[發明專利]一種面向制造企業全系統優化設計的設計資源大數據建模方法

在審

• 申請號: 202011049729.X
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112270614A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 任鴻儒;肖毅;魯仁全;徐雍;周琪
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G06Q50/04
• 分類號: G06Q50/04;G06Q10/04;G06K9/62;G06F16/215;G06F16/182
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所 44329
• 代理人: 孔祥健

本發明公開了一種面向制造企業全系統優化設計的設計資源大數據建模方法，通過對制造企業中設計、制造、產品、用戶等主體的大數據進行采集、清洗、特征處理后，借以KNN鄰近—logistic回歸組合模型算法，構建出準確有效的面向制造企業全系統優化設計的設計資源大數據模型，從而對制造企業中的相關業務進行預判，同時對涉及設計、制造、產品、用戶等主體的數據進行優化，解決了現有的設計資源數據模型只考慮單一設計部門數據，未將全部設計部門數據進行整合匯總的問題，以及單一的數據模型可能存在無法準確預測分類結果的問題。

技術領域

本發明涉及制造業和大數據的技術領域，尤其涉及到一種面向制造企業全系統優化設計的設計資源大數據建模方法。

背景技術

工業大數據是我國制造業轉型升級的重要戰略資源，為了充分利用制造企業設計、制造、管理、服務過程中產生的海量數據，制造企業數據空間構建方法與技術已成為重要的基礎前沿技術。制造企業數據空間是設計、制造、管理、服務等業務域中產生的全體系、全價值鏈數據構成的空間，除了具有大數據4V特征(規模大、變化快、類型雜、質量低)，還具有多模態、跨尺度、高通量、強關聯、重機理等特點，造成了制造大數據建模難的問題。

當前制造大數據建模方法大多針對單一業務領域建模，在建模過程中沒有充分考慮其他業務領域數據的關聯影響，缺少貫通多業務領域和產品全生命周期的建模方法，不能站在全流程全系統角度全面有效地刻畫設計資源、管理流程、制造過程、產品服務等業務領域的核心問題。

而產品設計是產品生命周期的首要環節，現有的設計資源數據模型一方面只考慮單一設計部門數據，未將全部設計部門數據進行整合匯總，且數據模型采用的算法單一，可能存在無法準確預測分類結果的情況。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種面向制造企業全系統優化設計的設計資源大數據建模方法，實現設計資源大數據關系的高度有序化展示，并配合全流程制造過程、全貫通管理流程、全周期產品服務的業務模型一起實現制造大數據全體系全價值鏈建模，解決傳統關系數據庫模型無法對制造企業大數據進行合理有效建模的問題。

為實現上述目的，本發明所提供的技術方案為：

一種面向制造企業全系統優化設計的設計資源大數據建模方法，包括以下步驟：

S1、采集多源異構的設計資源大數據，將其轉化為統一格式的結構化數據源；

S2、對采集后的數據進行清洗處理，去除不符合要求的數據；

S3、對符合要求的數據進行特征處理；

S4、采用KNN鄰近—logistic回歸組合模型算法對待分類的樣本進行分類預測，以此來判斷制造企業中某新產品的設計能否在規定周期內完成，并根據預測的結果，對涉及設計、制造、產品、用戶在內的主體的數據進行優化。

進一步地，所述步驟S1采集多源異構的設計資源大數據，轉化統一格式的結構化數據源的具體步驟如下：

S1-1、識別與制造企業設計資源主體有關的數據源及其存儲位置；

S1-2、針對關系型數據庫，采用Sqoop技術配置關系型數據庫與HDFS之間的數據連接，將關系型數據庫中的數據導入Hadoop的HDFS中；

S1-3、針對文件格式的數據，采用MapReduce編程方法解析數據文件并將其上傳到HDFS中；

S1-4、基于關系型模型在Hive中集成前面獲取到的所有主體數據；

S1-5、建立結構化主體數據集。

進一步地，所述數據清洗包括步驟：

S2-1、數據預處理；

S2-2、去除或補全有缺失的數據；