基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法

技术领域

本文属于线缆布局技术领域，具体涉及基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法。

背景技术

柔性电缆在复杂机电产品中用于连接电气元器件、电气设备及控制装置。随着电子信息技术的发展及其在机械制造领域中的应用，柔性电缆作为传递电能和信号等的重要通道，越来越广泛地应用于航空航天、汽车制造、船舶家电等领域。

作为机电系统的重要组成部分，柔性电缆的分布十分复杂，数量繁多。柔性电缆的布局设计工作在产品研发过程中占有非常大的比重，是一项繁杂而耗时的工作。柔性电缆布局设计的合理性，对产品的最终质量起着至关重要的作用。一旦柔性电缆的设计不合理，在产品运行过程中很容易出现故障，直接导致系统控制失灵或失去动力等严重后果，致使机电产品无法正常工作。研究表明，机电产品中的电缆故障率很高，常出现电缆端部脱落、弯曲损伤、夹伤、疲劳、外皮磨损、与突出结构件发生缠绕等问题。美国通用电气公司对以往研制的飞机发动机在使用中出现的故障进行了归纳总结，发现引起空中停车事件的真正原因中，50％是由于外部导线、管路、传感器的损坏或失效引起的。

在柔性电缆的布局设计过程中，需要考虑许多的工程约束规则，现有技术中针对线缆的布局不够精细，准确性较低。因此亟需一种能够在复杂机电产品中实现柔性电缆布局设计高质量评价的方法。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本文的目的在于，提供一种基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法，可以提高柔性电缆布局设计的质量。

为了解决上述技术问题，本文的具体技术方案如下：

一方面，本文提供一种基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法，所述方法包括：

根据目标产品的设计特点、以及目标产品的制造和装配信息，建立目标产品的装配体三维模型；

根据目标产品中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立所述柔性电缆布局设计的评价标准；

根据所述柔性电缆布局设计的评价标准，确定每个布局设计工程约束规则的评价方法；

根据每个布局设计工程约束规则的评价方法，建立所述柔性电缆布局设计的评价模型；

根据目标产品的装配体三维模型，对目标产品中的柔性电缆布局进行设计，并通过所述评价模型对布局设计进行评价，直到获得满足指定要求的目标布局设计。

进一步地，根据目标产品中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立所述柔性电缆布局设计的评价标准，包括：

根据所述目标产品的产品类型，确定所述目标产品中柔性电缆设计布局的约束条件，所述约束条件表示所述柔性电缆的使用标准和经验数据；

根据所述目标产品中柔性电缆设计布局的约束条件，确定所述柔性电缆的多个布局设计工程约束规则；

根据每个布局设计工程约束规则的约束特征，确定所述柔性电缆布局设计的评价标准，所述约束特征表示所述布局设计工程约束规则的评价特征，所述评价标准包括强制约束标准和优化约束标准，其中强制约束标准指的是柔性电缆必须要满足的评价指标，优化约束标准指的是柔性电缆应尽量满足的评价指标。

进一步地，所述目标产品为卫星产品，相应地，所述布局设计工程约束规则至少包括以下规则：无干涉规则、最小弯曲半径规则、可安装性规则、远离特殊设备规则、分开布局规则、颜色区分规则、表面敷设规则、分段固定规则、成束捆扎规则和长度尽量短规则。

进一步地，符合强制约束标准的规则为：无干涉规则、最小弯曲半径规则、可安装性规则、远离特殊设备规则和分开布局规则；符合优化约束标准的规则为：颜色区分规则、表面敷设规则、分段固定规则、成束捆扎规则和长度尽量短规则。

