机械产品的多源适应性更改影响力零部件识别

doi:10.3969/j.issn.1004-132X.2026.07.024

中国机械工程 ›› 2026, Vol. 37 ›› Issue (7): 1746-1754.DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2026.07.024

机械产品的多源适应性更改影响力零部件识别

程贤福¹^,²(), 钟龙飞¹^,², 肖人彬³(), 袁甜¹^,²

^1.华东交通大学山区土木工程安全与韧性全国重点实验室, 南昌, 330013
^2.华东交通大学机电与车辆工程学院, 南昌, 330013
^3.华中科技大学人工智能与自动化学院, 武汉, 430074

收稿日期:2025-11-18 出版日期:2026-07-25 发布日期:2026-08-18
通讯作者: 肖人彬
作者简介:程贤福，男，1975年生，教授、博士研究生导师。研究方向为大规模个性化定制、可适应设计、设计变更。发表论文140余篇。E-mail：chxf_xn@sina.com
肖人彬^*（通信作者），男，1965年生，教授、博士研究生导师。研究方向为大规模个性化定制、复杂产品创新设计、群体智能。发表论文近300篇。E-mail：rbxiao@hust.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(52265031);国家自然科学基金(52275249);江西省自然科学基金(20242BAB26068);山区土木工程安全与韧性全国重点实验室自主课题(SQQZ2025217)

Identification of Influential Parts in Mechanical Products with Multi-source Adaptive Changes

CHENG Xianfu¹^,²(), ZHONG Longfei¹^,², XIAO Renbin³(), YUAN Tian¹^,²

^1.State Key Laboratory of Safety and Resilience of Civil Engineering in Mountain Area，East China Jiaotong University，Nanchang，330013
^2.School of Mechatronics & Vehicle Engineering，East China Jiaotong University，Nanchang，330013
^3.School of Artificial Intelligence and Automation，Huazhong University of Science and Technology，Wuhan，430074

Received:2025-11-18 Online:2026-07-25 Published:2026-08-18
Contact: XIAO Renbin

摘要/Abstract

摘要：

针对机械产品的适应性更改，提出多源适应性更改影响力零部件识别方法。根据零部件间的更改传播影响关系，构建产品适应性更改传播网络，识别多源更改的耦合节点和耦合路径。基于向量余弦分析耦合节点受不同更改源影响时属性变化的相关性，计算多源更改时耦合路径的上游节点对下游节点的直接传播影响强度。考虑多源更改传播路径的耦合作用，调整传播强度以量化节点的影响力。以某型号汽车尾板装置为例验证了所提方法的可行性和合理性。

关键词: 多源适应性更改, 影响力节点, 更改传播, 传播路径耦合, 产品设计

Abstract:

To address the adaptive modification of mechanical products， this paper proposes a method for identifying influential parts under multi-source adaptive changes. Based on change propagation relationships among parts， a product change propagation network is constructed to identify coupled nodes and paths in multi-source change propagation. Vector cosine analysis is applied to calculate the relevance of attribute changes in parts affected by different change sources， and the direct propagation strength of coupled paths from front-end to back-end nodes is computed. Considering the coupling effects among propagation paths， the influence of nodes is quantified by change propagation intensity. The feasibility and validity of the proposed method are demonstrated through a case study on a truck hydraulic tailgate device.

Key words: multi-source adaptive change, influential nodes, change propagation, propagation path coupling, product design

中图分类号:

TH122

程贤福, 钟龙飞, 肖人彬, 袁甜. 机械产品的多源适应性更改影响力零部件识别[J]. 中国机械工程, 2026, 37(7): 1746-1754.

CHENG Xianfu, ZHONG Longfei, XIAO Renbin, YUAN Tian. Identification of Influential Parts in Mechanical Products with Multi-source Adaptive Changes[J]. China Mechanical Engineering, 2026, 37(7): 1746-1754.

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图/表 17

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节点	本文方法			文献［15］方法	PageRank算法
节点	R（A⊕B）=-1	R（A⊕B）=0	R（A⊕B）=1	文献［15］方法	PageRank算法
v₁	1（2.28）	1（2.28）	1（2.28）	1 （3.64）	2 （0.18）
v₂	1（2.28）	1（2.28）	1（2.28）	2 （3.16）	1 （0.21）
v₃	4（0.58）	3（1.74）	4（1.16）	4 （1.16）	3 （0.12）
v₄	5（0.44）	5（1.33）	5（0.88）	5 （0.88）	5 （0.10）
v₅	6（0.36）	6（1.08）	6（0.72）	6 （0.72）	6 （0.07）
v₆	3（1.38）	4（1.38）	3（1.38）	3 （1.43）	4 （0.11）
v₇	7（0）	7（0）	7（0）	7 （0）	7 （0.02）

