技术摘要：
本发明实施例公开了一种基于相关性与依赖性分析的适应性设计方法，包括：产品指标与设计参数历史数据搜集与处理；产品指标和设计参数的依赖关系分析；产品指标和设计参数的相关分析；设计修改的分析和关键设计参数的识别；关键设计参数预测。本发明根据产品历史开发的  全部
背景技术：
自动驾驶汽车和机器人等智能产品发展迅速。这些复杂产品的复杂性增加了产品 设计和开发过程中的挑战，产品的适应性设计需要多学科设计团队的努力。通过物联网技 术将大数据和云计算环境中的数字绳、区块链等先进信息技术连接起来，是进一步提升产 品开发和生命周期工程分析的高效方法和工具。这些技术进步针对基本的设计问题，如产 品开发中的设计变化，得到有效的处理。 设计变更源于需求的变化和不确定的制造环境，在产品开发过程中经常发生，例 如有些设计变更可能需要修改产品指标和设计参数。由于重大的指标变更可能会影响产品 的功能、质量、成本、甚至可靠性和安全性，因此有必要评估设计变更对产品指标的影响以 及变更的后果。由于产品指标和参数之间复杂且可能未知的关系，通常需要设计迭代来减 少设计更改的潜在影响，从而导致过多的资源和时间消耗。 产品指标和设计参数之间的关系被嵌入到产品数据中。研究表明，大部分产品是 在现有产品的基础上进行改进开发的。可以收集大量的产品指标和参数数据作为有价值的 数据来源，以支持设计更改的设计决策。
技术实现要素：
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于相关性与依赖性分析的适 应性设计方法。可根据产品指标和设计参数之间的相关性和依赖性分析来确定关键设计参 数的设计变更决策框架和相关方法。预测关键设计参数的值，以最小化设计更改对产品指 标的影响。 为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于相关性与依赖性的适应性 设计方法，包括以下步骤： S1：产品指标与设计参数历史数据搜集与处理：对产品历史开发数据进行搜集构 成数据集； S2：产品指标和设计参数的依赖关系分析：包括产品指标与设计参数的逐步回归 分析方法和产品指标与设计参数的依赖性矩阵表示； S3：产品指标和设计参数的相关分析：包括产品指标和设计参数之间的相关系数 计算、产品指标和设计参数相关系数矩阵表示以及基于相关性的聚类方法； S4：设计修改的分析和关键设计参数的识别：根据所述的产品指标和设计参数的 依赖性和关联性，通过聚类结果与依赖性矩阵选取关键设计参数； S5：关键设计预测：根据产品指标与设计参数的依赖性分析，通过历史数据构建预 测模型，通过所述预测模型对关键设计参数进行预测和调整，以此满足产品指标的适应性 3 CN 111582619 A 说　明　书 2/7 页 设计要求。 进一步地，所述产品历史开发数据包括产品指标项、产品设计参数项与相应的数 值。 进一步地，所述步骤S2中，所述依赖性矩阵包括两种关系：构成依赖关系、不构成 依赖关系。 进一步地，所述产品指标和设计参数两两之间通过相关系数进行表示，并以此构 成相关系数矩阵，且通过层次聚类的方法依据相关系数矩阵进行聚类。 进一步地，所述步骤S4具体还包括： 如果Pi，Sj在相关性分析中同属于一个集合且Pi与Sj构成依赖关系，则Pi是Sj的关 键设计参数。其关键设计参数需满足条件表示如下： Pi，Sj∈Ck∩Dij＝1 其中，Pi表示第i个产品设计参数、Sj表示第j个产品指标、Ck表示根据相关性的聚 类结果中的一个集合、Dij表示Pi，与Sj的依赖关系。 进一步地，所述步骤S5中通过历史数据构建预测模型的构建方法为：根据所述依 赖性矩阵，对目标产品指标作为因变量，将与其构成依赖关系的设计参数作为自变量，构建 映射关系，所述映射关系依据所述数据集，通过机器学习方式训练，以此作为该阶段的预测 模型。 实施本发明实施例，具有如下有益效果：本发明克服现有基于专家经验的适应设 计方法的局限性，旨在提出一种基于相关性与依赖性的适应性设计方法。该发明基于产品 历史开发数据集，提出了一种分析产品指标与设计参数相关性与依赖性的方法。本发明在 考虑产品指标与设计参数相关性与依赖性的基础上，提出了产品指标适应设计的关键设计 参数选取和预测方法，以此支持产品设计。其最大特点是基于相关性的产品指标和设计参 数的聚类方式和考虑依赖性与相关性的关键设计参数选取和预测。 附图说明 图1是本发明方法流程示意图； 图2是电池包结构说明模型； 图3是电动车指标与设计参数依赖关系矩阵热力图。 图4是电动车指标和设计参数相关系数矩阵热力图。 图5是基于相关性的电动车指标和设计参数聚类树状图。 其中英文与中文翻译对照如下： 英文 中文 英文 中文 Length  of  battery  box  电池箱体长度 Top  cover  of  battery  box 电池箱上盖 Width  of  battery  box 电池箱体宽度 Cooling  tube 冷却带 Battery  management  system 电池管理系统(BMS) Battery  cell 电芯(电池单体) Battery  module 电池模组 width  of  battery  module 电池模组宽度 Length  of  battery  module 电池模组长度 Battery  box 电池箱 Parameter  and  Specification 产品参数与规模 Single  Link  Distance 单一距离连接方式 4 CN 111582619 A 说　明　书 3/7 页