产品的Modelica模型生成方法、装置、终端和存储介质与流程

产品的modelica模型生成方法、装置、终端和存储介质
技术领域
1.本技术涉及产品设计技术领域，具体而言，涉及一种产品的modelica模型生成方法、装置、终端和存储介质。


背景技术：

2.工业化生产中，需要建立产品的模型，以提高生产效率。而复杂产品的模型的建立相对困难，如何有效建立复杂产品的模型成为亟待解决的问题。
3.目前，在复杂产品的设计过程中，设计师们通常根据用户需求、定义系统功能和组成，并通过计算、仿真来验证产品模型是否满足用户需求。
4.但是，采用上述方法建立产品模型存在效率低的问题。


技术实现要素：

5.本的主要目的在于提供一种产品的modelica模型生成方法、装置、终端和存储介质，以解决相关技术中建立产品模型存在效率低的问题。
6.为了实现上述目的，第一方面，本技术提供了一种产品的modelica模型生成方法，包括：
7.确定产品对应的sysml基础模型；
8.利用预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，其中，预设的产品模型库和产品对应的modelica基础模型为对应关系；
9.根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型。
10.在一种可能的实现方式中，利用预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，包括：
11.提取sysml基础模型的框架，并利用第一预设算法和sysml基础模型的框架，生成产品对应的modelica基础模型的框架；
12.基于产品对应的modelica基础模型的框架、预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型。
13.在一种可能的实现方式中，基于产品对应的modelica基础模型的框架、预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，包括：
14.确定sysml基础模型和预设的产品模型库的映射关系；
15.提取sysml基础模型对应的第一设计信息，依据映射关系和第一设计信息，确定modelica基础模型对应的第二设计信息；
16.基于modelica基础模型的框架和第二设计信息，生成产品对应的modelica基础模型。
17.在一种可能的实现方式中，第一设计信息至少包括第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息，第二设计信息至少包括第二组件信息、第二接口信息、第二接口关系信息和第二参数关系信息；
18.提取sysml基础模型对应的第一设计信息，依据映射关系和第一设计信息，确定modelica基础模型对应的第二设计信息，包括：
19.提取sysml基础模型对应的第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息；
20.依据映射关系、第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息，确定第二组件信息、第二接口信息、第二接口关系信息和第二参数关系信息。
21.在一种可能的实现方式中，根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型，包括：
22.调整预设的产品模型库中的产品参数值，并基于modelica基础模型和产品参数值，得到产品对应的一个modelica目标模型；
23.或
24.基于第二预设算法和modelica基础模型，得到产品对应的多个modelica目标模型。
25.在一种可能的实现方式中，基于第二预设算法和modelica基础模型，得到产品对应的多个modelica目标模型，包括：
26.调用产品型谱数据，并基于产品型谱数据和modelica基础模型，得到产品对应的多个modelica目标模型。
27.在一种可能的实现方式中，根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型之后，还包括：
28.对至少一个modelica模型进行仿真求解，得到仿真结果。
29.第二方面，本发明实施例提供了一种产品的modelica模型生成装置，包括：
30.第一模型确定模块，用于确定产品对应的sysml基础模型；
31.第二模型确定模块，用于利用预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，其中，预设的产品模型库和产品对应的modelica基础模型对应；
32.目标模型确定模块，用于根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型。
33.第三方面，本发明实施例提供了一种终端，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上任一种产品的modelica模型生成方法的步骤。
34.第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上任一种产品的modelica模型生成方法的步骤。
35.本发明实施例提供了一种产品的modelica模型生成方法、装置、终端和存储介质，包括：确定产品对应的sysml基础模型，然后利用预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，再根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型。本发明将产品的sysml基础模型转换为modelica基础模型，并定义产品的modelica模型库，通过设置modelica模型库中的相关参数，形成单一产品或系列化产品，提高了模型生成效率，实现了产品的快速设计。
附图说明
36.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，使得本技术的其它特征、目的和优点变得更明显。本技术的示意性实施例附图及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
37.图1是本发明实施例提供的一种产品的modelica模型生成方法的实现流程图；
38.图2是本发明实施例提供的目标模型的可视化显示选型界面的示意图；
39.图3是本发明实施例提供的多个modelica目标模型生成的显示界面的示意图；
40.图4是本发明实施例提供的一种产品的modelica模型生成装置的结构示意图；
41.图5是本发明实施例提供的终端的示意图。
具体实施方式
42.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
44.应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
