一种新材料合成工艺的智能设计系统及方法

摘要

本发明提供一种新材料合成工艺的智能设计系统及方法，其中方法包括根据原材料组成向量与合成材料性能向量采集文献数据；获取合成材料对应的工艺参数及其性能参数；对机器模型进行训练，并评估已训练的机器模型的性能；已训练并评估的机器模型设计新材料合成工艺参数，并预测新材料的材料性能参数；筛选出需要合成的新材料，并通过实验合成所述新材料，再对所述新材料进行材料性能测试；对机器模型进行再训练；本发明通过对现有的文献数据进行预处理后训练机器模型，使得机器模型输出新材料合成工艺参数及预测所述新材料的材料性能，大大缩短了新材料的开发周期，并为新材料的合成提供了智能优化的合成工艺。

主权项

一种新材料合成工艺的智能设计系统，其特征在于：包括文献数据采集模块、文献数据处理模块、机器训练与评估模块、新材料设计模块、新材料性能测试模块；文献数据采集模块用于通过数据挖掘技术采集包含原材料组成向量与合成材料性能向量的文献数据，组成文献数据集；文献数据处理模块用于对采集的文献数据集进行预处理，获取合成材料对应的工艺参数及其性能参数，形成机器学习数据集；机器训练与评估模块用于将机器学习数据集划分为机器训练数据集与机器评估数据集；将机器训练数据集输入至机器模型中，对机器模型进行训练，并用机器评估数据集评估已训练的机器模型的性能；新材料设计模块用于利用已训练并评估的机器模型设计新材料合成工艺参数，并预测新材料的材料性能参数；新材料性能测试模块用于根据新材料设计模块预测的新材料的材料性能参数筛选出需要合成的新材料，通过实验合成所述筛选出的新材料，再对实验获得的新材料进行材料性能测试，计算新材料设计模块预测的新材料的材料性能参数预测值与实验合成的所述新材料的材料性能参数实测值之间的误差；机器训练与评估模块还用于利用机器模型设计的并经过实验测试的新材料合成工艺参数及新材料的材料性能对机器模型进行再训练。