基于Petri网的RGVs系统中环路死锁研究

资 源 简 介

基于Petri网的RGVs系统中环路死锁研究

详 情 说 明

在自动化仓储系统中，轨道导引车辆（RGVs）的高效运行对物流吞吐量至关重要。但多RGV协同作业时，环路死锁问题可能导致整个系统瘫痪。本文探讨利用Petri网建模技术分析此类死锁现象。

Petri网作为一种图形化数学工具，能够直观描述RGVs系统的并发和资源竞争行为。通过建立位置/转移模型，可以准确刻画车辆在环形轨道上的运行状态：每个RGV对应一个托肯，轨道区段和交叉点形成共享资源库所。

环路死锁的典型特征是形成闭合等待链，这在Petri网中表现为特定结构的不变式。研究者通过分析网系统的可达图，能够识别两种典型死锁模式：环形阻塞（当所有RGV相互等待前方区段释放）和交叉死锁（发生在轨道交汇区域）。

有效的死锁预防策略包括：设计混合环形轨道布局降低闭环概率，采用动态优先级调度算法（如将最近完成任务车辆设为最高优先级），以及在Petri网模型中添加控制库所来破坏死锁的必要条件。这些方法在实际部署中可降低35%以上的死锁发生率。

当前研究前沿正探索将强化学习与Petri网结合，通过在线学习动态调整防死锁策略。这为解决复杂仓储环境下RGVs系统的死锁问题提供了新思路。