优化的方案。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种基于类型petri网的过程分析方法，设计合理，克服了现有技术的不足，具有良好的效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于类型petri网的过程分析方法，包括以下步骤：

步骤1：分析配送系统的具体流程；

步骤2：利用类型petri网理论，建立基于类型petri网的配送系统模型；

步骤3：根据实际情况，给定配送系统的时间参数表和人力参数表；

步骤4：针对配送系统的两种配送方案进行状态转换分析，并构建类型petri网过程转换图；

步骤5：利用类型petri网理论，分析不同配送方案下的时间资源消耗及人力资源消耗，找出较优解。