进一步地，根据所述柔性电缆布局设计的评价标准，确定每个布局设计工程约束规则的评价方法，包括：

针对任一布局设计工程约束规则，执行如下步骤：

确定所述局设计工程约束规则的评价标准；

当所述布局设计工程约束规则的约束标准为强制约束标准时，则确定所述布局设计工程约束规则的评价合格规则；

当所述布局设计工程约束规则的约束标准为优化约束标准时，则确定所述布局设计工程约束规则的评价计算公式。

进一步地，根据每个布局设计工程约束规则的评价方法，建立所述柔性电缆布局设计的评价模型，包括：

确定待评价柔性电缆的布局设计；

依次确定约束标准为强制约束标准的布局设计工程约束规则的评价结果；

当所述评价结果至少有一个为不合格时，则终止评价，输出所述待评价柔性电缆的布局设计评价不合格；

当所述评价结果全部为合格时，则通过约束标准为优化约束标准的布局设计工程约束规则的评价计算公式计算得到每个布局设计工程约束规则的评价得分；

根据全部的布局设计工程约束规则的预设权重，通过预设公式计算得到柔性电缆布局设计的最终得分，所述预设公式为

当所述最终得分不超过第一预设得分时，则输出所述待评价柔性电缆的布局设计评价不合格；

当所述最终得分超过第一预设得分时，则确定该柔性电缆布局设计为目标布局设计。

进一步地，当所述最终得分超过第一预设得分时，则确定该柔性电缆布局设计为目标布局设计，包括：

当所述最终得分超过所述第二预设得分时，将该柔性电缆布局设计确定为目标布局设计，所述第二预设得分大于所述第一预设得分；

当所述最终得分超过第一预设得分，且不超过所述第二预设得分时，获取多组优化后的柔性电缆布局设计，并计算每个优化后的柔性电缆布局设计的最终得分；

将最终得分中最高的，且大于所述第一预设得分的柔性电缆布局设计确定为目标布局设计。

进一步地，当所述柔性电缆的布局设计评价不合格时，所述方法还包括：

判断所述柔性电缆的布局设计中约束标准为强制约束标准的布局设计工程约束规则的评价结果是否存在不合格；

若是，则根据不合格的布局设计工程约束规则的约束条件对柔性电缆的布设设计进行优化，以得到优化后的布局设计，并对优化后的布局设计进行评价；

若否，则对约束标准为优化约束标准的每个布局设计工程约束规则的评价得分进行偏差计算，得到约束标准为优化约束标准的每个布局设计工程约束规则的偏差值；

将偏差值超过预设值的布局设计工程约束规则确定为待优化布局设计工程约束规则；

根据待优化布局设计工程约束规则的约束条件对柔性电缆的布设设计进行优化，以得到优化后的布局设计，并对优化后的布局设计进行评价。

另一方面，本文还提供一种基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化装置，所述装置包括：

三维模型建立模块，用于根据目标产品的设计特点、以及目标产品的制造和装配信息，建立目标产品的装配体三维模型；

评价标准建立模块，用于根据目标产品中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立所述柔性电缆布局设计的评价标准；

评价方法建立模块，用于根据所述柔性电缆布局设计的评价标准，确定每个布局设计工程约束规则的评价方法；

评价模型建立模型，用于根据每个布局设计工程约束规则的评价方法，建立所述柔性电缆布局设计的评价模型；

评价优化模块，用于根据目标产品的装配体三维模型，对目标产品中的柔性电缆布局进行设计，并通过所述评价模型对布局设计进行评价，直到获得满足指定要求的目标布局设计。

最后，本文还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述的方法。

采用上述技术方案，本文所述的基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法，根据目标产品的设计特点、以及目标产品的制造和装配信息，建立目标产品的装配体三维模型；根据目标产品中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立所述柔性电缆布局设计的评价标准；根据所述柔性电缆布局设计的评价标准，确定每个布局设计工程约束规则的评价方法；根据每个布局设计工程约束规则的评价方法，建立所述柔性电缆布局设计的评价模型；根据目标产品的装配体三维模型，对目标产品中的柔性电缆布局进行设计，并通过所述评价模型对布局设计进行评价，直到获得满足指定要求的目标布局设计，本文提出了一种柔性电缆布局设计自动评价算法与优化体系，能够实现复杂机电产品特别是卫星产品中柔性电缆布局设计质量的评价和优化。

