JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

基于谱聚类算法的复杂机械产品模块划分方法

肖艳秋 杨先超 崔光珍 夏琼佩 周坤 张福东 夏苑菲

肖艳秋, 杨先超, 崔光珍, 等. 基于谱聚类算法的复杂机械产品模块划分方法[J]. 轻工学报, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010
引用本文: 肖艳秋, 杨先超, 崔光珍, 等. 基于谱聚类算法的复杂机械产品模块划分方法[J]. 轻工学报, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010
XIAO Yanqiu, YANG Xianchao, CUI Guangzhen, et al. Module partition method for complex mechanical products based on spectral clustering algorithm[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010
Citation: XIAO Yanqiu, YANG Xianchao, CUI Guangzhen, et al. Module partition method for complex mechanical products based on spectral clustering algorithm[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010

基于谱聚类算法的复杂机械产品模块划分方法

    作者简介: 肖艳秋(1980-),男,河南省开封市人,郑州轻工业大学教授,博士,主要研究方向为数字化设计与制造.;
  • 基金项目: 河南省重大科技专项(创新引领专项)(191110210100);河南省重点研发与推广专项(212102210063)

  • 中图分类号: TH122

Module partition method for complex mechanical products based on spectral clustering algorithm

  • Received Date: 2020-06-24

    CLC number: TH122

  • 摘要: 针对复杂机械产品系统维数高、单元数量大所引起的多维度强耦合设计制造难题,提出了一种基于谱聚类算法的模块划分方法.该方法基于功能-流-结构分解法实现了对产品的层次化分解,应用模糊数学定义特征元素之间的相关性,在此基础上构建了基于数值型设计结构矩阵的产品零部件关联关系模型,通过引入谱聚类算法将零部件聚类问题转化为图的最优划分问题,构建了基于模块内平均内聚度和模块间平均耦合度的模块划分评价指标,进而实现了产品的模块划分.实例验证结果表明,该方法能有效降低复杂机械产品设计和制造的复杂度,是科学有效的.
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  • 收稿日期:  2020-06-24
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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肖艳秋, 杨先超, 崔光珍, 等. 基于谱聚类算法的复杂机械产品模块划分方法[J]. 轻工学报, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010
引用本文: 肖艳秋, 杨先超, 崔光珍, 等. 基于谱聚类算法的复杂机械产品模块划分方法[J]. 轻工学报, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010
XIAO Yanqiu, YANG Xianchao, CUI Guangzhen, et al. Module partition method for complex mechanical products based on spectral clustering algorithm[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010
Citation: XIAO Yanqiu, YANG Xianchao, CUI Guangzhen, et al. Module partition method for complex mechanical products based on spectral clustering algorithm[J]. Journal of Light Industry, 2021, 36(1): 73-81. doi: 10.12187/2021.01.010

基于谱聚类算法的复杂机械产品模块划分方法

    作者简介:肖艳秋(1980-),男,河南省开封市人,郑州轻工业大学教授,博士,主要研究方向为数字化设计与制造.
  • 郑州轻工业大学 机电工程学院, 河南 郑州 450002
基金项目:  河南省重大科技专项(创新引领专项)(191110210100);河南省重点研发与推广专项(212102210063)

摘要: 针对复杂机械产品系统维数高、单元数量大所引起的多维度强耦合设计制造难题,提出了一种基于谱聚类算法的模块划分方法.该方法基于功能-流-结构分解法实现了对产品的层次化分解,应用模糊数学定义特征元素之间的相关性,在此基础上构建了基于数值型设计结构矩阵的产品零部件关联关系模型,通过引入谱聚类算法将零部件聚类问题转化为图的最优划分问题,构建了基于模块内平均内聚度和模块间平均耦合度的模块划分评价指标,进而实现了产品的模块划分.实例验证结果表明,该方法能有效降低复杂机械产品设计和制造的复杂度,是科学有效的.

English Abstract

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