一种基于本体模型的材料数据管理方法技术

本发明专利技术公开了一种基于本体模型的材料数据管理方法，包括：通过对材料数据进行分析、总结，建立材料数据领域本体模型管理材料数据，通过生成材料管理系统实施本体模型，最后通过科研人员使用系统过程判断本体构建的优劣。本发明专利技术充分展现了材料数据类之间的关系，为用户展现了所录入材料类体系，有利于对整体结构的把握，键值对的录入方式非常适合非关系型数据库的设计，两者共同配合，相辅相成，提高了管理系统的效率。本发明专利技术所提供的材料数据管理方法，帮助材料科研人员简单、便捷、高效的开发材料数据领域本体模型，更好的依据本体模型管理材料数据，为材料数据挖掘提供高质量数据，促进了新材料的研发速度，助力材料基因工程发展。展。展。

【技术实现步骤摘要】
一种基于本体模型的材料数据管理方法


[0001]本专利技术属于数据管理的
，尤其涉及一种基于本体模型的材料数据管理方法。

技术介绍

[0002]现今科学技术发展，对材料的性能和新材料的研发要求越来越高，加速材料发展、降低材料的研发成本也越来越迫切；材料大数据时代的来临，数据驱动的材料设计方法在许多材料研究中起到推动作用，而最重要的前提是拥有高质量的数据集，数据集来源于高通量计算或高通量实验，还有已发表的研究文献；高通量数据虽然便于导出进行研究，但受限于其实验工具与计算方法的发展，因此解决的科学问题范围较窄；前人研究文献中获取的数据集，可面向全面的科学问题，因此如何将文献中分散的数据高效收集起来，进行信息化管理成为一种迫切解决的问题。
[0003]然而现有的材料数据管理系统，由于研究机构不同，服务对象不同造成系统之间资源的共享和信息交互存在语义上的异构，不利于对数据的高效利用；另外对材料科研人员来说，去开发管理系统增加了其学习负担，因此很有必要提供一种简单、便捷的材料数据管理方法，来满足材料科研人员对材料数据的管理；同时为数据挖掘提供高质量数据进行研究，也成为加速材料发展的必然选择。

