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申请/专利权人：广东省科学院智能制造研究所

摘要：本发明涉及生产节拍虚拟仿真技术领域，更具体地，涉及一种挤压生产线生产节拍可按需控制的虚拟仿真测试方法及系统，包括如下步骤：S1.基于挤压生产线构建Petri网虚拟仿真模型；S2.获取生产任务的实时订单数据，然后传输至所述Petri网虚拟仿真模型中进行分析，得到最优订单排产顺序；S3.获取挤压生产线上各个生产设备的工况数据，然后传输至所述Petri网虚拟仿真模型中进行仿真测试分析，并根据所述最优订单排产顺序生成指令发送至挤压生产线上各个生产设备，控制各个生产设备的运行。本发明能够更加有效地仿真挤压生产线上生产资源在运行过程中的动态特性，并在无实物的情形下对生产订单进行调整以及对调整后的订单效果进行验证，能够真实反映挤压生产线的实际情况，提高整个挤压生产线的生产效率，提高工作效率。

主权项：1.一种挤压生产线生产节拍可按需控制的虚拟仿真测试方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.基于挤压生产线构建Petri网虚拟仿真模型；所述Petri网虚拟仿真模型由多个子网络构成，一个子网络由原料、工序、设备库和产品构成，其中，所述设备库用于表示挤压生产线上的多个生产设备，且各个生产设备在其对应的工序中流动；所述原料用于表示输入的生产资料；所述产品用于表示输出的生产资料；在所述子网络中，所述设备库提供生产设备，与所述原料一同通过生产资源传递至所述工序进行加工，完成加工后，所述生产设备返回设备库并输出产品；S2.获取生产任务的实时订单数据，然后传输至所述Petri网虚拟仿真模型中进行分析，得到最优订单排产顺序；其中，第i+1批次订单的第j个工序进行生产的开始时刻和结束时刻分别表示为： 式中，表示第i批次第j个工序的结束时刻，Ai+1,j表示第i+1批次订单的第j个工序的生产时间，Δj表示第j个工序的等待时间；针对实时订单数据使用所述Petri网虚拟仿真模型进行虚拟仿真测试，能够得到总生产时间，然后对所有生产时间以从小到大的顺序进行排序，得到生产工期最短的订单排序方式；S3.获取挤压生产线上各个生产设备的工况数据，然后传输至所述Petri网虚拟仿真模型中进行仿真测试分析，并根据所述最优订单排产顺序生成指令发送至挤压生产线上各个生产设备，控制各个生产设备的运行；所述工序由一个库所和一对变迁进行表示；其中：所述库所用于表示挤压生产线上各个工序及相关状态；所述变迁用于表示在所有前提状态全部完成的情况下才可能被触发；在所述工序中，所述设备库提供生产设备，与所述原料一同经过一个变迁将原料传递至所述库所，随后经过另一个变迁，所述生产设备返回设备库，以及输出产品；所述库所包括多个令牌，所述令牌用于表示挤压生产线上的资源；其中，挤压生产线上的资源包括生产设备和原料；所述库所中含有的资源数量上限为：Mpi＝k,k∈N,式中，pi表示第i个库所，Mpi表示第i个库所含有令牌的数量使用容量函数，k表示库所中的令牌数量；在所述Petri网虚拟仿真模型中，有若干个变迁有发生权，若其中一个变迁被触发，资源在库所之间产生流动，库所的令牌数量发生变化，则得到一个新的标识；对于变迁t，若变迁t的前置条件集中的库所容量大于等于1，说明当前标识有发生权，变迁t被触发，标识变为新标识；对于满足如下关系式： 式中，M表示当前标识，表示新的标识，*t、t*分别表示变迁事件t的前继条件集、后继条件集；其中，变迁被触发的规则为：事件有发生权当且仅当它的每个前置条件都成立但每个后继条件都不成立；事件的发生使得它的每个前置条件消失而每个后继条件都变成立。

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