面向非常规突发事件演化分析的知识元网络模型及其应用

非常规突发事件的演化分析需以对其所处客观事物系统的有效认知为基础.借鉴本体论思想,从非常规突发事件所处客观事物系统本原的角度出发构建其知识元模型,全面揭示其个体要素运动行为及其综合联系机理与规律;基于知识元属性间关系的显性及隐性描述,构建其知识元网络模型;通过知识元网络的推理,实现为非常规突发事件的演化分析提供跨领域、跨学科、相对微观的、综合的知识支持.算例分析证明了该模型的有效性.     

软件过程领域本体的构造

针对目前软件过程领域知识缺乏明确统一的表示、不同组织构造的过程模型缺少互操作性而难以共享和重用的情况,划分并描述了软件过程的顶层本体;在此基础上,对其中包含的任务描述、过程模型和过程实施与改进三个核心本体分别进行了展开和细化,给出了涉及到的关键概念的形式化定义.传统的本体系统并不适宜描述动态过程,因此使用谓词逻辑定义了过程本体中概念间的基本关系,以此来表示和描述软件过程模型的“柔性”和动态知识,使不同的参与者易于交流而达成共识,为构造可共享、易重用的过程模型元模型提供坚实、统一的基础.     

基于叙词表的领域本体半自动构建的研究和实现

如何组织、管理和维护海量的信息资源并为人们提供高效优质的信息服务,本体(ontology)作为一种能在语义和知识层次上描述信息系统的概念模型建模工具,为解决这一问题提供了新的途径,已受到国内外研究人员的广泛关注.对本体和叙词表的相关知识进行了详细论述,并利用网络本体语言(Web Ontology Language,OWL),将叙词表中的叙词及词间关系进行了表示和描述.设计和实现了一个转化系统,能够自动地将叙词表中的知识结构和语义关系转化到领域本体中.     

面向突发事件规则推理的问题域特征网络模型

为实现对突发事件演化态势的推演及问题的分解,针对已有突发事件态势研究中缺乏与推理规则结合的问题,借鉴基于知识元的事物知识表示方法,提出突发事件问题域知识组织的事件对象-属性-关系层次模型．通过将模型关系层中推理规则由基本结构转换为最简结构,得到两个事物属性间最简洁的关联结构．连接推理规则最简结构,构建可用于表示突发事件问题域发展态势及实现问题分解的特征网络．最后,通过震后物资调度的案例验证了特征网络对突发事件态势描述的可行性．     

基于本体的虚拟会展产品信息知识表达

为了使虚拟会展产品信息知识中的工程设计和工业设计2个不同设计领域知识具有统一的设计认知描述,在传统FES和FBS设计认知模型基础上进行了扩展,建立了全面和统一的UEFBS设计认知模型.通过引入本体理论和技术,对虚拟会展领域产品信息知识中的概念、术语及其相互关系进行了提取和规范化描述,建立了虚拟会展领域产品信息知识本体模型,并结合加湿器实例进行具体表述.结果表明,建立在2种领域知识统一设计认知模型基础上的虚拟会展领域产品信息更加符合人的设计认知习惯,形式化的加湿器产品信息本体模型概念明确、组织清晰、表达规范,有利于虚拟会展用户全面、准确地了解和共享加湿器产品的设计信息知识.     

基于语言变量的模糊本体模型

为了更有效地表达语义Web中的模糊知识,将模糊概念与关系引入到传统的模型中,提出新的模糊本体:模糊领域本体与模糊顶层本体.模糊顶层本体从语言变量的形式化表示入手,考虑模糊概念间的语义关系:集合关系、序关系与等价关系.用模糊本体对智能交通领域的知识进行建模,通过模糊语言值描述交通概念的属性信息,有效克服现有模型的一些局限.结果表明,该研究有利于语义Web环境下模糊系统的知识共享与重用.     

面向语义Web的知识表示框架

语义互联网（Semantic Web)主要在于提供计算机软件可处理的元数据（Metadata)描述和信息表达方式，介绍了RDF（S）技术为基础的在Web上表达知识信息的方法，讨论了运用RDF（S）技术建立知识表示本体（Ontology)，以及通过扩展基本的RDF（S）描述集合方法来增强表示特定领域知识的能力，提出了运用基于RDFS技术的基本RDF（S）元训集合，通用描述元语集合，公理描述元语集合和关系约束元语集合进行知识表示的技术框架，使用这4层元语集合，可以将一般领域的知识信息以RDF（S）的方式存储在Web平台上，并通过相应支持XML的程序进行处理。     

新闻文本中事件语义表示

事件是比"概念"粒度更大的知识表示单元,更符合人类的认识过程.事件作为新闻文本的知识单元,结合新戴维森事件语义和6要素事件模型,给出了一个新的事件形式化表示方法;扩展不同的操作算子给出了修饰事件要素的模糊信息、对象、时态与环境的形式化表示方法;使用描述逻辑方法描述了事件对象要素中的概念,给出了新闻文本中事件关系形式化的表示方法.实例表明,该方法能够较好地表示新闻文本中的事件语义.     

