(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210550054.X (22)申请日 2022.05.20 (71)申请人 湖北省应急智能装备创新中心有限 公司 地址 441300 湖北省随州市迎宾大道东侧 (湖北省专用汽车研究院内) 申请人 湖北省专用汽车研究院 (72)发明人 李善德　闻健　王珺　江正平　 黄其柏　周艳玲　 (74)专利代理 机构 武汉知产时代知识产权代理 有限公司 42 238 专利代理师 康靖 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/23(2020.01)G06F 111/10(2020.01) (54)发明名称 基于并行加点准则的汽车车身Kriging近似 模型构建方法及装置 (57)摘要 本发明提供了一种基于并行加点准则的汽 车车身Kriging近似模型构建方法及装置， 该方 法包括： 根据建模目标生成设计变量初始样本 集； 计算各样本点的函数响应值； 利用初始样本 集构建初始汽车车身Kriging近似模型； 依据精 度评价准则判断模型是否满足优化需求； 若否， 同时根据EI和改进EI加点准则增加新的样本点， 并将新增样 本点加入初始样本集中， 删除冗余样 本点， 并重新 建立Kriging近似模型； 再判断新近 似模型精度， 若不满足继续根据并行加点准则新 增样本点， 直至得到最终优化的汽车车身 Kriging近似模型。 本发明将EI和改进EI加点准 则结合形成新的并行加点准则， 实现同时增加多 个样本点目的， 提高车身Kriging近似模型局部 和全局精度， 同时大 大提高近似 模型构建效率。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 115081107 A 2022.09.20 CN 115081107 A 1.一种基于并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构建方法， 其特征在于， 包括以 下步骤： S1： 根据建模目标， 采用预设生成方法生成设计 变量的初始样本集； S2： 根据所述建模目标， 计算所述初始样本集中各初始样本点的函数响应值； S3： 利用所述初始样本点集和对应的函数响应值构 建初始汽车车身Kriging近似模型， 并将所述初始汽车 车身Krigi ng近似模型作为当前模型， 进入步骤S4； S4： 计算当前模型的各项精度评价指标， 并依据精度评价准则判断各项精度评价指标 是否满足精度要求， 若是， 进入步骤S6， 否则进入步骤S5； S5： 同时根据EI加点准则和改进EI加点准则增加新的样本点， 并将新的样本点加入所 述初始样本集中， 删除冗余样本点， 并重新建立汽车车身Kriging近似模型作为当前模型， 返回步骤S4； S6： 将当前模型作为 最终优化的汽车 车身Krigi ng近似模型。 2.根据权利 要求1所述的基于 并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构 建方法， 特 征在于， 步骤S1中， 所述预设生 成方法包括： 正交设计、 均匀设计、 拉丁超立方设计和最优拉 丁超立方设计中的至少一种。 3.根据权利 要求1所述的基于 并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构 建方法， 特 征在于， 步骤S2中， 计算所述初始样本集中各初始样本点的函数响应值的步骤， 包括： 对各所述初始样本点进行 数值计算和有限元分析， 计算得到对应的函数响应值。 4.根据权利 要求1所述的基于 并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构 建方法， 特 征在于， 步骤S4中， 所述精度 评价准则包括： 决定系数R2、 相对最大绝对误差RMAE、 平均绝对 值误差MAE和均方根 误差RMSE中的至少一种。 5.根据权利 要求1所述的基于 并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构 建方法， 特 征在于， 步骤S5中， 所述EI加点 准则和改进EI加点 准则的函数 形式如下： 其中， Φ(*)为标准正态 分布函数， 为标准正态分布概率密度函数， Gmin表示当前模 型的最小值， Gmax表示当前模型的极大值， x表示Kriging近似模型的预测未知 点， 表示 Kriging近似模型的预测响应值， σ(x)表示Krigi ng近似模型在x处的均方差 。 6.根据权利 要求5所述的基于 并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构 建方法， 特 征在于， 步骤S 5中， 所述同时根据EI加点准则和改进EI加点准则增加新的样本点的步骤， 包 括： 根据S3中初始汽车车身Kriging近似模型， 求解出最小值Gmin和最大值Gmax， 假设权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115081107 A 2Kriging近似模型预测响应值为 和预测响应的均方差为σ(x)， 分别构 建标准正态分布 函数 和标准正态分布概 率密度函数 然后， 根据E I加点准则求出E[I(x)]取最大值时对应的x 值， 记为x1， 实现在预测值最小的点， 或者是方差最大的点附近区域新增加样本点x1； 同时， 根据改进EI加点准则求出E[I(x)]取最大值时对应的x值， 记为x2， 实现在预测目标最大值 区域新增样本点x2， 同时将x1和x2作为新的样本点。 7.根据权利 要求1所述的基于 并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构 建方法， 特 征在于， 步骤S 5中， 所述删除冗余样 本点的步骤， 包括： 删除新增样本点之间重复点； 删除新 增样本点与原有样本点之间的重复点。 8.一种基于并行加点准则的汽车车身Kriging近似模型构建装置， 其特征在于， 包括以 下单元： 初始样本集生成单元， 用于根据建模目标， 采用预设生成方法生成设计变量的初始样 本集； 函数响应值计算单元， 用于根据所述建模目标， 计算所述初始样本集中各初始样本点 的函数响应值； 初始模型构建单元， 用于利用所述初始样本点集和对应的函数响应值构建初始汽车车 身Kriging近似模型， 并将所述初始汽车车身Kriging近似模型作为当前模型， 并进入精度 评价单元； 精度评价单元， 用于计算当前模型的各项精度评价指标， 并依据精度评价准则判断各 项精度评价指标是否满足精度要求， 若 是， 则进入最优模型获取单元， 否则进入模型重 建单 元； 模型重建单元， 用于 同时根据EI加点准则和改进EI加点准则增加新的样本点， 并将新 的样本点加入 所述初始样 本集中， 删除冗余样 本点， 并重新建立汽 车车身Kriging近似模 型 作为当前模型， 并进入精度评价单 元； 最优模型获取 单元， 用于将当前模型作为 最终优化的汽车 车身Krigi ng近似模型。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115081107 A 3