[发明专利]基于邻接矩阵的工厂制造流程模型差别检测方法

摘要

本发明公开一种基于邻接矩阵的工厂制造流程模型差别检测方法。该方法包括以下几个步骤：两个用Petri网建模的工厂制造流程模型进行元素匹配(变迁匹配和库所匹配)，得到多种匹配方式；对于每一组匹配方式，将流程模型转换为对应的邻接矩阵，两个邻接矩阵相减得到差别矩阵；在所有的差别矩阵中，选择其中最优的差别矩阵来代表两个流程模型之间的差别。本发明的优点是：打破了只面向两个相似流程进行差别检测的局限性，将比较范围扩大到所有的流程模型，大大提高了实际的可用性。

主权项

1.基于邻接矩阵的工厂制造流程模型差别检测方法，包括以下步骤：(1)输入两个用Petri网建模的工厂制造流程模型，将流程模型中的变迁、库所节点和边解析出来；(2)元素匹配，即找出第一个流程模型中与第二个流程模型中的对等元素，具体包括：(2.1)变迁匹配，即找出两个流程模型中变迁标签相同的变迁节点对集合{(T1,T1’),(T2,T2’),…,(Ti,Ti’)}，其中Ti是第一个流程模型中的变迁节点，Ti’是第二个流程模型中的变迁节点；(2.2)库所匹配，即找出两个流程模型中对等的库所节点对{(P1,P1’),(P2,P2’),…,(Pi,Pi’)}；一个库所的上下文环境由它的入变迁集合和出变迁集合组成：{{入变迁集合},{出变迁集合}}，即流入和流出该库所的变迁集合；两个库所节点能否映射由它们的入变迁交集集合和出变迁交集集合决定；找到匹配的库所对需要执行以下步骤：(2.2.1)计算两个流程模型中所有可能匹配的库所对(Pi,Pi’)的入变迁交集集合和出变迁交集集合：{{入变迁交集集合},{出变迁交集集合}}，其中Pi是第一个流程模型的一个库所节点，Pi’是第二个流程模型的一个库所节点；(2.2.2)对于入变迁交集集合和出变迁交集集合都不为空的库所对，按入变迁交集数乘以出变迁交集数的值从大到小进行匹配，已匹配过的库所节点不能再次进行匹配；(2.2.3)对于入变迁交集集合和出变迁交集集合其中有一个为空的库所对，按不为空的集合中变迁数目从大到小进行匹配，已匹配过的库所节点不能再次进行匹配；(2.2.4)将匹配的变迁对集合与库所对集合进行并集操作，得到元素匹配集合；(2.2.5)重复(2.2.2)至(2.2.4)找出N(N≥1)种元素匹配方式；(3)选取其中的一组元素匹配方式，基于该匹配方式建立两个流程模型对应的邻接矩阵，将两个邻接矩阵相减，得到该匹配方式对应的差别矩阵；(4)判断是否还有其他的元素匹配方式，若有，则跳至步骤(3)，否则执行步骤(5)；(5)N种匹配方式对应N个差别矩阵，选择其中的最优差别矩阵来表示两个流程模型的差别，包括以下步骤：(5.1)分别计算N个差别矩阵中的元素绝对值之和；(5.2)选择和最小的差别矩阵。