[发明专利]一种面向低碳产品实例分析的可拓设计静态分类方法

摘要

一种面向低碳产品实例分析的可拓设计静态分类方法，对面向全生命周期的低碳产品实例特征的多层次性，构建了低碳产品实例集的综合层次的基元可拓集；在此基础上，建立分流层次的4种差异化基元可拓集及对应状态层次的3种矛盾问题生成模型；同时构建了层次化的低碳产品实例分类特征属性推理模型，给出基于负实例域中2种类型的多层次、多阶的分类推理过程，完成低碳产品实例静态分类。本发明能效揭示实例库中同类产品内部特征参数差异性和不同类产品间相似程度差异性。

主权项

1.一种面向低碳产品实例分析的可拓设计静态分类方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：1)、层次化的低碳实例基元可拓集建模，过程如下：(1.1)、综合层次的低碳实例基元可拓集建模定义1：复合基元集SPLCD：产品实例库中所有产品构成的基元集合其中，表示实例库中第i个产品的可拓基元表述，Case_Productⁱ，C，V分别为第i个实例产品可拓基元表述三要素：产品型号，产品特征属性，特征属性值；Pro_Identityⁱ,Pro_Nameⁱ,…,Pro_Attributeⁱ,Pro_Requireⁱ分别为第i个产品特征属性C的子元素：产品标识、产品名牌，产品性能和产品需求；vⁱ₁，vⁱ₂，…，分别为对应产品属性特征的量值；定义2：相似基元集实例库中产品实例与客户需求相关初步检索得到的产品基元集合其中，siml,i(PRl,Pi)为通过可拓关联函数构建的相似度函数，PRl为客户对产品提出的属性需求；Pi为实例库中对应产品属性的实际量值；式中xi表示实例库中产品属性与客户提出的属性需求的相似程度；定义3：相似基元截集应用正态分布截取法对低碳产品实例相似基元集进行约减后构成的产品基元集合其中，δ为正态分布截取数，相似基元截集中的产品实例按相似度值降序排列；结合可拓集建模方法，低碳实例基元可拓集表示为：其中，T表示可拓变换，表示针对相似基元截集的变换；Y表示客户需求下的产品可拓关联函数值，K为关联函数；Y’表示实例库产品不满足客户需求下，对产品进行可拓变换后的关联函数值；I为全体实数域；对基元可拓集进一步地量化：其中，K_n‑D表示n维关联函数；表示产品实例库中第i和产品的第j种属性，表示该属性的可拓变换；分别表示对客户需求区间S₁与产品实际可行区间的可拓变换形式；量化后低碳产品实例基元可拓集：(1.2)、分流层次的低碳实例差异化基元可拓集建模根据产品实例库中实例属性低碳E、成本C、性能P、特殊零部件SP，划分4种差异化基元可拓集；1.2.1)产品实例的低碳、成本、性能、特殊零部件都满足客户需求：1.2.2)低碳产品实例低碳、性能和特殊零部件都满足，成本不满足客户需求：表示E，P，SP构成的多维关联函数；表示低碳产品全生命周期8个阶段中每个阶段产品成本的多维关联函数；1.2.3)低碳产品实例成本、性能和特殊零部件都满足，低碳不满足客户需求：1.2.4)低碳产品实例低碳、成本和特殊零部件都满足，性能不满足客户需求：(1.3)、状态层次的低碳实例矛盾基元可拓集建模在4种差异化基元可拓集中后3种存在矛盾性，形成对应层次的状态层，则对应的各矛盾基元可拓集表示为：产品实例特征矛盾问题Q表述为：其中，t表述低碳产品全生命周期8个阶段中的某个阶段；符号↑表示为冲突、符号*表示为与之有关联，且都没有运算含义；2)、相似低碳实例的静态分类假设是第j个低碳实例复合基元，有n个属性，其论域为相似实例集存在多维关联函数K_n‑D，客户需求属性为E，C，P，则静态的3种分类结果为：2.1)属于符合产品需求，即分类到正域：将正域再进一步细分：假设存在两个实数θ₁＜θ₂∈(0,+∞)，则分为3个小的正域：2.2)属于达到产品需求临界，即分类到零域：依据多维关联函数的特性可知：因此，该类低碳实例经判别后可将其归并到第一种类别中，即可与合并；2.3)属于至少有一种属性不符合产品需求，即分类到负域：属于此类的低碳实例中，多特征性会导致在相同状态下可能出现且的情况，因此，可将其进行深层挖掘，分为两种：2.3.1)低碳实例特征属性关联函数值都小于零当这n个低碳实例属性中的某一或某些属性包含有子集时，假设j1、j2这两个属性有子集存在，则有2种情况：域的再细分是以负域中的低碳产品实例为基础的分类过程，所以当这些子集中的某些子特征属性的关联函数值为负且又可再分时,可以继续分类，直到全部不能再分为止，对式19进行再细分后得到：其中，l表示为低碳产品某属性包含子特征的蕴含层次；2.3.2)低碳实例属性关联函数值不全都小于零假设低碳实例某属性也包含l层子因素，则层次化细分得：动态变换下的负质变的逆向层次逻辑推理，即