一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，包括如下步骤：A、工业生产目标数据库的初始构建和存储；B、基于数据可选属性的工业生产目标子数据库构建；C、工业生产项目数据库的初始构建和存储；D、基于数据多值属性的工业生产项目赋值型子数据库构建；E、基于数据交互的工业生产要素优化转化；F、结果获取。本发明专利技术的适用对象包括宏观和微观环境下的工业产业生产情景，主要针对多目标、多要素的工业生产实践，能够兼顾多组独立的工业发展目标同时协同多组工业生产要素指标；通过数据库构型的构建，能够快速、自动化的执行优化过程，获取优化工业生产组合，兼顾工业生产的绝对效率和总体平衡性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法
本专利技术涉及工业生产优化
，尤其是基于生产要素数据库的构建进行工业生产优化的方法。
技术介绍
经济发展速度与生产要素的匹配度和要素质量正相关。生产要素包括土地、劳动、资本、企业家才能、技术和信息等。生产要素的匹配度和生产要素的质量是工业发展的重要因素。目前，我国的工业发展也逐渐趋近于发达国家，与此同时，科学技术是第一生产力，但如何快速提升科学技术水平值得深入思考，尤其是让科学技术在工业生产上体现出来，也是一个越来越重要的课题。为了进一步提升工业生产效率，在现有基础上促进工业发展和社会经济进步，工业生产要素的优化占有越来越重要的地位，其价值体现也越来越明显。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，数据库的构型构建与工业生产要素进行紧密贴合的同时，能有适应信息科学的可执行性需求，为生产要素优化和工业生产效率的提升提供重要的实践性支撑。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案如下。一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，包括如下步骤：A、工业生产目标数据库的初始构建和存储；通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度工业生产目标要素，并将每一工业生产目标要素的数据属性设定为可选型，在存储器中进行存储；B、基于数据可选属性的工业生产目标子数据库构建；工业生产目标要素构成最大维度数的正交数据组，在面向不同行业的工业生产要素优化过程中，基于工业生产目标要素数据的可选型属性，生成维度不同的正交数据组，其维度数不大于工业生产目标要素的最大维度数，作为工业生产目标数据总库的子数据库；C、工业生产项目数据库的初始构建和存储；通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度的工业生产项目要素，并将每一工业生产项目要素的数据属性设定为多值型；多值的数值可选范围设定为与工业生产目标要素最大维度数等同；D、基于数据多值属性的工业生产项目赋值型子数据库构建；D-1、一阶赋值型子数据库的构建：对于每一工业生产项目要素，针对全部工业生产目标要素进行逐一数据赋值，将工业生产项目要素的多值数据表格填满，形成与工业生产目标要素最大维度同型的子数据库，作为一阶赋值型子数据库；D-3、二阶赋值型子数据库的构建：对于全部工业生产项目逐一构建对应的一阶赋值型子数据库，将全部一阶赋值型子数据库以正交的方式合并为一个完整的数据矩阵，在形式上每一子级赋值型子数据库作为矩阵的行/列出现，完成二阶赋值型子数据库的构建；E、基于数据交互的工业生产要素优化转化：E-1、优化张量和目标张量的设定：由于工业生产目标数据库和工业生产项目数据库分别呈现为一阶张量和二阶张量，并且基于数据跟随属性和二阶二阶赋值型子数据库的构型具有同型线性数据变换的兼容性，因此能够通过一个一阶张量对生产要素的优化进行全要素体现，记作优化张量，优化张量经过二阶赋值型子数据矩阵的线性变换，形成与工业生产目标对应的一阶张量，记作目标张量；E-2、目标张量的主转化：E-2-1、通过数据对角化处理，将目标张量转化为二阶多维度矩阵，其具有重叠性为零的简单构型；E-2-2、进一步，将转化得到的矩阵与其转置矩阵相乘，所得矩阵的行列式取绝对值对应多维矩阵的外积/体积，所得零阶张量在绝对值和平衡性上对工业生产项目组合所产生的工业生产目标达成效果进行综合体现。作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤D-1和步骤D-3之间还包括如下步骤：D-2、一阶赋值型子数据库的数据跟随属性设定：由于一阶赋值型子数据库的数据依照全部工业生产目标要素通过逐一数据赋值构建，因此在进行数据矩阵运算的时候将其数据维度设定为跟随对应的工业生产目标要素，设定的方法是基于张量分析规则将二者的数据上角标和下角标进行对应，从而实现二者的线性变换交互方式限定。作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤D-3和步骤E之间还包括如下步骤：D-4、一阶赋值型子数据库数据跟随属性在二阶赋值型子数据库中的设定：基于二阶赋值型子数据库的构建模式，不同行/列数据相互正交，但是不同行/列数据上对应的数据具有同一跟随属性，在形式上表现为张量运算的上下角标相互对应，从而能够兼容同型线性数据变换，这种数据构型方式为后续的生产优化作业奠定了可执行性基础。作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤E-2之后还包括如下步骤：E-3、目标张量的辅转化：对一阶目标张量的数值做求和处理，将其转化为一个零阶张量数值，所得零阶张量数仅在绝对值上对工业生产项目组合所产生的工业生产目标达成效果进行体现。作为本专利技术的一种优选技术方案，在步骤E-3之后还包括如下步骤：F、结果获取：在步骤E中，于选定的工业生产项目要素区间内对于离散化的优化张量数据进行枚举式穷尽计算，计算量的大小由工业生产要素的总数和工业生产要素数据取值区间的分割密度选择决定，最终从计算结果中选择在步骤E-2和步骤E-3中共同具有最佳表现的优化张量，则其对应的工业生产项目组合作为最优组合。作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤E-1中，优化张量各个数据的取值域为工业生产项目要素的数据区间。作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤E-1中，优化张量各个数据的取值域为分割后工业生产项目要素的离散数据点集。