为让本文的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本文实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本文的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本文实施例提供的基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法的步骤示意图；

图2示出了本文实施例提供方法的流程示意图；

图3示出了本文实施例中卫星产品中布局设计工程约束规则的评价标准划分示意图；

图4示出了本文实施例中评价方法的流程示意图；

图5示出了本文实施例提供的基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化装置的结构示意图；

图6示出了本文实施例提供的计算机设备的结构示意图。

附图符号说明：

510、三维模型建立模块；520、评价标准建立模块；530、评价方法建立模块；540、评价模型建立模型；550、评价优化模块。

具体实施方式

下面将结合本文实施例中的附图，对本文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文一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本文中的实施例，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，都属于本文保护的范围。

需要说明的是，本文的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等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，以便这里描述的本文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。此外，术语“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、装置、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。

作为机电系统的重要组成部分，针对其的布局对产品的质量起到非常重要的作用，前人提出了多种评价方式，其一为针对复杂机电产品中的管路布局优化难题，基于知识的一阶谓词逻辑表达方式对管路布局设计工程约束进行知识建模，并提出一种应用服务提供商的管路布局设计自动评价算法，实现了基于知识的管路布局自动综合评价，但该方法主要针对管路的布局设计进行评价，不适用于柔性电缆；另一方法则是针对复杂机电产品线缆敷设过程质量难以控制问题，在对线缆敷设质量的影响因素构成进行分析的基础上，结合单因素模糊权向量的熵权法确定和综合模糊权向量的层次分析法确定，提出了一种基于模糊综合评判法的线缆敷设质量等级评判方法，但是该方法考虑的评价因素比较广泛，且是模糊评价，不够精细。在柔性电缆的布局设计过程中，需要考虑许多的工程约束规则，现有技术中针对线缆的布局不够精细，准确性较低。因此亟需一种能够在复杂机电产品中实现柔性电缆布局设计高质量评价的方法。

为了解决上述问题，本文实施例提供了基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法，能够提高柔性电缆布局设计的质量和可靠性。图1是本文实施例提供的一种基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化方法的步骤示意图，本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的系统或装置产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行。具体的如图1所示，所述方法可以包括：

S101：根据目标产品的设计特点、以及目标产品的制造和装配信息，建立目标产品的装配体三维模型；

S102：根据目标产品中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立所述柔性电缆布局设计的评价标准；

S103：根据所述柔性电缆布局设计的评价标准，确定每个布局设计工程约束规则的评价方法；

S104：根据每个布局设计工程约束规则的评价方法，建立所述柔性电缆布局设计的评价模型；

S105：根据目标产品的装配体三维模型，对目标产品中的柔性电缆布局进行设计，并通过所述评价模型对布局设计进行评价，直到获得满足指定要求的目标布局设计。

可以理解为，本文是通过目标产品自身的特征确定评价其中柔性电缆布局设计的布局设计工程约束规则，在基于该规则建立相应的评价模型，从而在建立的目标产品装配体三维模型的基础上，进行柔性电缆布局设计的评价和优化，进而得到最后满足条件的柔性电缆布局设计，从而可以提高目标产品柔性电缆布局设计的质量以及可靠性。

示例性地，本说明书实施例还提供了上述方法的具体流程，其中目标产品以卫星产品为例，如图2所示，具体为：(1)获取产品的设计、制造与装配信息，在虚拟三维环境下完成产品的结构件建模与装配，并在产品的装配体模型上进行柔性电缆的布局设计；(2)分析机电产品特别是卫星中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立柔性电缆布局设计的评价标准；(3)基于电缆布局设计工程约束规则和电缆干涉检测、最小弯曲半径计算、物性建模、距离计算和长度计算等相关技术，确定电缆布局设计评价方法；(4)基于电缆布局设计评价标准和方法，设计柔性电缆布局自动评价算法；(5)对电缆布局进行自动评价，并将评价结果反馈到电缆的布局设计虚拟环境中，对不满足工程约束的电缆进行修正优化，直到满足要求。

