[发明专利]一种基于种群进化的复杂产品系统自适应更改方法

摘要

本发明涉及一种基于种群进化的复杂产品系统自适应更改方法，该方法包括如下步骤：(1)建立复杂产品系统的行为网络模型，当复杂产品系统设计要求变化时，确定复杂产品系统中待更改个体；(2)采用遗传算法对待更改个体进行自适应更改；(3)待更改个体自适应更改完成后形成已更改个体，遍历步骤(1)中的行为网络模型，确定与所述的已更改个体关联的个体；(4)判断步骤(3)中与所述的已更改个体关联的个体是否存在，若是则将与所述的已更改个体关联的个体确定为待更改个体，返回步骤(2)，否则复杂产品系统自适应更改结束。与现有技术相比，本发明自适应更改方法简单易实现、自动化程度高、结果可靠。

主权项

1.一种基于种群进化的复杂产品系统自适应更改方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)建立复杂产品系统的行为网络模型，当复杂产品系统设计要求变化时，确定复杂产品系统中待更改个体，执行步骤(2)；(2)采用遗传算法对待更改个体进行自适应更改，执行步骤(3)；(3)待更改个体自适应更改完成后形成已更改个体，遍历步骤(1)中的行为网络模型，确定与所述的已更改个体关联的个体，执行步骤(4)；(4)判断步骤(3)中与所述的已更改个体关联的个体是否存在，若是则将与所述的已更改个体关联的个体确定为待更改个体，返回步骤(2)，否则复杂产品系统自适应更改结束；所述的步骤(2)具体包括如下子步骤：(201)根据待更改个体确定第一代进化种群X(0)，并将进化种群记作X(t)，其中t为迭代次数，赋值迭代次数t＝0，执行步骤(202)；(202)计算待进化种群X(t)中的每个个体适应度，执行步骤(203)；(203)根据待进化种群X(t)中每个个体适应度确定个体被选择的概率，并进行交叉变异产生下一代进化种群X(t+1)，执行步骤(204)；(204)根据进化终止准则判断进化是否结束，若是终止进化，并获取更改后的个体，否则赋值t＝t+1，返回步骤(202)；步骤(202)采用适应度函数计算个体适应度，具体地将待进化种群X(t)中第i个个体记作PIi，i＝1,2……Num，Num为待进化种群X(t)中个体个数，通过下式计算个体PIi对系统环境的适应度：其中CPNk为系统环境中的第k个组成因子，ωk第k个组成因子权重，k＝1,2……n，n为组成因子总个数，Sobj为个体PIi的结构信息，f(CPNk,PIi)为关系函数，计算生成个体PIi与第k个组成因子CPNk适应度值最大的相似个体结构信息，est(Sobj,f(CPNk,object))为个体PIi的结构与生成的相似个体结构的相似性度量函数。