作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤F中，枚举式穷尽计算的计算量的大小由工业生产要素的总数和工业生产要素数据取值区间的分割密度选择决定，工业生产要素的总数固定的情况下，基于计算力对工业生产要素数据取值区间的分割密度进行调整，使得计算过程低于限定时长。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述限定时长为1s-30min。作为本专利技术的一种优选技术方案，本专利技术的方法包括如下步骤：A、工业生产目标数据库的初始构建和存储；通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度工业生产目标要素，并将每一工业生产目标要素的数据属性设定为可选型，在存储器中进行存储；B、基于数据可选属性的工业生产目标子数据库构建；工业生产目标要素构成最大维度数的正交数据组，在面向不同行业的工业生产要素优化过程中，基于工业生产目标要素数据的可选型属性，生成维度不同的正交数据组，其维度数不大于工业生产目标要素的最大维度数，作为工业生产目标数据总库的子数据库；C、工业生产项目数据库的初始构建和存储；通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度的工业生产项目要素，并将每一工业生产项目要素的数据属性设定为多值型；多值的数值可选范围设定为与工业生产目标要素最大维度数等同；D、基于数据多值属性的工业生产项目赋值型子数据库构建；D-1、一阶赋值型子数据库的构建：对于每一工业生产项目要素，针对全部工业生产目标要素进行逐一数据赋值，将工业生产项目要素的多值数据表格填满，形成与工业生产目标要素最大维度同型的子数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：/nA、工业生产目标数据库的初始构建和存储；/n通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度工业生产目标要素，并将每一工业生产目标要素的数据属性设定为可选型，在存储器中进行存储；/nB、基于数据可选属性的工业生产目标子数据库构建；/n工业生产目标要素构成最大维度数的正交数据组，在面向不同行业的工业生产要素优化过程中，基于工业生产目标要素数据的可选型属性，生成维度不同的正交数据组，其维度数不大于工业生产目标要素的最大维度数，作为工业生产目标数据总库的子数据库；/nC、工业生产项目数据库的初始构建和存储；/n通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度的工业生产项目要素，并将每一工业生产项目要素的数据属性设定为多值型；多值的数值可选范围设定为与工业生产目标要素最大维度数等同；/nD、基于数据多值属性的工业生产项目赋值型子数据库构建；/nD-1、一阶赋值型子数据库的构建：对于每一工业生产项目要素，针对全部工业生产目标要素进行逐一数据赋值，将工业生产项目要素的多值数据表格填满，形成与工业生产目标要素最大维度同型的子数据库，作为一阶赋值型子数据库；/nD-3、二阶赋值型子数据库的构建：对于全部工业生产项目逐一构建对应的一阶赋值型子数据库，将全部一阶赋值型子数据库以正交的方式合并为一个完整的数据矩阵，在形式上每一子级赋值型子数据库作为矩阵的行/列出现，完成二阶赋值型子数据库的构建；/nE、基于数据交互的工业生产要素优化转化：/nE-1、优化张量和目标张量的设定：由于工业生产目标数据库和工业生产项目数据库分别呈现为一阶张量和二阶张量，并且基于数据跟随属性和二阶二阶赋值型子数据库的构型具有同型线性数据变换的兼容性，因此能够通过一个一阶张量对生产要素的优化进行全要素体现，记作优化张量，优化张量经过二阶赋值型子数据矩阵的线性变换，形成与工业生产目标对应的一阶张量，记作目标张量；优化张量Y与目标张量T满足线性变换规则：T＝M·Y，其中，M为二阶赋值型子数据矩阵；/nE-2、目标张量的主转化：/nE-2-1、通过数据对角化处理，将目标张量转化为二阶多维度矩阵，其具有重叠性为零的简单构型；/nE-2-2、进一步，将转化得到的矩阵与其转置矩阵相乘，所得矩阵的行列式取绝对值对应多维矩阵的外积/体积，所得零阶张量在绝对值和平衡性上对工业生产项目组合所产生的工业生产目标达成效果进行综合体现。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
A、工业生产目标数据库的初始构建和存储；
通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度工业生产目标要素，并将每一工业生产目标要素的数据属性设定为可选型，在存储器中进行存储；
B、基于数据可选属性的工业生产目标子数据库构建；
工业生产目标要素构成最大维度数的正交数据组，在面向不同行业的工业生产要素优化过程中，基于工业生产目标要素数据的可选型属性，生成维度不同的正交数据组，其维度数不大于工业生产目标要素的最大维度数，作为工业生产目标数据总库的子数据库；
C、工业生产项目数据库的初始构建和存储；
通过输入终端或经过审核的远程输入云端口输入多维度的工业生产项目要素，并将每一工业生产项目要素的数据属性设定为多值型；多值的数值可选范围设定为与工业生产目标要素最大维度数等同；
D、基于数据多值属性的工业生产项目赋值型子数据库构建；
D-1、一阶赋值型子数据库的构建：对于每一工业生产项目要素，针对全部工业生产目标要素进行逐一数据赋值，将工业生产项目要素的多值数据表格填满，形成与工业生产目标要素最大维度同型的子数据库，作为一阶赋值型子数据库；
D-3、二阶赋值型子数据库的构建：对于全部工业生产项目逐一构建对应的一阶赋值型子数据库，将全部一阶赋值型子数据库以正交的方式合并为一个完整的数据矩阵，在形式上每一子级赋值型子数据库作为矩阵的行/列出现，完成二阶赋值型子数据库的构建；
E、基于数据交互的工业生产要素优化转化：
E-1、优化张量和目标张量的设定：由于工业生产目标数据库和工业生产项目数据库分别呈现为一阶张量和二阶张量，并且基于数据跟随属性和二阶二阶赋值型子数据库的构型具有同型线性数据变换的兼容性，因此能够通过一个一阶张量对生产要素的优化进行全要素体现，记作优化张量，优化张量经过二阶赋值型子数据矩阵的线性变换，形成与工业生产目标对应的一阶张量，记作目标张量；优化张量Y与目标张量T满足线性变换规则：T＝M·Y，其中，M为二阶赋值型子数据矩阵；
E-2、目标张量的主转化：
E-2-1、通过数据对角化处理，将目标张量转化为二阶多维度矩阵，其具有重叠性为零的简单构型；
E-2-2、进一步，将转化得到的矩阵与其转置矩阵相乘，所得矩阵的行列式取绝对值对应多维矩阵的外积/体积，所得零阶张量在绝对值和平衡性上对工业生产项目组合所产生的工业生产目标达成效果进行综合体现。


