(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211159691.0 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 南方电网大 数据服务有限公司 地址 510800 广东省广州市花都区新 华街 红珠路5-1 (72)发明人 赵永国　杨荣霞　曹熙　张仙梅　 曾祥清　黎名航　 (74)专利代理 机构 北京中睿智恒知识产权代理 事务所(普通 合伙) 16025 专利代理师 侯文峰 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 一种基于LDA+K-M eans的产品设计方法及系 统 (57)摘要 本发明公开了一种基于LDA+K ‑Means的产品 设计方法及系统， 包括基于LDA主题模型和K ‑ Means聚类算法， 通过采集消费者的口碑数据， 结 合现有产品归纳的产品属性知识库， 生成消费者 关注的产品属性以及产品属性的偏好权重； 再利 用针对产品属性的细粒度情感分析方法获取消 费者关于产品属性的偏好强度； 基于产品属性和 偏好权重， 根据SoC模型， 通过CPLEX进行优化求 解， 生成基于消费者喜好的产品设计方案； 本发 明利用LDA+K ‑Means获取消费者偏好并应用于优 化产品概念设计的方法， 以外部数据驱动企业内 部管理决策， 突破传统产品设计和营销的壁垒， 为企业制定产品设计和营销方案策略提供启示。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115544742 A 2022.12.30 CN 115544742 A 1.一种基于LDA+K ‑Means的产品设计方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 基于LDA主题模型和K ‑Means聚类算法， 通过采集消费者的口碑数据， 生成所述消费者 关注的产品属性以及所述产品属性的偏好权 重； 基于所述产品属性和所述偏好权重， 根据SoC模型， 通过CPLEX进行优化求解， 生成基于 消费者喜好的产品设计方案 。 2.根据权利要求1所述 一种基于LDA+K ‑Means的产品设计方法， 其特 征在于： 在采集消费者的口碑数据的过程中， 采用Airflow大数据分布式任务调度框架， 通过基 于多平台的分布式数据采集方法， 获取所述口碑数据， 其中， 所述多平台用于表示不同的社 交媒体平台和电商平台。 3.根据权利要求2所述 一种基于LDA+K ‑Means的产品设计方法， 其特 征在于： 在通过分布式数据采集方法获取口碑数据的过程中， 将Airflow的Worker工作器节点 分布于多 台服务器， 使用Airflow的Scheduler实现任务调度分配功能， 再将针对所述多平 台的采集任务脚本 部署在各个W orker节点上， 对所述口碑数据进行分布式数据采集。 4.根据权利要求3所述 一种基于LDA+K ‑Means的产品设计方法， 其特 征在于： 在获取口碑数据的过程后， 对所述口碑数据进行预处理， 根据 所述LDA主题模型和所述 K‑Means聚类算法， 通过预 处理后的所述口碑数据， 生 成所述消费者关注的产品属性以及所 述产品属性的偏好权 重， 其中， 所述口碑数据的预处 理方法包括以下步骤： 处理特殊符号； 自定义停用词； 发现新词并进行中文分词； 聚合文档， 用于通过获取同一用户身份的所述消费者在不同平台的意见与看法， 进行 聚合后生成语料库； 基于key‑value进行词匹配， 用于对所述语料库的词， 通过key ‑value的匹配规则进行 处理， 生成所述语料库的词的唯一 ID； 过滤和降维， 用于通过过滤所述语料库的短文本， 剔除低频次和无意义的高频词， 降低 生成转换矩阵时的维度， 其中， 所述短文本用于表示低于文本 长度阈值的文本； 构建转换矩阵， 用于根据词袋模型， 计算每一个文档中每个词的词频， 转化为文档与词 的矩阵。 5.根据权利要求 4所述一种基于LDA+K ‑Means的产品设计方法， 其特 征在于： 在生成产品属性和偏好权重的过程中， 基于所述LDA主题模型和所述K ‑Means聚类算 法， 根据预处 理后的所述口碑数据， 提取与所述产品属性相关的消费者偏好主题； 根据所述消费者偏好主题， 生成所述消费者所关注的所述产品属性的集合和所述偏好 权重。 6.根据权利要求5所述 一种基于LDA+K ‑Means的产品设计方法， 其特 征在于： 在提取消费者偏好主题的过程中， 通过所述LDA主题模型将所述矩阵， 聚类为若干个主 题， 并获取初始聚类中心； 获取主题概率分布作为所述K ‑Means聚类的输入， 通过距离度量方法来进行聚类， 得到 所述消费者的细分 市场， 并生成所述偏好权 重。 7.根据权利要求6所述 一种基于LDA+K ‑Means的产品设计方法， 其特 征在于：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115544742 A 2在生成产品设计方案的过程中， 通过对所述消费者进行细分市场和情感分析， 获取所 述消费者对于所述产品属性的成分 效用， 输入到所述SoC模 型， 通过CPLEX进 行优化求解， 生 成所述产品设计方案 。 8.一种基于LDA+K ‑Means的产品设计系统， 其特 征在于， 包括： 产品属性划 分模块， 用于基于LDA主题模型和K ‑Means聚类算法， 通过采集消费者的口 碑数据， 生成所述消费者关注的产品属性以及所述产品属性的偏好权 重； 产品设计模块， 用于基于所述产品属性和所述偏好权重， 根据SoC模型， 通过CPLEX进行 优化求解， 生成基于消费者喜好的产品设计方案 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115544742 A 3