在本说明书实施例中，根据目标产品中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立所述柔性电缆布局设计的评价标准，包括：

根据所述目标产品的产品类型，确定所述目标产品中柔性电缆设计布局的约束条件，所述约束条件表示所述柔性电缆的使用标准和经验数据；

根据所述目标产品中柔性电缆设计布局的约束条件，确定所述柔性电缆的多个布局设计工程约束规则；

根据每个布局设计工程约束规则的约束特征，确定所述柔性电缆布局设计的评价标准，所述约束特征表示所述布局设计工程约束规则的评价特征，所述评价标准包括强制约束标准和优化约束标准，其中强制约束标准指的是柔性电缆必须要满足的评价指标，优化约束标准指的是柔性电缆应尽量满足的评价指标。

可以理解为，不同种类或类型的目标产品的布局设计工程约束规则不同，这样可以针对每种产品设计不同的评价标准，进一步地，同一产品在不同的使用场景下的要求也可以不同。其中目标产品中柔性电缆在设计时考量的隐私可以为多种，比如相应的国家标准、使用标准、及其对应的使用手册等，当然，所述经验数据也可以为专家或工程师总结得到的经验知识，从而可以保证每个目标产品的布局设计工程约束规则确定的全面性和可靠性，进而提高了柔性电缆整体布局设计的可靠性和准确性。

示例性地，通过对航天某单位的调研，总结出卫星产品中柔性电缆布局设计考虑的工程约束主要包括以下几类规则：无干涉规则、最小弯曲半径规则、可安装性规则、远离特殊设备规则、分开布局规则、颜色区分规则、表面敷设规则、分段固定规则、成束捆扎规则和长度尽量短规则等，每项约束规则的具体要求如表1所示。

表1柔性电缆布局设计工程约束规则

进一步地，柔性电缆的布局设计自动评价，需要基于布局设计评价标准进行，因此，首先应基于柔性电缆布局设计工程约束规则，建立柔性电缆布局设计评价标准。表1所示为柔性电缆布局设计的十种工程约束规则，根据各约束规则对电缆布局设计约束强弱的不同，可将其划分为强制约束标准和优化约束标准，如图3所示。

强制约束标准指的是柔性电缆必须要满足的评价指标，只要不满足这类约束中任何一条规则即认为该电缆布局设计方案无效。其中包括电缆的无干涉规则、最小弯曲半径规则、可安装性规则、远离特殊设备规则和分开布局规则。

优化约束标准指的是柔性电缆应尽量满足的评价指标，不具有强制性，电缆布局设计方案对这类限制标准的违反只会影响到设计方案的优化程度，不会直接导致布局设计方案的失败。其中包括电缆的颜色区分规则、表面敷设规则、分段固定规则、成束捆扎规则和长度尽量短规则。

对电缆布局设计评价标准进行分类后，还需要对每类标准的打分进行等级划分或分数评价。对于强制约束标准，可将其评价结果划分为“Y、N”两个等级。“Y”表示电缆布局结果满足该项标准；“N”表示不满足该项标准，必须针对该条标准进行重新设计。对于优化约束标准，可根据每项规则的评价方法对其进行打分评价，其分数则表示每项规则的评价结果。

在本说明书实施例中，根据所述柔性电缆布局设计的评价标准，确定每个布局设计工程约束规则的评价方法，包括：

针对任一布局设计工程约束规则，执行如下步骤：

确定所述局设计工程约束规则的评价标准；

当所述布局设计工程约束规则的约束标准为强制约束标准时，则确定所述布局设计工程约束规则的评价合格规则；

当所述布局设计工程约束规则的约束标准为优化约束标准时，则确定每个所述布局设计工程约束规则的评价计算公式。

可以理解为，对于强势约束标准的评价原则就是合格和不合格，当不合格时即表示整个布局设计不合格，需要优化。针对优化约束标准则是通过评分进行评价，通过评分的多少来判断布局设计是否合理以及达到相应的要求。