45.应当理解，在本发明中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
46.应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含a、b和c”、“包含a、b、c”是指a、b、c三者都包含，“包含a、b或c”是指包含a、b、c三者之一，“包含a、b和/或c”是指包含a、b、c三者中任1个或任2个或3个。
47.应当理解，在本发明中，“与a对应的b”、“与a相对应的b”、“a与b相对应”或者“b与a相对应”，表示b与a相关联，根据a可以确定b。根据a确定b并不意味着仅仅根据a确定b，还可以根据a和/或其他信息确定b。a与b的匹配，是a与b的相似度大于或等于预设的阈值。
48.取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
49.下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
50.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例
来进行说明。
51.在一个实施例中，如图1所示，提供了一种产品的modelica模型生成方法，包括以下步骤：
52.步骤s101：确定产品对应的sysml基础模型；
53.步骤s102：利用预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型；
54.步骤s103：根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型。
55.其中，预设的产品模型库和产品对应的modelica基础模型为对应关系。预设的产品模型库是基于modelica基础模型的框架定义的一套产品模型库，产品模型库包括模型的名称和模型的参数，其中，模型的名称和注释即为产品的英文名和中文名，而模型的参数为产品的参数，如：定义weight表示产品重量。通过modelica继承关系语法，可以定产品的子类模型库，比如：父类模型(产品对应的基础模板)motor定义了重量、功耗、热耗；子类模型xyz_motor继承父模型，即可拥有数量、功耗、热耗参数，无需再定义以上参数，只要设置产品参数值即可。
56.具体的，首先建立某一产品对应的sysml基础模型，再基于modelica基础模型的框架定义出此产品的模型库(即预设的产品模型库)，通过预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，最后根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型。
57.本发明实施例提供了一种产品的modelica模型生成方法包括：确定产品对应的sysml基础模型，然后利用预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，再根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型。本发明将产品的sysml基础模型转换为modelica基础模型，并定义产品的modelica模型库，通过设置modelica模型库中的相关参数，形成单一产品或系列化产品，提高了模型生成效率，实现了产品的快速设计。
58.在一实施例中，步骤s102包括：
59.步骤s201：提取sysml基础模型的框架，并利用第一预设算法和sysml基础模型的框架，生成产品对应的modelica基础模型的框架。
60.具体的，首先需建立某一产品对应的sysml基础模型，其中，建立sysml基础模型需定义产品的需求、指标、约束以及结构组成，组成之间的接口关系。再在sysml基础模型上提取sysml基础模型的框架(即框架模型)，再进行产品从sysml基础模型的框架到modelica基础模型的框架的转换。
61.步骤s202：基于产品对应的modelica基础模型的框架、预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型。
62.具体的，生成产品对应的modelica基础模型包括：确定sysml基础模型和预设的产品模型库的映射关系；提取sysml基础模型对应的第一设计信息，依据映射关系和第一设计信息，确定modelica基础模型对应的第二设计信息；基于modelica基础模型的框架和第二设计信息，生成产品对应的modelica基础模型。
63.进一步地，由于第一设计信息至少包括第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息，第二设计信息至少包括第二组件信息、第二接口信息、第二接
口关系信息和第二参数关系信息，因此生成产品对应的modelica基础模型进一步包括：确定sysml基础模型和预设的产品模型库的映射关系；提取sysml基础模型对应的第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息；依据映射关系、第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息，确定第二组件信息、第二接口信息、第二接口关系信息和第二参数关系信息；基于modelica基础模型的框架和第二组件信息、第二接口信息、第二接口关系信息和第二参数关系信息，生成产品对应的modelica基础模型。
64.下面以供配电分系统为例，具体阐述生成供配电分系统对应的modelica基础模型的过程：
65.供配电分系统的基础模型设计采用sysml语言实现，基于代码转换方式将供配电分系统的sysml基础模型的框架转换为供配电分系统的modelica基础模型的框架，进而基于供配电分系统的modelica基础模型的框架进行modelica基础模型的填充和联合仿真。其中，代码转换主要基于xmi标准规范，解析提取供配电分系统的sysml基础模型相关的结构组成、接口及接口关系、参数关系等信息(即第一设计信息)，并将第一设计信息映射转换生成供配电分系统的modelica相应的模型元素(即第二设计信息)。
66.由于供配电分系统的sysml的基础模型与供配电分系统的modelica仿真模型(即modelica基础模型)存在一一对应关系，基于映射代码转换的思路，基于供配电分系统的sysml基础模型与预设的供配电分系统模型库的映射关系，通过提取供配电分系统的sysml基础模型设计结果信息(布局、接口连接关系等，即第一设计信息)，依据modelica语法规则，逐项实例化模型对象生成对应的系统仿真模型(即供配电分系统的modelica基础模型)。
67.在一实施例中，步骤s103包括：
68.调整预设的产品模型库中的产品参数值，并基于modelica基础模型和产品参数值，得到产品对应的一个modelica目标模型。
69.图2为目标模型的可视化显示选型界面，通过解析modelica基础模型，可设置产品个数、以及每个产品的参数值，可到目标产品以及目标产品对应的modelica目标模型。
