10.14489/vkit.2022.02.pp.019-025

DOI: 10.14489/vkit.2022.02.pp.019-025

Джафарова Ш. М.
МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ГИБКОГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МОДУЛЯ С ПОМОЩЬЮ СЕТЕЙ ПЕТРИ
(c. 19-25)

Аннотация. Показана последовательность разработки рабочей модели активных элементов при производстве алюминиевых испарителей. Рассмотрена разработка модели работы активных элементов области производства алюминиевых испарителей. Показаны устройства, входящие в гибкую производственную модель участка канализации. Модуль показывает последовательность операций воздуховодов на алюминиевых испарителях. Дано описание нечеткой модели деятельности активных элементов гибкой производственной модели цепи поставок производства алюминиевых испарителей в виде нечеткой алгебраической сети Петри. Разработана структура гибких производственных систем. Структура сети получена путем определения позиций нечетких алгебраических сетей Петри, числа звеньев, а также входных и выходных функций каждой позиции и перехода. После определения структуры нечеткой алгебраической сети Петри построена граф-схема действующей модели гибкого производственного модуля участка. Кроме того, разработан алгоритм автоматизации и анализа работы нечеткой сети алгебраической сети Петри. Дано описание отдельных элементов системы и переходов, приведены матрицы инцидентности, алгоритм автоматизации и анализа деятельности сетей Петри, на основе которого анализируется последовательность переходов, и описываются отдельные переходы. Приведены формулы для анализа ограничений. На основе разработанного алгоритма получена последовательность связей, разработанная в исходной разметке. Маршрут робота определен в ходе разработанной разметки и представлен в порядке развернутых ссылок. В результате цикл повторяется при загрузке и разгрузке гидравлического пресса.

Ключевые слова: сети Петри; функции принадлежности; активные элементы; промышленный робот; граф-схема; позиция; матрица инцидентности; манипулятор; гидропресс; воздуховод.

Jafarova Sh. M.
SIMULATION OF FLEXIBLE PRODUCTION UNIT OPERATION USING PETRI NETS
(pp. 19-25)

Abstract. The article shows the sequence of developing a working model of active elements in the production of aluminum evaporators. Here, the development of a model for the operation of active elements in the production of aluminum evaporators is considered. The devices included in the flexible production model of the sewerage site are shown. The module shows the sequence of operations for air ducts on aluminum evaporators. Then, a fuzzy model of the activity of active elements of the flexible production supply chain model for the production of aluminum evaporators is described in the form of a fuzzy algebraic Petri net. The structure of flexible production systems has been developed. The network structure is obtained by determining the positions of the fuzzy algebraic Petri net, the number of links, as well as the input and output functions of each position and transition.After determining the structure of the fuzzy algebraic Petri net, a graph diagram of the operating model of the flexible production module of the site was built. In addition, an algorithm for automating and analyzing the operation of a fuzzy network of an algebraic Petri net has been developed. A description of the individual elements of the system and transitions is given, incidence matrices are given, an algorithm for automating and analyzing the activity of Petri nets, on the basis of which the sequence of transitions is analyzed, and individual transitions are described. Formulas for the analysis of restrictions are given. Based on the developed algorithm, a sequence of links developed in the original markup was obtained. The route of the robot was determined in the course of the developed markings. This route is presented in expanded link order. As a result, the cycle is repeated when loading and unloading the hydraulic press.

Keywords: Petri net; Fuzzy productions; Membership function; Industrial robot; Graph diagram; Position; Incidence matrix; Manipulator; Hydraulic press; Air duct.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Ш. М. Джафарова (Сумгаитский государственный университет, Сумгаит, Азербайджанская Республика) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

