一种产品知识图谱构建和查询方法及系统技术方案

本申请实施例提供了一种产品知识图谱构建和查询方法及系统，其中，所述构建方法的步骤包括：获取产品数据；从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息；以多个概念信息和概念信息的属性为节点，以多个概念信息之间的关系信息为有向线段，构建产品知识图谱。本方案通过构建知识图谱及查询应用，方便信息系统间知识的集成共享。将知识网络模型与实际产品研制模式相结合，以虚拟样机结构以及业务活动流程作为知识组织的双主线，符合产品研制人员日常工作习惯，有利于知识的组件化自动化升华。基于航天术语的知识网络结构表达可以充分利用本体的逻辑推理及语义理解，能够实现航天型号产品研制中多种形式的知识重用。

【技术实现步骤摘要】
一种产品知识图谱构建和查询方法及系统
本申请涉及大数据
，特别涉及一种航天复杂产品知识图谱的构建方法及其查询方法，以及应用该构建和查询方法的系统。
技术介绍
知识图谱是一种图结构的知识库，知识图谱将不同来源、不同类型、不同结构的知识项通过链接关联成图，为用户提供更广度、更深度的知识体系并不断扩充。其本质上是将领域知识数据体系化、关系化，并以图的方式将知识可视化。知识图谱是基于信息系统建立的知识体系，通过数据采集、数据挖掘、信息处理、知识计量和图形绘制等技术把复杂的知识领域系统地显示出来，通过建立知识图谱，以设计过程中的知识需求为导向实现网络环境中参与者之间知识的创造、传递、共享和应用。本申请提供一种航天复杂产品知识图谱的构建方法，方便航天复杂产品知识体系的多方向的知识挖掘，为航天复杂产品研制人员提供更直观的参考。
技术实现思路
为解决上述问题之一，本申请提供了一种航天复杂产品知识图谱的构建方法及其查询方法，以及应用该构建和查询方法的系统。根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种产品知识图谱构建方法，该方法的步骤包括：获取产品数据；从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息；以多个概念信息和概念信息的属性为节点，以多个概念信息之间的关系信息为有向线段，构建产品知识图谱。根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种产品知识图谱构建系统，该系统包括：获取模块，获取产品数据；提取模块，从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息；构建模块，以多个概念信息和概念信息的属性为节点，以多个概念信息之间的关系信息为有向线段，构建产品知识图谱。根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种用于查询如上所述产品知识图谱的查询方法，该方法的步骤包括：获取用户输入的关键词；对所述关键词进行解析，获取关键词中的概念信息和/或概念信息的属性信息；基于概念信息和/或概念信息的属性信息，遍历所述产品知识图谱，获取产品信息。根据本申请实施例的第四个方面，提供了一种用于查询如上所述产品知识图谱的查询系统，所述系统包括：输入模块，获取用户输入的关键词；解析模块，对所述关键词进行解析，获取关键词中的概念信息和/或概念信息的属性信息；遍历模块，基于概念信息和/或概念信息的属性信息，遍历所述产品知识图谱，获取产品信息。本申请所述技术方案通过构建知识图谱，以及对知识图谱的查询应用，方便信息系统间知识的集成共享。将知识网络模型与实际产品研制模式相结合，以虚拟样机结构以及业务活动流程作为知识组织的双主线，符合产品研制人员日常工作习惯，有利于知识的组件化自动化升华。基于航天术语的知识网络结构表达可以充分利用本体的逻辑推理及语义理解，能够实现航天型号产品研制中多种形式的知识重用。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1示出本申请所述产品知识图谱构建方法的示意图；图2示出本申请所述产品知识图谱查询方法的示意图；图3示出本申请所述产品知识图谱的示意图。具体实施方式为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本方案的核心思路是将知识网络模型与实际产品研制模式相结合，以虚拟样机结构以及业务活动流程作为知识组织的双主线，符合产品研制人员日常工作习惯，有利于知识的组件化自动化升华。基于航天术语的知识网络结构表达可以充分利用本体的逻辑推理及语义理解，能够实现航天型号产品研制中多种形式的知识重用。实施例1本实例公开了一种产品知识图谱构建方法，该方法通过构建知识图谱，以及对知识图谱的查询应用，方便信息系统间知识的集成共享。如图1所示，具体的，该方法的步骤包括：1、获取产品数据。该步骤中，需要从各类技术报告中采集构建航天复杂产品知识图谱的数据。这些报告中包含累计记录的试验信息、理论知识信息、设备信息等，本实例中可以将该报告存储于预定的存储器或服务器中，在构建产品图谱时直接从存储器或服务器中读取数据即可。2、从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息。该步骤中，通过特征提取的方式将产品数据中的多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息提取出来。将从产品数据中提取的多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息与预设质量标准进行比对；若不符合质量标准，则重新提取从产品数据中提取的多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息，直至提取的信息符合预设质量标准为止。3、以多个概念信息和概念信息的属性为节点，以多个概念信息之间的关系信息为有向线段，构建产品知识图谱。该步骤中，以开发框架、模型或预设的搭建规则为基础，对产品知识图谱进行构建。本实例中，所述概念信息包括：1)系统功能要求：包括任务需求，作战过程，维修过程等，功能要求一定要标注环境约束，该功能或者特性在什么样的环境或者非系统内的概念作用下，例如所处的大气环境、电磁环境，或者武器系统面对的目标的特性等。2)关键参数：按照参数化的研制要求，在航天复杂产品产品虚拟样机研制中设备的关键参数，尺寸等等。3)关键模型及文件：固化下来的产品所需研试报告、文件、CAD、CAE三维模型等。本实例中进一步提供了一种产品知识图谱构建系统，该系统包括：获取模块、提取模块和构建模块。利用获取模块获取产品数据；通过提取模块从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息；最后，利用构建模块以多个概念信息和概念信息的属性为节点，以多个概念信息之间的关系信息为有向线段，构建产品知识图谱。本实施例中，所述提取模块具体执行如下步骤：将从产品数据中提取的多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息与预设质量标准进行比对；若不符合质量标准，则重新提取从产品数据中提取的多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息，直至提取的信息符合预设质量标准为止。如图2所示，本实例进一步提供了一种用于查询如上所述产品知识图谱的查询方法，该方法的步骤包括：获取用户输入的关键词；对所述关键词进行解析，获取关键词中的概念信息和/或概念信息的属性信息；基于概念信息和/或概念信息的属性信息，遍历所述产品知识图谱，获取产品信息。本实例进一步提供了一种用于查询如上所述产品知识图谱的查询系统，其特征在于，所述系统包括：输入模块，获取用户输入的关键词；解析模块，对所述关键词进行解析，获取关键词中的概念信息和/或概念信息的属性信息；遍历模块，基于概念信息和/或概念信息的属性信息，遍历所述产品知识图谱，获取产品信息。本申请所述技术方案通过构建知识图谱，以及对知识图谱的查询应用，方便信息系统间知识的集成共享。将知识网络模型与实际产品研制模式相结合，以虚拟样机结构以及业务活动流程作为知识组织的双主线，符合产品研制人员日常工作习惯，有利于知识的组件化自动化升华。基于航天术语的知识网络结构表达可以充分利用本体的逻辑推理及语义理解，能够实现航本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种产品知识图谱构建方法，其特征在于，该方法的步骤包括：获取产品数据；从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息；以多个概念信息和概念信息的属性为节点，以多个概念信息之间的关系信息为有向线段，构建产品知识图谱。

