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Comparison and Evaluation of Deadlock Prevention Methods for Different Size Automated Manufacturing Systems

机译：不同尺寸自动制造系统死锁预防方法的比较与评价

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摘要

In automated manufacturing systems (AMSs), deadlocks problems can arise due to limited shared resources. Petri nets are an effective tool to prevent deadlocks in AMSs. In this paper, a simulation based on existing deadlock prevention policies and different Petri net models are considered to explore whether a permissive liveness-enforcing Petri net supervisor can provide better time performance. The work of simulation is implemented as follows. (1) Assign the time to the controlled Petri net models, which leads to timed Petri nets. (2) Build the Petri net model using MATLAB software. (3) Run and simulate the model, and simulation results are analyzed to determine which existing policies are suitable for different systems. Siphons and iterative methods are used for deadlocks prevention. Finally, the computational results show that the selected deadlock policies may not imply high resource utilization and plant productivity, which have been shown theoretically in previous publications. However, for all selected AMSs, the iterative methods always lead to structurally and computationally complex liveness-enforcing net supervisors compared to the siphons methods. Moreover, they can provide better behavioral permissiveness than siphons methods for small systems. For large systems, a strict minimal siphon method leads to better behavioral permissiveness than the other methods.
机译：在自动化制造系统（AMSS），死锁问题可能出现由于有限的共享资源。 Petri网是防止死锁在AMS的一个有效工具。在本文中，基于现有的死锁预防策略和不同的Petri网模型模拟被视为探索一个宽容的活跃度，执行Petri网监是否能提供更好的实时性能。模拟的工作执行如下。 （1）指定的时间到受控Petri网模型，这导致时间Petri网。 （2）建立使用MATLAB软件的Petri网模型。 （3）运行和模拟模型，和模拟结果进行分析，以确定哪些现有策略适合于不同的系统。虹吸管和迭代方法用于死锁预防。最后，计算结果表明，所选择的僵局政策可能并不意味着高资源利用率和工厂的生产效率，这在以前的出版物被证明理论上。然而，对于所有选定的AMS，迭代方法总是导致相比虹吸管方法结构和计算复杂性活跃度，实施净监事。此外，他们可以比小系统虹吸方法提供更好的行为放任。对于大型系统，严格的最小虹吸方法带来更好的行为纵容比其他方法。

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