示例性地，对于柔性电缆布局设计中的每个工程约束规则的评价标准，都有其不同的等级划分或分数评价方法，以卫星产品为例，这些方法需要在电缆干涉检测、最小弯曲半径计算、物性建模、距离计算和长度计算等相关技术的支撑下实现。柔性电缆布局设计各约束规则的评价方法如下：

(1)无干涉规则

在进行柔性电缆的无干涉标准检测时，首先需要构建柔性电缆和产品结构件的干涉模型。其中，产品结构件的干涉模型可直接用三角面片进行构建。为了提高干涉检测的效率，柔性电缆的干涉模型可分成两个层次，球形层次包围盒和三角面片构造的圆柱体包围盒。在进行柔性电缆的干涉检测时，先用电缆的球形层次包围盒进行快速的干涉检测，若检测到某个叶子节点发生干涉时，改用三角面片构造电缆段的圆柱体包围盒，进行精确的干涉检测。如果所有电缆均未发生干涉，则认为该项标准检测合格，评价结果记为“Y”。若有电缆发生了干涉，则认为该项标准检查不合格，评价结果为“N”，并将发生干涉的电缆进行高亮显示。

(2)最小弯曲半径规则

在进行柔性电缆的最小弯曲半径标准检测时，首先需要设定每种类型的柔性电缆的最小半径值r

其中，r为柔性电缆的弯曲半径；u为电缆中心先弧长，取值范围为[0,1]；w为柔性电缆的中心曲线；w'是w关于自变量u的一阶导数；w"是w关于自变量u的二阶导数；x(u)、y(u)、z(u)是曲线w(u)展开在x、y、z三个方向的函数；x'(u)、y'(u)、z'(u)是x(u)、y(u)、z(u)关于自变量u的一阶导数，x"(u)、y"(u)、z"(u)是x(u)、y(u)、z(u)关于自变量u的二阶导数。

得到柔性电缆的弯曲半径r后，比较r与设定的最小弯曲半径值r

(3)可安装性规则

在进行柔性电缆的可安装性规则检测时，主要关注电缆端部位置连接的接插件是否有足够的空间能够实现插拔，并且不会发生冗余干涉。要实现该项规则的准确检测，需要对柔性电缆或者至少其端部位置进行物性建模，如弯扭复合弹簧质点模型和弹性细杆模型等，考虑其重力、抗拉、抗弯和抗扭等物理属性，实现柔性电缆空间位姿的准确模拟，然后实现接插件与柔性电缆之间的运动学约束关联，才能对插接件的插拔过程进行仿真，模拟柔性电缆的变形，从而判断柔性电缆在仿真过程中是否存在长度过短导致电缆过弯或接插件无法插拔的情况，或者是否存在长度过长导致与周围结构件发生冗余干涉的情况。若未出现上述情况，则认为该项标准检查合格，柔性电缆具备可安装性，评价结果记为“Y”。若出现了上述情况，则认为该项标准检查不合格，柔性电缆不具备可安装性，评价结果几位“N”，并将不合格的电缆端部进行高亮显示。

(4)远离特殊设备规则

在进行柔性电缆的远离特殊设备规则检测时，首先需要设定柔性电缆与特殊设备之间的安全距离d

(5)分开布局规则

在进行柔性电缆的分开布局规则检测时，首先需要设定某些种类的柔性线缆与其他种类的电缆之间的安全距离d

(6)颜色区分规则

在进行柔性电缆的颜色区分规则检测时，首先需要对不同种类的柔性电缆颜色进行设定，然后需要对不同种类的柔性电缆的颜色进行识别与验证。若某一电缆的颜色与其所属的线缆种类的设定颜色保持一致，则认为该电缆检测合格；若某一电缆未设定电缆种类或其颜色与其所属的线缆种类的设定颜色不一致，则认为该电缆检测不合格，并将其进行高亮显示。该项检测的最终得分按照检验合格的电缆数占总电缆数的比例进行计算，具体计算公式如下：