节点	本文方法			文献［15］方法	PageRank算法
节点	R（A⊕B）=-1	R（A⊕B）=0	R（A⊕B）=1	文献［15］方法	PageRank算法
v₁	1（2.28）	1（2.28）	1（2.28）	1 （3.64）	2 （0.18）
v₂	1（2.28）	1（2.28）	1（2.28）	2 （3.16）	1 （0.21）
v₃	4（0.58）	3（1.74）	4（1.16）	4 （1.16）	3 （0.12）
v₄	5（0.44）	5（1.33）	5（0.88）	5 （0.88）	5 （0.10）
v₅	6（0.36）	6（1.08）	6（0.72）	6 （0.72）	6 （0.07）
v₆	3（1.38）	4（1.38）	3（1.38）	3 （1.43）	4 （0.11）
v₇	7（0）	7（0）	7（0）	7 （0）	7 （0.02）

零件序号	复杂度	复杂度指数	传播强度		变更传播强度
零件序号	复杂度	复杂度指数	第一层	第二层	变更传播强度
1	0.78125	1.0000	0.4717	0.2103	0.6820
2	0.17413	0.2229	0.1820	0.1705	0.3525
3	0.19518	0.2498	0.1026	0	0.1026
4	0.11529	0.1476	0.0655	0	0.0655
5	0.25525	0.3267	0.4065	0	0.4065
6	0.20044	0.2566	0	0	0
7	0.12786	0.1637	0	0	0
8	0.20044	0.2566	0.2074	0	0.2704
12	0.15351	0.1965	0	0	0

零件序号	复杂度	复杂度指数	传播强度		变更传播强度
零件序号	复杂度	复杂度指数	第一层	第二层	变更传播强度
1	0.78125	1.0000	0.4717	0.2103	0.6820
2	0.17413	0.2229	0.1820	0.1705	0.3525
3	0.19518	0.2498	0.1026	0	0.1026
4	0.11529	0.1476	0.0655	0	0.0655
5	0.25525	0.3267	0.4065	0	0.4065
6	0.20044	0.2566	0	0	0
7	0.12786	0.1637	0	0	0
8	0.20044	0.2566	0.2074	0	0.2704
12	0.15351	0.1965	0	0	0

零件序号	复杂度	复杂度指数	传播强度			变更传播强度
零件序号	复杂度	复杂度指数	第一层	第二层	第三层	变更传播强度
3	0.19518	0.4026	0.1654	0	0	0.1654
4	0.11529	0.2378	0.1055	0	0	0.1055
5	0.25525	0.5265	0.6551	0	0	0.6551
6	0.20044	0.4135	0	0	0	0
7	0.12786	0.2637	0	0	0	0
9	0.31448	0.6487	0.1053	0.1310	0	0.2363
10	0.48480	1.000	0.2595	0.0421	0.0524	0.3540
11	0.48480	1.000	0.7053	0.2867	0	0.9920

机械产品的多源适应性更改影响力零部件识别

Identification of Influential Parts in Mechanical Products with Multi-source Adaptive Changes

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零件序号		3	4	5	6	7
初始值	横向尺寸	850	850	200	360	360
初始值	厚度	3	3	3.25	3	3
v₁更改	横向尺寸	950	950	200	380	380
v₁更改	厚度	3	3	3.25	3	3
v₁₁更改	横向尺寸	840	840	210	355	355
v₁₁更改	厚度	3.2	3.2	3.5	3.2	3.2
v₁和v₉同时更改	横向尺寸	850	850	200	360	360
v₁和v₉同时更改	厚度	3.2	3.2	3.5	3.2	3.2

		零件序号
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
复杂度		0.457 65	0.109 08	0.122 15	0.072 83	0.157 47	0.124 95	0.080 55	0.124 95	0.194 42	0.293 01	0.293 01	0.097 16
复杂度指数		1.0000	0.2383	0.2669	0.1591	0.3441	0.2730	0.1760	0.2730	0.4248	0.6403	0.6403	0.2101
传播强度	第一层	0.5007	0.1922	0.2261	0.1443	0.9788	0	0	0.2216	0.0688	0.1699	0.4530	0
	第二层	0.2252	0.1825	0	0	0	0	0	0	0.0870	0.0275	0.1890	0
	第三层	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0.0348	0	0
变更传播强度		0.7259	0.3747	0.2261	0.1443	0.9788	0	0	0.2216	0.1559	0.2323	0.6402	0

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