【摘 要】
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Petri网是一种可以用有向图表示的数学对象。系统建模过程中,凭借着其简单的图形化表示特点和严谨的数学理论支撑,Petri网成为离散事件系统建模过程中一种重要的分析工具。然
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Petri网是一种可以用有向图表示的数学对象。系统建模过程中,凭借着其简单的图形化表示特点和严谨的数学理论支撑,Petri网成为离散事件系统建模过程中一种重要的分析工具。然而,对于复杂模型分析都依赖计算机仿真技术。因此,对Petri网建模软件的研究是应用Petri网解决实际问题的关键之一。本文是以Petri网基本理论为支撑,结合面向对象的思想,采用JAVA编程语言对Petri网进行可视化模型建立,并对Petri模型特性进行全面剖析。本文设计的Petri网软件软件目前适用于P/T网模型(或称库所/变迁网模型)。主要功能包括网模型的静态特性分析、动态特性分析、子类模型分析、数据管理和视图编辑等功能。静态特性分析包括文件形式创建Petri网模型、随机生成子类(S~3PR网)模型、网的形式化表示、模型视图展示、求关联矩阵、P-不变式、T-不变式、变迁(或库所)前置集和后置集。动态特性分析包括判断网活性、求取网可达图、可达图视图展示、求网的活区、死锁区以及首遇坏标识。子类模型分析主要对S~3PR网模型分析,包括随机生成S~3PR网模型、求取严格极小信标、信标补集和基本信标。数据管理是对网信息进行存储,包括对分析结果存储和视图存储。辅助功能是指用户对视图进行操作,包括视图元素自由拖动、改变视图方向等功能。经过对软件进行全面测试与运行调试,实验结果表明,本软件建模仿真操作便捷,能够生动表现系统运行状态,从而快速准确定位影响系统的性能瓶颈,并且软件已经完成软件著作权申请。与同类仿真软件相比较,本软件基于面向对象思想开发,提供了Petri网基本框架模型,使系统易于扩充新的功能,同时提供人性化图形显示界面和支持运行结果持久化存储等优点。
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