其中，R

(7)表面敷设规则

在进行柔性电缆的表面敷设规则检测时，主要关注除端部位置以外的电缆段。首先需要规定柔性电缆沿产品表面敷设的认定标准，即柔性电缆中心线与产品表面之间的距离的设定值d

其中，R

(8)分段固定规则

在进行柔性电缆的分段固定规则检测时，也是主要关注除端部位置以外的电缆段。首先需要定义柔性电缆至少应每隔多长距离进行固定，该距离即为判断标准l

其中，R

(9)成束捆扎规则

在进行柔性电缆的成束捆扎规则检测时，主要关注具有相同路径的电缆之间是否捆扎在了一起。首先需要设定应捆扎在一起的柔性电缆之间的最大距离d

其中，R

(10)长度尽量短规则

在进行柔性电缆的长度尽量短规则检测时，主要关注柔性线缆端对端的总体长度。柔性线缆的长度影响因素较多，尽量短的前提是满足上述其他要求，因此对该项规则的评价较难准确制定，在此主要设置一个模糊总长范围，如设定为线缆总长不能超过两端直线距离的m倍，记为l

其中，R

在本说明书实施例中，根据每个布局设计工程约束规则的评价方法，建立所述柔性电缆布局设计的评价模型，包括：

确定待评价柔性电缆的布局设计；

依次确定约束标准为强制约束标准的布局设计工程约束规则的评价结果；

当所述评价结果至少有一个为不合格时，则终止评价，输出所述待评价柔性电缆的布局设计评价不合格；

当所述评价结果全部为合格时，则通过约束标准为优化约束标准的布局设计工程约束规则的评价计算公式计算得到每个布局设计工程约束规则的评价得分；

根据全部的布局设计工程约束规则的预设权重，通过预设公式计算得到柔性电缆布局设计的最终得分，所述预设公式为

当所述最终得分不超过第一预设得分时，则输出所述待评价柔性电缆的布局设计评价不合格；

当所述最终得分超过第一预设得分时，则确定该柔性电缆布局设计为目标布局设计。

如图4所示，为柔性电缆布局设计评价的流程示意图。可以看出，整个评价过程包括两个部分：强制约束等级评价部分和优化约束打分评价部分。评价结果也包括两部分：强制约束总体评价等级和优化约束总体评价得分。

如果所有的强制约束评价结果均为“Y”，则总体评价等级为“Y”，表示电缆布局结果满足强制约束标准。但凡有一条强制约束的评价结果为“N”，则总体评价等级为“N”，表示电缆布局结果不满足强制约束标准，需要根据相应约束规则对电缆布局进行重新设计。

对于柔性电缆布局设计的优化约束总体评价得分，可表示为柔性电缆布局设计对所有优化约束标准的加权得分之和，具体计算公式如下所示：

其中，i为当前优化约束标准的序号；n为当前考虑的优化约束标准的总数；R

进一步地，当所述最终得分超过第一预设得分时，则确定该柔性电缆布局设计为目标布局设计，包括：

当所述最终得分超过所述第二预设得分时，将该柔性电缆布局设计确定为目标布局设计，所述第二预设得分大于所述第一预设得分；

当所述最终得分超过第一预设得分，且不超过所述第二预设得分时，获取多组优化后的柔性电缆布局设计，并计算每个优化后的柔性电缆布局设计的最终得分；

将最终得分中最高的，且大于所述第一预设得分的柔性电缆布局设计确定为目标布局设计。

也就是说，本文为了进一步增加柔性电缆优化的过程，可以适当增加优化目标的难度，因此可以设置两级预设得分，即第一预设得分和第二预设得分，其中第二预设得分较大，比如为80分，90分等，可以保证更好的评价结果，实现布局设计的可靠性。而第一预设得分理论上也是答题满足优化预设标准，但是为了提高模型的利用率，因此在第一预设得分和第二预设得分之间时，可以进行优化，以得到更高的评价得分，从而保证柔性电缆布局设计的更加合理性。