Eng

Sh. M. Jafarova (Sumgait State University, Sumgait, Republic of Azerbaijan) E-mail: Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Пронин В. А., Глухих В. Н., Прилуцкий А. А. Элементы систем жизнеобеспечения. Проектирование и монтаж: учеб. пособие. СПб.: Университет ИТМО, 2016. 104 с.
2. Романски Р. П. Применение моделирования для обучения в области компьютерных наук // Образовательные технологии и общество. 2004. Т. 7, № 4. С. 291 – 300.
3. Кузнецова В. Б., Сергеев А. И., Сердюк А. И. Основные принципы информационного сопровождения изделий машиностроения // Вестник машиностроения. 2016. № 8. С. 12 – 15.
4. Разработка формальной модели производственного процесса с применением корпоративной информационной системы / А. В. Речкалов, Г. Г. Куликов, В. В. Антонов, А. В. Артюхов // Научное обозрение. 2015. № 12. С. 187 – 196.
5. Мезенцев К. Н. Моделирование систем. В 2 ч. Ч. 1. Основы системотехники и исследования систем: курс лекций / под ред. А. Б. Николаева. М.: МАДИ, 2017. 84 с.
6. Вьюненко Л. Ф. Михайлов М. В., Первозванская Т. Н. Имитационное моделирование: учебник и практикум для академического бакалавриата / под ред. Л. Ф. Вьюненко. М.: Юрайт, 2017. 283 с.
7. Figat M., Zieliński C. Methodology of Designing Multi-Agent Robot Control Systems Utilising Hierarchical Petri Nets // Intern. Conf. on Robotics and Automation (ICRA), Palais des Сongres de Montreal. Montreal, Canada, May 20 – 24, 2019. URL: https://arxiv.org/pdf/1906.11614.pdf (дата обращения: 17.01.2022).
8. Анфилатов B. C., Емельянов А. А., Кукушкин А. А. Системный анализ в управлении: учеб. пособие / под ред. А. А. Емельянова. М.: Финансы и статистика, 2002. 368 с.
9. Chao C., Thomaz A. Timed Petri Nets for Fluent Turn-Taking over Multimodal Interaction Resources in Human-Robot Collaboration // Intern. Journal of Robotics Research. 2016. V. 35, No. 11. P. 1330 – 1353. DOI 10.1177/0278364915627291
10. Сочнев А. Н. Оптимизация функционирования систем с использованием нейросетевых моделей сетей Петри // Математическое моделирование. 2014. Т. 26, № 4. С. 119 – 128.
11. Gaj J., Kotyrba M., Volna E. Possibilities of Control and Optimization of Traffic at Crossrards Using Petri Nets // Information Science and Applications (ICISA). 2016. Р. 21 – 29. DOI 10.1007/978-981-10-0557-2_3
12. Проститенко О. В. Халимон В. И., Рогов А. Ю. Моделирование дискретных систем на основе сетей Петри: учеб. пособие. СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2017. 69 с.
13. Jafarova Sh. M. Development of a Model for Control of a Flexible Production Sewage System // Scientific-Technical Journal. 2021. V. 4, No. 4. Р. 53 – 56.
14. Мустафаев В. А. Анализ нечетких продукционных моделей динамических взаимодействующих процессов // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2012. № 5(95). С. 25 – 30.

Eng

1. Pronin V. A., Gluhih V. N., Prilutskiy A. A. (2016). Elements of life support systems. Design and installation: a textbook. Saint Petersburg: Universitet ITMO. [in Russian language]
2. Romanski R. P. (2004). Applying Simulation to Computer Science Education. Obrazovatelnye tekhnologii i obshchestvo, Vol. 7, (4), pp. 291 – 300. [in Russian language]
3. Kuznetsova V. B., Sergeev A. I., Serdyuk A. I. (2016). Basic principles of information support of engineering products. Vestnik mashinostroeniya, (8), pp. 12 – 15. [in Russian language]
4. Rechkalov A. V., Kulikov G. G., Antonov V. V., Artyuhov A. V. (2015). Development of a formal model of the production process using a corporate information system. Nauchnoe obozrenie, (12), pp. 187 – 196. [in Russian language]
5. Nikolaev A. B. (Ed.), Mezentsev K. N. (2017). Systems Modeling. In 2 parts. Part 1. Fundamentals of system engineering and systems research: a course of lectures. Moscow: MADI. [in Russian language]
6. V'yunenko L. F. (Ed.), Mihaylov M. V., Pervozvanskaya T. N. (2017). Simulation Modeling: Textbook and Workshop for Academic Undergraduate Studies. Moscow: Yurayt. [in Russian language]
7. Figat M., Zieliński C. (2019). Methodology of Designing Multi-Agent Robot Control Systems Utilising Hierarchical Petri Nets. International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Palais des Сongres de Montreal. Montreal. Available at: https://arxiv.org/pdf/ 1906.11614.pdf (Accessed: 17.01.2022).
8. Emelyanov A. A. (Ed.), Anfilatov B. C., Kukushkin A. A. (2002). System Analysis in Management: Textbook. Moscow: Finansy i statistika. [in Russian language]
9. Chao C., Thomaz A. (2016). Timed Petri Nets for Fluent Turn-Taking over Multimodal Interaction Resources in Human-Robot Collaboration. International Journal of Robotics Research, Vol. 35, (11), pp. 1330 – 1353. DOI 10.1177/0278364915627291
10. Sochnev A. N. (2014). Optimization of the functioning of systems using neural network models of Petri nets. Matematicheskoe modelirovanie, Vol. 26, (4), pp. 119 – 128. [in Russian language]
11. Gaj J., Kotyrba M., Volna E. (2016). Possibilities of Control and Optimization of Traffic at Crossrards Using Petri Nets. Information Science and Applications (ICISA), pp. 21 – 29. DOI 10.1007/978-981-10-0557-2_3
12. Prostitenko O. V. Halimon V. I., Rogov A. Yu. (2017). Modeling of discrete systems based on Petri nets: textbook. Saint Petersburg: SPbGTI(TU). [in Russian language]
13. Jafarova Sh. M. (2021). Development of a Model for Control of a Flexible Production Sewage System. Scientific-Technical Journal, Vol. 4, (4), pp. 53 – 56.
14. Mustafaev V. A. (2012). Analysis of fuzzy production models of dynamic interacting processes. Vestnik kompyuternyh i informatsionnyh tekhnologiy, 95(5), pp. 25 – 30. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/vkit.2022.02.pp.019-025

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/vkit.2022.02.pp.019-025

and fill out the form