2.根据权利要求1所述的一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，其特征在于：在步骤D-1和步骤D-3之间还包括如下步骤：
D-2、一阶赋值型子数据库的数据跟随属性设定：由于一阶赋值型子数据库的数据依照全部工业生产目标要素通过逐一数据赋值构建，因此在进行数据矩阵运算的时候将其数据维度设定为跟随对应的工业生产目标要素，设定的方法是基于张量分析规则将二者的数据上角标和下角标进行对应，从而实现二者的线性变换交互方式限定。


3.根据权利要求2所述的一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，其特征在于：在步骤D-3和步骤E之间还包括如下步骤：
D-4、一阶赋值型子数据库数据跟随属性在二阶赋值型子数据库中的设定：基于二阶赋值型子数据库的构建模式，不同行/列数据相互正交，但是不同行/列数据上对应的数据具有同一跟随属性，在形式上表现为张量运算的上下角标相互对应，从而能够兼容同型线性数据变换，这种数据构型方式为后续的生产优化作业奠定了可执行性基础。


4.根据权利要求3所述的一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，其特征在于：在步骤E-2之后还包括如下步骤：
E-3、目标张量的辅转化：对一阶目标张量的数值做求和处理，将其转化为一个零阶张量数值，所得零阶张量数仅在绝对值上对工业生产项目组合所产生的工业生产目标达成效果进行体现。


5.根据权利要求4所述的一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，其特征在于：在步骤E-3之后还包括如下步骤：
F、结果获取：在步骤E中，于选定的工业生产项目要素区间内对于离散化的优化张量数据进行枚举式穷尽计算，计算量的大小由工业生产要素的总数和工业生产要素数据取值区间的分割密度选择决定，最终从计算结果中选择在步骤E-2和步骤E-3中共同具有最佳表现的优化张量，则其对应的工业生产项目组合作为最优组合。


6.根据权利要求1所述的一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优化方法，其特征在于：步骤E-1中，优化张量各个数据的取值域为工业生产项目要素的数据区间。


7.根据权利要求1所述的一种基于多维矩阵外积数据库构型的工业生产要素优...

【专利技术属性】
技术研发人员：段留旺，
申请(专利权)人：中牟县职业中等专业学校，
类型：发明
国别省市：河南;41