为深入贯彻《新材料大数据中心总体建设方案》“激活数据要素潜能、助力新材料原始创新” 的核心要求,破解材料研发中成分与性能关联机理难量化、关键影响因子难筛选的行业痛点,新材料大数据中心正式推出材料性能机理分析系统(MLDS02)。该系统聚焦材料成分-性能机理研究核心需求,整合多维度特征筛选算法与物理化学参量体系,为科研人员提供高效、精准的关键因子挖掘工具,助力加速材料研发进程、提升研发创新效率。以下为系统详细使用指南,供相关单位及科研人员参考使用。系统定位与核心价值
MLDS02材料性能机理分析系统,服务材料研发领域,助力科研人员深入阐明材料成分对性能影响的深层机理。系统融合相关性筛选、递归消除和穷举筛选方法,高效过滤信息冗余特征量、对性能贡献较小特征量,筛选出影响性能的关键特征量,明确物理化学性能层面上成分对性能的影响机制。操作人员仅需提供成分与性能表格,即可快速筛选出影响合金性能的关键特征量(合金因子)。
访问入口

新材料大数据中心平台入口:https://www.matbd.cn→“数据产品”→“MLDS02材料性能机理分析系统”
官网入口:http://mlds2.matbd.cn/#/home
MLDS02软件操作指南
下面简单介绍该软件的使用方法,帮助各位专家学者更好地掌握相关操作。

登录鉴权通过后,页面跳转至软件主页。主页由上下两部分组成:上半部分是【根据需求创建任务】模块,下半部分是【我的以往任务】列表。创建任务选择金属材料机理分析,进入样本数据导入页。
任务创建页面,存在四个任务步骤,分别为样本数据导入、特征选取与因子计算、关键因子筛选、重要性分析。
1、样本数据导入
数据来源主要有五类:【软件样例数据】(软件自带数据集)、【用户自有数据(本地)】(用户数据角暂存数据)、【用户自有数据(上传)】(用户本次使用的上传数据)、【平台在线数据获取(在建)】(国家新材料大数据中心数据库)、【平台在线数据融合(在建)】(用户将自身数据与在线数据融合),用户可根据需要自行选择。
2、特征选取与因子计算
数据集选定后,系统集成元素的69种基本物理化学特征参量,也可根据需求增选对应的专题特征参量(电性能、耐蚀性能、光热性能、磁性能),并根据均值、方差等方式计算合金因子(综合元素特征量与元素含量的参量)。
选定特征参量后,点击右下角深蓝色【合金因子计算】按钮,即可进入因子计算结果页。左侧是合金因子计算结果表格,右侧是对应合金因子物理意义参考表(“M-”代表均值、“V-”代表方差)。
确定无误后点击右下角深蓝色【下一步】按钮,即可进入关键因子筛选页。
3、关键因子筛选
根据生成的合金因子计算结果,进行相关性筛选、递归消除、穷举法筛选,得到最终影响性能的关键合金因子。筛选中间结果会以可视化的形式呈现。
相关性筛选时,可以选择相关系数阈值(0.9-0.95,默认0.95),确定无误后点击右下角深蓝色【开始筛选】按钮,即可进入进行筛选。相关性筛选结束后,生成相关性特征热图和相关性筛选结果表;递归消除筛选结束后,生成模型误差散点图和主要合金因子表格,帮助用户查看因子影响相关性情况。
递归消除筛选结果页右侧为多种筛选后的合金因子集合可供选择(默认选择误差最小的合金因子集合),点击右下角深蓝色【开始筛选】按钮,即可进入进行穷举筛选法。

筛选结束生成模型误差散点图和关键合金因子表格(多种筛选结果可供选择,默认选择误差最小的合金因子集合)。右下角深蓝色【下一步】按钮,即可进入重要性分析。
4、重要性分析
得出各合金因子对性能影响程度排序,帮助用户挖掘各合金因子对性影响的重要程度,以便进一步分析和理解成分影响性能的深层机制。
系统其他操作
1、我的以往任务
主页下半部分为我的以往任务列表,用于展示用户既往创建的设计任务。点击【展开全部任务】按钮可展开全部任务。列表支持通过任务名称、设计类型、创建时间与任务状态进行检索,可以对任务进行打开与删除操作。
2、数据角
点击系统顶部菜单栏【数据角】选项,可以进入数据角模块页面。在数据角中包含三个功能模块:软件样例数据、用户本地数据、在线数据融合(在建)。
MLDS02材料性能机理分析系统是新材料大数据中心构建“智能工具赋能材料创新”体系的重要实践,后续将持续优化在线数据获取、多源数据融合等功能,提升系统稳定性与实用性。未来,新材料大数据中心将围绕材料研发全流程需求,持续推出更多涵盖数据检索、模拟计算、性能预测等领域的数据产品,不断完善“资源+工具+服务”的全链条支撑体系。欢迎登录国家新材料大数据中心官网(https://www.matbd.cn)体验系统,如在使用过程中有任何意见或建议,可通过平台反馈渠道与我们联系。期待与各界科研人员携手,共同推动材料数据资源整合与技术创新,为新材料产业高质量发展提供坚实支撑。
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