【技术特征摘要】
1.一种产品知识图谱构建方法，其特征在于，该方法的步骤包括：获取产品数据；从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息；以多个概念信息和概念信息的属性为节点，以多个概念信息之间的关系信息为有向线段，构建产品知识图谱。2.根据权利要求1所述的产品知识图谱构建方法，其特征在于，所述获取产品数据的步骤中的产品数据是从多种技术报告中提取汇总。3.根据权利要求1所述的产品知识图谱构建方法，其特征在于，所述从产品数据中提取多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息的步骤包括：将从产品数据中提取的多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息之间的关系信息与预设质量标准进行比对；若不符合质量标准，则重新提取从产品数据中提取的多个概念信息，概念信息的属性和多个概念信息，直至提取的信息符合预设质量标准为止。4.根据权利要求1至3任一项所述的产品知识图谱构建方法，其特征在于，所述概念信息包括：任务需求、作战过程、维修过程和功能需求。5.根据权利要求1所述的产品知识图谱构建方法，其特征在于，所述概念信息还包括：研制要求参数、研制设备参数和尺寸参数。6.根据权利要求3所述的产品知识图谱构建方法，其特征在于，所述概念信息还包括：产品模型和产品研究试验文件。7.一种产品...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟翔，魏宏夔，李旭，梁亚舟，薛俊杰，
申请(专利权)人：北京仿真中心，
类型：发明
国别省市：北京,11