[發明專利]利用復雜數據處理來設計材料的配方

在審

• 申請號: 201880027080.6
• 申請日: 2018-02-26
• 公開（公告）號: CN110546478A
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: N·R·沃什伯恩;A·梅農;B·普佐斯;張昆
• 申請（專利權）人: 卡內基梅隆大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08
• 代理公司: 11277 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 劉新宇<國際申請>=PCT/US2018

1.一種用于在設計材料的配方時處理數據記錄的數據處理系統，包括：

硬件存儲裝置，用于存儲：

多個第一數據記錄，其各自指定針對所述材料的組成的一個或多個性質的一個或多個響應；

多個第二數據記錄，其各自指定一個或多個參數并且針對所述一個或多個參數中的各參數還包括具有一個或多個值的、用于指定用于將該參數分配至多個變量的映射函數的字段；

多個第三數據記錄，其各自指定所述變量中至少之一；

多個第四數據記錄，其各自指定i)在模擬中實現的至少兩個所選變量中的各所選變量的值、以及ii)從所述模擬輸出的至少一個參數的值，其中所述至少一個參數被分配至所述至少兩個所選變量中的各所選變量；

一個或多個處理器，其被配置為進行包括以下各項的操作：

從所述多個第四數據記錄中檢索用于指定在特定模擬中實現的至少兩個所選變量的特定值和從所述模擬輸出的至少一個參數的特定值的第四數據記錄；

從所述多個第二數據記錄中檢索用于指定所輸出的至少一個參數的第二數據記錄；

從所述多個第三數據記錄中檢索包括所述至少兩個所選變量中的、被分配至所輸出的至少一個參數的至少一個所選變量的第三數據記錄；

利用表示所述第二數據記錄所指定的映射函數的給定字段來替換所述第二數據記錄中的給定字段的值，其中替換值基于所述第二數據記錄所指定的至少一個參數、所述第三數據記錄的至少兩個所選變量中至少之一、以及在所述特定模擬中實現的至少兩個所選變量的特定值和從所述第四數據記錄輸出的至少一個參數的特定值；

基于所述第二數據記錄中的字段的替換值，確定針對所述材料的組成的一個或多個性質的更新響應；以及

將針對所述材料的組成的各個性質的更新響應作為修改后的第一數據記錄集存儲在所述多個第一數據記錄中。

2.根據權利要求1所述的數據處理系統，還包括被配置為進行以下操作的子系統：

基于所述更新響應來確定針對所述材料的組成的至少一個性質的一個或多個新值；以及

使得修改所述材料的組成，其中所述修改根據針對所述至少一個性質的一個或多個新值。

3.根據權利要求1所述的數據處理系統，還包括：

子系統，用于基于所述更新響應來確定針對所述材料的組成的至少一個性質的一個或多個新值；以及

實體，用于修改所述材料的組成，其中所述修改根據針對所述至少一個性質的一個或多個新值。

4.根據權利要求1所述的數據處理系統，其中，替換所述第二數據記錄中的給定字段的值包括應用機器學習模型，所述機器學習模型使用所述第二數據記錄所指定的至少一個參數、所述第三數據記錄的至少兩個所選變量中至少之一、以及在所述特定模擬中實現的至少兩個所選變量的特定值和從所述第四數據記錄輸出的至少一個參數的特定值。

5.根據權利要求4所述的數據處理系統，其中，所述機器學習模型包括遞歸神經網絡。

6.根據權利要求1所述的數據處理系統，其中，確定針對所述材料的性質的更新響應包括對所述多個第二數據記錄中的各第二數據記錄的字段的值應用線性回歸模型。

7.根據權利要求1所述的數據處理系統，還包括機器學習引擎，其中所述多個第四數據記錄包括所述機器學習引擎所用的訓練集。

8.根據權利要求1所述的數據處理系統，其中，所述模擬包括物理相互作用、數字模擬和分析模型中的一種或多種。

9.根據權利要求1所述的數據處理系統，其中，所述第三數據記錄的兩個所選變量中至少之一表示聚合物分散劑配方。

10.根據權利要求1所述的數據處理系統，其中，所述第三數據記錄的兩個所選變量中至少之一表示槽液濃度、槽液材料、墨材料、打印機流量、線材包裝密度比、縮回距離、層高度和針厚度其中之一。