近日，我校电气与控制工程学院何舟教授团队在智能制造系统优化调度领域取得重要进展，相关研究成果以《Scheduling of Flexible Manufacturing Systems Based on Place-Timed Petri Nets and Basis Reachability Graphs》为题，发表在控制领域国际权威期刊IEEE Transactions on Control Systems Technology上。陕西科技大学何舟教授为该论文第一作者，电控学院研究生李宁为第二作者，陕西科技大学为第一通讯单位。
柔性制造系统作为智能制造的核心载体，已广泛应用于航空航天、消费电子等高附加值产业，其调度优化能力直接关系到生产效率、资源利用率和系统响应速度。然而，随着生产规模扩大、加工路径多样化以及资源约束复杂化，传统调度方法常面临状态空间爆炸、计算复杂度高、难以保证实时性与优化质量等挑战。
针对上述难题，何舟教授团队提出了一种基于库所时间Petri网与基础可达图的柔性制造系统智能调度方法。该方法首先利用库所时间Petri网对制造系统进行形式化建模，准确描述工序、资源与时间约束；进而引入基础可达图这一紧凑状态表达形式，显著压缩系统状态空间，缓解状态爆炸问题。在此基础上，研究团队设计了一种生成过滤波束搜索算法，结合工序的实际完成时间与启发式估计，动态引导搜索过程，在保证调度质量的同时大幅提升搜索效率。理论分析与多组标杆系统实验表明，该方法在应对大规模、多资源、多路径的柔性制造系统调度问题时，能够在较短时间内获得近似最优解，在求解质量与计算效率上均优于现有典型方法。该研究为智能制造系统的高效调度与优化运行提供了具有理论支撑与实用价值的新思路。
原文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/11409420
（核稿：何舟 编辑：刘倩）
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