因此，对于优化约束评价，如果最终评价结果为80分及以上，则视为电缆布局结果大体满足优化约束标准；如果最终评价结果为80分以下60分及以上80，则视为电缆布局结果基本满足优化约束标准，可视情况看是否对柔性线缆的布局设计方案进行优化；如果结果在60分以下，则视为电缆布局结果不满足优化约束标准，必须对柔性电缆的布局设计方案进行优化。

对于总体评价，只有当强制约束评价结果为“Y”且优化约束评价结果为60分及以上时，才能认为柔性电缆布局结果满足要求，否则都视为无效的布局设计方案，必须进行方案的修正优化，通过调整柔性电缆长度、走向、捆扎固定方式等对电缆布局进行优化，直到布局结果满足设计要求。

在本说明书实施例中，当所述柔性电缆的布局设计评价不合格时，所述方法还包括：

判断所述柔性电缆的布局设计中约束标准为强制约束标准的布局设计工程约束规则的评价结果是否存在不合格；

若是，则根据不合格的布局设计工程约束规则的约束条件对柔性电缆的布设设计进行优化，以得到优化后的布局设计，并对优化后的布局设计进行评价；

若否，则对约束标准为优化约束标准的每个布局设计工程约束规则的评价得分进行偏差计算，得到约束标准为优化约束标准的每个布局设计工程约束规则的偏差值；

将偏差值超过预设值的布局设计工程约束规则确定为待优化布局设计工程约束规则；

根据待优化布局设计工程约束规则的约束条件对柔性电缆的布设设计进行优化，以得到优化后的布局设计，并对优化后的布局设计进行评价。

可以理解为，在确定柔性电缆布局设计不合理时，还需要对其进行优化，优化的方向可以通过目标产品的装配体的三维模型设计不同的布局设计，然后再进行评价处理，直到得到满足要求的布局设计，但是该方法有一定的局限性，例如，每次的布局设计均为随机设计，不能体现优化过程中的评价结果逐渐变好，因此需要更多次的设计才能确定最终的布局设计，随机性会比较大。因此本文提出了一种优化的方案，即根据不合格设计中不合格的布局进行针对性的优化，当然也会改变其余规则的评价结果，因此在进行针对性优化时，应该尽量的避免对其他规则的影响，即在柔性电缆布局调整过程中应尽量的针对不合格的规则对应的特征进行优化，这样可以提高优化的准确性和高效，可以在更少优化次数基础上得到最终的布设设计。

比如针对无干涉规则为不合格时，在优化过程中，可以只针对电缆进行干涉优化，在整体布局改动较少的情况下，使所有的电缆从干涉状态脱离，得到完全不干涉的状态，这样可以使得其余规则改动较少的情况下，使得无干涉规则合格，这样在后续评价时，可以进一步优化其余的规则，实现了递进式的优化。

在上述提供的方法的基础上，本说明书实施例还提供一种基于工程约束规则的柔性电缆布局设计评价与优化装置，如图5所示，所述装置包括：

三维模型建立模块510，用于根据目标产品的设计特点、以及目标产品的制造和装配信息，建立目标产品的装配体三维模型；

评价标准建立模块520，用于根据目标产品中柔性电缆的布局设计工程约束规则，建立所述柔性电缆布局设计的评价标准；

评价方法建立模块530，用于根据所述柔性电缆布局设计的评价标准，确定每个布局设计工程约束规则的评价方法；

评价模型建立模型540，用于根据每个布局设计工程约束规则的评价方法，建立所述柔性电缆布局设计的评价模型；

评价优化模块550，用于根据目标产品的装配体三维模型，对目标产品中的柔性电缆布局进行设计，并通过所述评价模型对布局设计进行评价，直到获得满足指定要求的目标布局设计。

通过上述装置所取得的有益效果和上述方法所取得的有益效果一致，本说明书实施例不做赘述。

本实施例提供一种计算机设备，其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。

本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

还应理解，在本文实施例中，术语“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，A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。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本文的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本文所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本文实施例方案的目的。

本文中应用了具体实施例对本文的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本文的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本文的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本文的限制。