[發明專利]基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法

有效

• 申請號: 202010696549.4
• 申請日: 2020-07-20
• 公開（公告）號: CN112116965B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 魏曉;錢權;丁聰;張惠然
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: G16C60/00
• 分類號: G16C60/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，包括如下操作步驟：

1)獲取工藝實體和屬性關系向量嵌入，計算工藝實體特征相似度；

2)根據工藝實體特征相似度進行實體對齊，計算工藝屬性特征相似度；

3)結合預設標準工藝流程步驟，訓練工藝實體特征權重信息；

4)根據工藝實體特征權重信息和屬性特征相似度，加權求和得到兩個材料之間的工藝流程相似度；

5)根據工藝流程相似度，對工藝流程進行匹配。

2.根據權利要求1所述基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，所述步驟1)之前，即獲取工藝實體和屬性關系向量之前，數據處理的步驟包括：

工藝流程每一個步驟包含工藝名稱、工藝屬性、屬性值，采用三元組的形式，所述三元組的形式采用工藝、屬性、屬性值進行表示，作為TransE模型的輸入信息。

3.根據權利要求1所述基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，在所述步驟1)中，獲取工藝實體特征相似度的方法包括：

使用TransE來embedding，一個embedding是一個離散變量到一個連續數字向量的映射，將工藝實體和屬性關系都映射低維空間向量，利用TransE模型，將向量訓練達到穩定狀態。

4.根據權利要求1所述基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，在所述步驟1)中，計算工藝實體特征相似度的方法步驟包括：

在向量訓練達到穩定狀態之后，采用歐式距離計算實體相似度，從而得到工藝實體特征相似度，滿足下述公式：

其中，H＝{h₁,...,h_n},H’＝{h’₁,...,h’_n}，n為TransE模型訓練的向量維度參數；H和H′代表不同的工藝實體。

5.根據權利要求1所述基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，在所述步驟2)中，計算屬性特征相似度的方法包括：

根據工藝實體特征相似度鏈接到相同的實體對象，采用Cosine距離，計算工藝屬性特征相似度，滿足下述公式：

其中，i，j分別表示同一屬性下，不同的屬性值，r_i和r_j分別表示訓練后不同屬性值的向量。

6.根據權利要求1所述基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，在所述步驟3)中，結合預設標準工藝流程步驟，訓練工藝實體特征權重信息的方法包括：

通過TF-IDF指數，對所有工藝實體特征進行賦權，得到實體特征權重信息，滿足下述公式：

w_H＝TF×IDF

其中，H表示工藝實體，w_H值越高，代表該工藝在整個工藝流程中越重要；

TF表示詞頻，IDF表示逆向文檔頻率；w表示工藝實體H在該工藝流程中出現的次數，W表示該工藝流程中所有的工藝實體數量,N表示數據集中所含工藝流程的總數,n表示包含工藝實體H的工藝流程數量。

7.根據權利要求1所述基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，在所述步驟4)中，根據工藝實體特征權重信息和屬性特征相似度，加權求和得到兩個材料之間的工藝流程相似度的方法包括：

針對兩個工藝流程，根據工藝實體特征權重信息和工藝實體特征相似度，計算工藝實體集的相似度，再將工藝實體集相似度結合屬性特征相似度，加權求和得到兩個材料之間的工藝流程相似度。

8.根據權利要求1所述基于embedding屬性相似度的材料工藝流程匹配方法，其特征在于，在所述步驟5)中，根據工藝流程相似度對工藝流程進行匹配的方法包括：

使用softmax，對工藝流程相似度進行歸一化處理，并設定閾值，將符合條件的兩個工藝流程進行匹配。