基于Ontology的油田地质信息系统的研究与实现

为解决油田生产实践中多专业之间由于术语不统一,而造成的信息不能共享和重用的问题,基于本体知识的表示,构建了油田地质领域本体,对油田地质领域的概念、属性、关系等知识进行了规范化描述。建立了油田地质领域知识规则库,用于本体知识推理。设计了一个基于Jena API的本体查询和推理的知识管理系统,实现了油田地质知识的查询和集成,解决了油田地质领域的知识共享问题,为油田地质的相关服务提供知识管理的支撑平台。     

乒乓球比赛数据的知识表示与知识获取模型构建

运用知识工程中的知识表示模型,构建了基于动态区域网格技术的乒乓球比赛知识表示和知识获取模型,该模型可以对比赛数据进行完整、准确的描述,并记录一场比赛的所有信息.在此基础上,对乒乓球比赛中获得的数据进行科学、合理的表示,并将它们纳入一个有机的整体中,这样不仅能为乒乓球比赛的技术分析提供准确、有效的数据来源,而且能完整的体现乒乓球比赛的知识特点,从而有效地提高教练员的工作效率,加快运动训练的科学化进程.     

基于多色集合理论的概念设计形式化解决方法

应用多色集合理论的个人颜色、统一颜色和递阶结构树建立了产品的概念设计递阶结构信息模型，分析了概念设计产品信息模型中的三类约束关系，并用统一颜色和元素个人颜色之间的的模块布尔矩阵对这些约束关系进行了形式化描述．提出了产品概念设计推理过程的形式化方法，实现了从产品功能需求到方案元表示的可行方案的推理过程，并把推理结果提供给下层设计进行优选和评估．最后，以隔振系统的概念设计为例验证了该方法．研究结果表明，该方法可以快速地对产品概念设计进行信息建模，为知识创新提供了一个全新的思路。     

突发事件模型库中模型的层次网络表示方法

模型表示方法是突发事件模型库中模型管理和操纵的基础。该文综合分析突发事件模型的自身特征和辅助,将关系框架和模型网络的表示方法有机地结合起来,提出了一种适合突发事件模型知识表示和模型操纵需求的层次网络模型表示方法。该方法可以根据突发事件不同的辅助决策流程框架,动态地生成相应的模型网络,然后在模型网络中根据决策目标选择出一条或多条模型链。层次网络表示法具有很好的灵活性和智能性,很好地实现了突发事件模型根据不同决策环境和决策对象的模型求解。     

突发事件模型库中模型的层次网络表示方法

模型表示方法是突发事件模型库中模型管理和操纵的基础。该文综合分析突发事件模型的自身特征和辅助,将关系框架和模型网络的表示方法有机地结合起来,提出了一种适合突发事件模型知识表示和模型操纵需求的层次网络模型表示方法。该方法可以根据突发事件不同的辅助决策流程框架,动态地生成相应的模型网络,然后在模型网络中根据决策目标选择出一条或多条模型链。层次网络表示法具有很好的灵活性和智能性,很好地实现了突发事件模型根据不同决策环境和决策对象的模型求解。     

基于着色Petri Net的教育突发事件应急预案模型构建与分析

教育突发事件一旦发生,不仅会影响学校正常的教学科研秩序,更可能产生一系列不良的连锁反应,而合理的应急预案可以为指挥人员提供有效的决策信息,有效减少不良反应的发生.围绕"组织体系→运行机制→应急保障→监督管理(ORES)"流程,提出基于着色Petri Net(CPN)的教育突发事件应急预案模型,并通过校园突发火情案例验证CPN的基本性质,将突发事件信息处理、Petri Net建模和应急预案知识表示三者紧密结合起来并进行理论验证,以实现多领域的融合和系统建模,为应急预案系统化和数字化的实现奠定基础.     