70.在另一实施例中，步骤s103包括：
71.基于第二预设算法和modelica基础模型，得到产品对应的多个modelica目标模型。
72.具体的，得到产品对应的多个modelica目标模型，包括：调用产品型谱数据，并基于产品型谱数据和modelica基础模型，得到产品对应的多个modelica目标模型。
73.图3为多个modelica目标模型生成的显示界面，基于产品子类(型谱)生成功能，集成产品平台化、模块化、系列化型谱的解析与生成算法，调用产品型谱数据，可得到多个产品子类仿真模型(即多个产品子类对应的多个modelica目标模型)和参数序列，并通过界面显示，供设计师进行选型。
74.在一实施例中，步骤s103之后，还包括：
75.对至少一个modelica模型进行仿真求解，得到仿真结果。
76.具体的，将选择的产品模型参数及方程，注入到生成的modelica基础模型内。基于modelica参数化选型的编译求解功能，对modelica目标模型进行仿真求解，即可进行仿真
验证。
77.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
78.以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
79.图4示出了本发明实施例提供的一种产品的modelica模型生成装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，一种产品的modelica模型生成装置包括第一模型确定模块41、第二模型确定模块42和目标模型确定模块43，具体如下：
80.第一模型确定模块41，用于确定产品对应的sysml基础模型；
81.第二模型确定模块42，用于利用预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型，其中，预设的产品模型库和产品对应的modelica基础模型对应；
82.目标模型确定模块43，用于根据modelica基础模型，确定产品对应的至少一个modelica目标模型。
83.在一种可能的实现方式中，第二模型确定模块42包括：
84.模型框架确定子模块，用于提取sysml基础模型的框架，并利用第一预设算法和sysml基础模型的框架，生成产品对应的modelica基础模型的框架；
85.第二模型确定子模块，用于基于产品对应的modelica基础模型的框架、预设的产品模型库和sysml基础模型，生成产品对应的modelica基础模型。
86.在一种可能的实现方式中，第二模型确定子模块包括：
87.映射关系确定单元，用于确定sysml基础模型和预设的产品模型库的映射关系；
88.设计信息确定单元，用于提取sysml基础模型对应的第一设计信息，依据映射关系和第一设计信息，确定modelica基础模型对应的第二设计信息；
89.第二模型确定单元，用于基于modelica基础模型的框架和第二设计信息，生成产品对应的modelica基础模型。
90.在一种可能的实现方式中，第一设计信息至少包括第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息，第二设计信息至少包括第二组件信息、第二接口信息、第二接口关系信息和第二参数关系信息；
91.设计信息确定单元包括：
92.信息提取子单元，用于提取sysml基础模型对应的第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息；
93.设计信息确定子单元，用于依据映射关系、第一组件信息、第一接口信息、第一接口关系信息和第一参数关系信息，确定第二组件信息、第二接口信息、第二接口关系信息和第二参数关系信息。
94.在一种可能的实现方式中，目标模型确定模块43包括：
95.第一目标模型确定子模块，用于调整预设的产品模型库中的产品参数值，并基于modelica基础模型和产品参数值，得到产品对应的一个modelica目标模型；
96.或
97.第二目标模型确定子模块，用于基于第二预设算法和modelica基础模型，得到产
品对应的多个modelica目标模型。
98.在一种可能的实现方式中，第二目标模型确定子模块包括：
99.第二目标模型确定单元，用于调用产品型谱数据，并基于产品型谱数据和modelica基础模型，得到产品对应的多个modelica目标模型。
100.在一种可能的实现方式中，目标模型确定模块43之后，还包括：
101.模型仿真模块，用于对至少一个modelica模型进行仿真求解，得到仿真结果。
102.图5是本发明实施例提供的终端的示意图。如图5所示，该实施例的终端5包括：处理器50、存储器51以及存储在存储器51中并可在处理器50上运行的计算机程序52。处理器50执行计算机程序52时实现上述各个产品的modelica模型生成方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至步骤103。或者，处理器50执行计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图4所示模块/单元41至43的功能。
103.本发明还提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时用于实现上述的各种实施方式提供的方法。
104.其中，可读存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。例如，可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(application specific integrated circuits，简称：asic)中。另外，该asic可以位于用户设备中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。可读存储介质可以是只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
105.本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的方法。
106.在上述设备的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：central processing unit，简称：cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：digital signal processor，简称：dsp)、专用集成电路(英文：application specific integrated circuit，简称：asic)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
107.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。