[发明专利]基于BDD的企业车间死锁的快速预防方法

摘要

本发明公开了一种基于二叉决策图（BDD）的企业车间死锁的快速预防方法。本发明通过Petri网对企业车间系统进行模拟和分析，利用可以压缩表示布尔函数的数据结构BDD进行求解和统计。包括以下步骤：采用Petri网对企业车间生产系统建模；基于BDD快速求解Petri网模型的极小信标集；基于陷阱定义或者与信标的逆反关系，快速求解Petri网的陷阱集；分析、规划极小信标和陷阱，求解Petri网模型的严格极小信标集；通过对严格极小信标集的分析，获得新的控制库所集和对应的关系弧，以此控制严格极小信标集全都为不被清空的，从而实现对企业车间死锁的预防。本发明具有死锁控制器求解过程需要较少的求解时间和存储空间的优点。

主权项

1.一种基于BDD的企业车间死锁的快速预防方法，其特征在于，步骤如下：步骤1、利用Petri网对企业车间生产系统进行建模，具体为：使用Petri网的库所中托肯数表示资源数，使用Petri网的变迁表示工作部件，使用Petri网中库所与变迁间的关系弧表示生产系统中的规则；步骤2、对Petri网模型的极小信标进行求解，求出极小信标集；具体为：步骤2‑1、根据Petri网理论和BDD求解特性，求解单个信标的特征函数再利用特征函数求解出网系统中的所有信标；其中，p_i和p_j表示网系统中的库所；P表示所有库所集合；t表示网系统中的变迁；步骤2‑2、基于步骤2‑1已求得的所有信标集，去除其中存在的空集，得到非空库所集步骤2‑3、依据库所集间的关联函数去除信标间具有包含性的信标，即保留相对独立不具有包含性的信标集；其中，p'_i表示当前所求的未知库所集，q'_i表示与之关联的库所集；步骤2‑4、在做去除具有包含性信标时，循环去除具有最大包含性的信标集实现批量地去除非极小信标而非逐个去除，得到极小信标集其中n表示网系统中库所的数目，1≤k≤n；步骤3、求取Petri网模型的陷阱；步骤4、求取Petri网模型的严格极小信标；步骤5、基于步骤4求得的严格极小信标添加新的控制库所和对应的关系弧来实现Petri网死锁预防。