基于多色集合理论的协同设计版本管理模型

针对协同设计过程中多级版本管理的需求,提出一种基于多色集合理论的版本关系管理模型.介绍了多色集合和多色图的概念和方法,利用多色集合的元素表示零部件及其版本,用统一颜色表示设计对象的整体属性,用个人颜色表示设计对象组成元素及其版本的属性信息,建立了基于多色集合理论的版本关系模型.以涡轮叶片设计的多级版本为例,给出了设计过程中版本结构信息、版本属性及版本关系属性信息的布尔矩阵表达方法.该模型不仅能方便地描述协同设计过程中的版本变更历史,还可用于表达不同配置版本之间的约束关系,且易于扩充,便于计算机编程.     

MDR概念系统注册及本体表示标准化研究

随着大数据与人工智能在各个领域的深入应用，知识表示的标准化问题被提到了重要的日程。为实现知识表示的标准化，引入了现实世界、概念世界与计算机世界3个世界模型，明确阐述了将现实世界中的事物通过抽象，将其转化为概念世界中的概念系统模型，依据标准将其转化为计算机世界中的信息模型，从而实现知识表示。为了使概念系统模型表示规范化，重点研究了ISO/IEC 11179 MDR系列标准，剖析了其中的概念系统注册元模型规范，构建了MDR概念系统的七元组模型，同时还定义了概念间关系表示方法，为概念系统模型的表示奠定了基础。为了将注册在MDR中的概念系统模型转为计算机世界中的OWL本体表示模型，定义了将MDR概念系统向OWL本体映射的规则。最后，设计并开发了概念系统注册原型系统，验证了MDR概念系统和本体表示的可行性。研究成果为领域知识表示的标准化提供了方法论。     

基于知识融合的汽车覆盖件模具设计方法研究

针对产品设计过程中,分散异构知识融合不足导致知识检索准确性不高、知识重用效率低等问题,提出一种知识融合模型.利用知识需求模型传递知识需求信息,采用知识元对各类异构知识进行统一表示,通过概念本体对语义概念进行有序组织,与知识元之间形成映射关系.通过语义距离计算获取候选知识元集,并采用基于贝叶斯和遗传算法的知识融合方法将分散的关联知识元融合成知识单元,实现知识重用.以覆盖件模具结构设计为案例验证了所提出方法的可行性和有效性.     

一种支持语义互操作的过程模型注册元模型

现有过程规范面向特定的业务领域且缺乏必要的语义信息管理机制,导致跨企业的业务协作和过程集成难以有效实施.针对这一问题,提出了一种基于本体元建模理论的过程模型注册元模型.其中基本模型用于注册和管理不同组织构造的、基于不同描述语言的过程模型的公共结构信息,过程控制模型用于记录过程模型中的语义信息和附加语义标识.通过两个应用场景的案例说明使用该元模型能够有效注册和管理各类异构过程模型,为实现过程模型之间的语义互操作提供了保障.     

基于模糊本体的智能交通系统知识建模

为有效处理交通知识建模中的模糊与不确定现象,提出包括领域本体与顶层本体的模糊本体模型.在领域本体中引进模糊概念属性值,并将普通的概念关系扩展为模糊关系与直觉模糊关系.顶层本体基于模糊语言变量的形式化表示,考虑了模糊概念间的实质性语义关系:集合关系、序关系与等价关系.以交通事故分析与预测系统为例,建立交通知识本体模型与基于语义的信息检索系统.该模型可有效进行智能交通系统的知识建模,有利于语义Web环境下智能交通的信息管理与知识管理.     

面向省级应急平台的突发事件知识库系统设计

 应急平台系统要从传统的信息管理单元转变为智能化信息处理单元,需要集成大量突发事件知识。而要更好的管理和使用突发事件知识,有必要构建基于信息技术的知识库系统。通过研究突发事件领域的知识特点,提出了突发事件知识库系统的总体目标与功能需求,给出了系统构建的框架,探讨了系统设计的微观原则与总体原则。基于系统目标与设计原则,建议了知识库中知识的元模型以及知识库的组织模型。每个知识元由法律法规、技术规范、应急知识和推理规则4个要素构成。组织模型为4大类3层模式,最上层的4大类分别是自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件,中间层依据具体的省情决定包含的二级子类的数量和种类,最底层为单个知识元。结合应急管理技术和数据库技术,从软件开发的角度提出了突发事件知识库系统的初步实现方法,即基于MVC 3层框架结构实现对知识库系统的构建。最后,基于前述设计与分析给出了系统的基本原型。本文的研究工作可为应急平台体系的智能化发展提供一定的支持。