本发明涉及物元结构化匹配技术领域，具体涉及一种基于相关度的需求物元结构化匹配方法。
背景技术：
配置设计(Configuration Design)是在一系列已设计的零部件中寻找并组合出满足一定要求，符合一定约束的产品设计方法和过程。遥控武器站模块配置设计就是在模块库的基础上，按照模块族配置模型，根据模块间的约束关系和特定的军方需求，选择出一组模块来构成满足军方需求的模块化产品。目前，对产品配置的研究主要集中在配置知识的表示、配置建模和配置问题的求解方面。在配置知识的表示上主要有基于规则、约束、资源、逻辑程序等方法。在产品配置的建模方面主要有面向对象的配置模型、基于GBOM的产品配置模型等。在配置问题的求解方面，主要有约束满足法、基于实例的方法等。
实例检索即最佳实例的提取问题，最佳实例是指与当前问题最相似的实例，因此实例检索中最主要的问题是实例相似性的判别。目前利用相似度理论进行实例推理时，由于配置特征量值均己知，因此采用距离可以方便地计算出需求结构特征与实例库中产品结构特征之间的相似程度。然而在配置实例推理过程中，由于大多数用户并非技术专家，他们并不真正了解产品的详细结构，他们提出的需求条件往往为定性需求特征，需求参数有一定变动余度，这时就不能直接采用相似度算法进行计算。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：如何实现产品配置过程中的需求物元结构化匹配。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了基于相关度的需求物元结构化匹配方法，包括以下步骤：
步骤一、定性需求特征转换
首先建立定性量值与配置特征量值之间的关系；
步骤二、定性需求特征的量值提取
当定性需求特征完成转换后，采用以下需求特征量值取值方式：
累加型需求特征：当x大于预设阈值时，累加过程终止；假设给定事物的名称N，它关于特征C的量值为V，以有序三元组R＝(N,C,V)作为描述事物的基本元，简称物元，设在物元实例库中可以与转换后的定性需求特征进行相关度计算的结构特征共有n个，vi为第i个结构特征对应的第i个量值；
步骤三、基于相关度的定性需求结构化
设用户输入的第i个需求物元为RSji＝[Nsi,csi,vji]，对应特征物元区间值为RSi＝[Nsi,csi,X0i]，其中X0i＝[min0i,max0i]；
步骤3.1、搜索与定性需求特征相同的所有参数特征：设在物元实例库中可与该需求特征进行相关度计算的n个结构特征中，第j个参数特征记为Cij，对应的结构为Nij，结构Nij的Cij特征的均值为占所有均值之和的比重为rateij，实例库中Cij的可用区间量值Xij＝[最小值minij,最大值maxij]；
步骤3.2、在物元实例库中搜索所有Nij的实例，设共有m个，按照式(1)计算特征均值：
步骤3.3、按照式(2)计算比重，并按rateij的降序排列重新排序，比重由大到小，相应的特征记为Ci1,…,Cin；
步骤3.4、令sumrate＝ratei1，根据帕雷托原理，若sumrate满足sumrate≥80％则停止计算，否则sumrate＝sumrate+ratei2，以此类推，直到sumrate满足sumrate≥80％停止计算，设停止计算时取到的比重最小的特征为Cip；
步骤3.5、将Cip与物元实例库中的结构Nip进行物元相关度计算，若相关度大于0，则该结构组合作为需求结构化结果，即从物元实例库中检索到实例物元Nip符合要求；若相关度小于0，则结构化过程停止。
(三)有益效果
本发明提出了一种基于相关度的需求物元结构化匹配方法，在产品配置过程中，考虑到特征间的相关度来完成配置，可用于实现遥控武器站模块配置设计。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明在产品配置过程中，考虑到特征间的相关度来完成配置。
相关度k(x)是用来衡量关系物元特征间关联程度的指标，其特点有：
1)当两个结构特征完全相同，特征量值也相同，则这两个结构关系物元自相关；
2)无论两结构特征是否相同，都可能存在相关性；
3)相似度函数S的建立前提是两结构特征完全相同，随着相似特征数目Sn的减少，S也在减小；当Sn＝0，则这两个结构完全不相似；此时，若存在某种可拓变换T使得物元特征发生变化的情况下会引起相应的物元名发生变化，即物元R1本身发生变化，则两结构的相关度可能会增加。
基于以上原理，本发明的基于相关度的需求物元结构化匹配方法包括以下步骤：
步骤一、定性需求特征转换
首先建立定性量值与配置特征量值之间的关系，参照军用标准，如表1以有效射程为例说明，其他特征参照制定：
表1顾客定性描述与有效射程关系
步骤二、定性需求特征的量值提取
当定性需求特征完成转换后，其需求特征量值取值方式包括两种：
累加型需求特征：当x大于预设阈值时，累加过程终止；设在物元实例库中可以与转换后的定性需求特征进行相关度计算的结构特征共有n个，vi为第i个结构特征对应的第i个量值；
最值型需求特征：x＝量值最小值vmin或x＝量值最大值vmax；
笨步骤取第一种此外，还规定同类特征(包括需求特征和参数特征)的量纲相同，如长度和宽度的量纲都是mm，而不能为cm或者m。
步骤三、基于相关度的定性需求结构化
给定事物的名称N，它关于特征C的量值为V，以有序三元组R＝(N,C,V)作为描述事物的基本元，简称物元。设用户输入的第i个需求物元为RSji＝[Nsi,csi,vji]，对应特征物元区间值为RSi＝[Nsi,csi,X0i]，其中X0i＝[min0i,max0i]。
步骤3.1、搜索与定性需求特征相同的所有参数特征。设在物元实例库中可以与该需求特征进行相关度计算的n个结构特征中，第j个参数特征记为Cij，对应的结构为Nij，结构Nij的Cij特征的均值为占所有均值之和的比重为rateij，实例库中Cij的可用区间量值Xij＝[最小值minij,最大值maxij]。
步骤3.2、在物元实例库中搜索所有Nij的实例，设共有m个，按照式(1)计算特征均值：
步骤3.3、按照式(2)计算比重，并按rateij的降序排列重新排序，比重由大到小，相应的特征记为Ci1,…,Cin。
步骤3.4、令sumrate＝ratei1，根据帕雷托原理，若sumrate满足sumrate≥80％则停止计算，否则sumrate＝sumrate+ratei2，以此类推，直到sumrate满足sumrate≥80％停止计算。设停止计算时取到的比重最小的特征为Cip。
步骤3.5、将Cip与物元实例库中的结构Nip进行物元相关度计算，若相关度大于0，则该结构组合可作为需求结构化结果之一，即从物元实例库中检索到实例物元Nip符合要求；若相关度小于0，则结构化过程停止。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。