第一，根据基本信标对应于一组线性无关向量组的原理，首次提出了基本信 标不唯一的思想。给出了最优基本信标的概念。该研究成果将原本具有指数式复 杂度的组合优化问题转化为可以找到多项式算法的线性规划问题，从而实现了最 优基本信标计算的高效性。研究进一步地将基本信标理论推广至一般网系统。与 现有的方法相比，提出的方法可以极大地降低控制的复杂度，提高受控系统的性 能，而且计算简单，并为后续的研究提供了理论基础。另外，被推荐人的研究也 可以成功应用于其他资源分配系统， 充分显示了其坚实的理论基础和广泛的应 用前景。 第二，根据 Petri 网的不变式特性，提出了自动制造系统中的死锁控制与比 例控制问题及其协调解决机制。证明了应用不变式的比例控制不会引入新的信 标，也就是它们自身不会导致系统的死锁。这就意味着这两种不同的监督控制器 可以独立地进行设计与实现。提出了一组线性不等式，从而可以迭代计算 Petri 网中的信标，实现了可以高效计算的控制器设计算法。该算法有效地实现了将原 本需要进行算法复杂度为指数式的枚举运算才能实现的死锁状态检测方法转化 为简单的数学规划问题，无需计算出所有的状态或信标即可甄别出死锁状态及其 对应的信标，并对它们加以控制。 第三，针对考虑资源分配的自动制造系统，提出了兼顾控制器实现代价和 受控系统性能的活性监督控制器设计策略。给出了一种可以计算实现代价最小的 监督控制器的方法，节约了系统的控制成本。将研究成果进一步地应用于时间 Petri 网，以便于综合评价系统的控制代价和运行效率。应用权系数法实现了综 合评价多个目标的数学规划方法，进而提出了降低控制器实现代价和提高系统性 能的新方法，文中提出的方法可以用来取得控制器实现代价和系统生产效率的平 衡。应用比例控制器可以有效地消除各个加工路径中因为时间因素而可能出现的 死锁现象。 第四，针对考虑全局时间的自动制造系统，提出了具有多项式时间复杂度 的监督控制器设计策略。研究成果避免了现有研究必须进行的危险状态和事件的 13 分离操作问题。在不计算系统可达图的情况下，首次解决了对于考虑时间约束的 Petri 网控制器的实现问题。由于一般线性约束将系统关联矩阵分解为输入和输 出矩阵，因此控制器允许自环的存在，从而有效地解决了在有不可控制事件的情 况下，自动制造系统的控制难题。自环的存在使得指向特定不可控制变迁的控制 库所输出弧可以不影响该变迁的发射，从而避免将该约束转化为有更强限制的约 束的操作，进而有效地确保系统的最大许可行为。 第五，针对具有复杂加工工艺过程的自动制造系统，提出了递阶式的建模 方法和代数式的控制方法。克服了现有方法要么关注于研究具有柔性路径的系 统，要么关注于研究具有装配工序的自动制造系统的缺点，首次将柔性路径和装 配工序结合起来。提出了一种递阶式设计方法，可以有效地综合上述的诸多结构 特性，为研究更加复杂的系统奠定了基础。提出了能够对死锁处理或其它控制要 求实现有效而且高效的监督控制的新方法。通过结构分析，分别在几何空间和代 数空间建立了系统的活性、无死锁性以及拓扑结构之间的对应关系，给出了复杂 系统中死锁的检测和控制策略。 获奖情况：陕西省科学技术奖励一等奖。