技术实现思路

[0004]基于上述现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种基于本体模型的材料数据管理方法，为材料数据管理提供一种管理方法，帮助材料科研人员简单、便捷、高效的开发材料数据领域本体模型，更好的借助本体模型管理材料数据，为材料数据挖掘提供高质量数据，促进了新材料的研发速度，助力材料基因工程发展。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案来实现：本专利技术提供一种基于本体模型的材料数据管理方法，包括以下步骤：
[0006]S10、构建材料数据领域本体模型，依据此模型管理材料数据；
[0007]S20、生成材料数据管理系统实施本体模型；
[0008]S30、材料数据领域本体模型使用过程优化。
[0009]可选的，所述步骤S10包括：
[0010]S11、确定材料数据的领域与范畴；
[0011]S12、收集与分析材料数据，定义材料数据类的等级关系，定义材料数据类的属性，包括数据属性与对象属性的建立，由此构建材料数据的概念体系；
[0012]S13、根据概念体系表示材料数据领域本体模型；
[0013]S14、对本体模型进行评价，符合Gurber的本体基本准则，则本体模型构建完成，不符合Gurber的本体基本准则，则重新构建。
[0014]进一步的，构建材料数据领域本体模型的方法，基于七步法与骨架法的思想，形成
材料数据领域本体模型构建方法，依据此方法构建材料数据领域本体模型。
[0015]可选的，在所述步骤S20中，通过建立的材料数据领域本体模型，将其生成材料数据管理系统，完成对材料数据的基本操作与管理，由此将本体模型实施到系统上，将材料数据存储到非关系型数据库中。
[0016]进一步的，材料数据的存储过程为人工采集方式。
[0017]进一步的，材料数据是依据材料数据类的定义进行分类的，其中包括研究文献中的实验与计算产生的结构化与非结构化数据。
[0018]进一步的，材料数据的基本操作是建立在材料数据领域本体模型的基础上完成的。
[0019]可选的，在所述步骤S30中，根据所建材料数据管理系统，通过用户实际使用过程，是否符合用户需求来判断本体模型的优劣，在使用本体模型过程中不断优化，直至满足材料数据管理需求。
[0020]由上，本专利技术的基于本体模型的材料数据管理方法至少具有如下有益效果：
[0021]1、通过对材料数据进行分析、总结，建立材料数据领域本体模型管理材料数据，通过建立材料管理系统实施本体模型，最后通过科研人员使用系统过程判断本体构建的优劣；由此实现应用材料数据领域本体模型完成材料数据的管理。
[0022]2、本专利技术所提供的材料数据管理方法，充分展现了材料数据类之间的关系，为用户展现了所录入材料类体系，有利于对整体结构的把握，键值对的录入方式非常适合非关系型数据库的设计，两者共同配合，相辅相成，提高了管理系统的效率。
[0023]3、本专利技术所提供的材料数据管理方法，帮助材料科研人员简单、便捷、高效的开发材料数据本体模型，更好的依据本体模型管理材料数据，提高了对材料数据管理的有效性，满足不同用户的需求，简化材料存储过程，促进材料数据资源的共享，为材料数据挖掘提供高质量数据，促进了材料学在大数据技术方面的发展与研发速度。
[0024]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下结合优选实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
[0026]图1是本专利技术的材料数据管理方法示意图；
[0027]图2是本专利技术实施例中构建材料数据领域本体模型流程示意图；
[0028]图3是本专利技术实施例中材料数据类及类之间相互关联示意图；
[0029]图4是本专利技术实施例中生成的材料数据管理系统模块示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图详细说明本专利技术的具体实施方式，其作为本说明书的一部分，通过实施例来说明本专利技术的原理，本专利技术的其他方面、特征及其优点通过该详细说明将会变得一目了然。在所参照的附图中，不同的图中相同或相似的部件使用相同的附图标号来表示。
[0031]如图1至4所示，本专利技术的基于本体模型的材料数据管理方法包括以下步骤：
[0032]步骤1，构建材料数据领域本体模型，依据此模型管理材料数据。
[0033]步骤2，生成材料数据管理系统实施本体模型，通过建立的材料数据领域本体模型，将其生成材料数据管理系统，完成对材料数据的基本操作与管理，由此将本体模型实施到系统上，将材料数据存储到非关系型数据库中。
[0034]步骤3，材料数据领域本体模型使用过程优化，根据所建材料数据管理系统，通过用户实际使用过程，是否符合用户需求来判断本体模型的优劣，在使用本体模型过程中不断优化，直至满足材料数据管理需求。
[0035]具体地，如图2所示，本专利技术实施例中构建材料数据领域本体模型流程示意图，此流程图用于解释本专利技术具体实施例，但不用于限定本专利技术，具体步骤如下：
[0036]步骤1.1，确定材料数据管理领域及范畴，本专利技术实施例中，确定材料数据管理领域为计算材料学领域，第一性原理计算方法的范围，确定领域与范围后，为数据搜集工作提供方便。
[0037]步骤1.2，收集材料数据，在步骤1.1中确定的材料领域与范围内进行材料数据的收集工作；分析材料数据，分析计算材料学领域材料所具有的特性，根据特性进行分类分层，明确各部分分类关系及特点，为后续的材料数据领域本体模型构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于本体模型的材料数据管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S10、构建材料数据领域本体模型，依据此模型管理材料数据；S20、生成材料数据管理系统实施本体模型；S30、材料数据领域本体模型使用过程优化。2.如权利要求1所述的基于本体模型的材料数据管理方法，其特征在于，所述步骤S10包括：S11、确定材料数据的领域与范畴；S12、收集与分析材料数据，定义材料数据类的等级关系，定义材料数据类的属性，包括数据属性与对象属性的建立，由此构建材料数据的概念体系；S13、根据概念体系表示材料数据领域本体模型；S14、对本体模型进行评价，符合Gurber的本体基本准则，则本体模型构建完成，不符合Gurber的本体基本准则，则重新构建。3.如权利要求2所述的基于本体模型的材料数据管理方法，其特征在于，构建材料数据领域本体模型的方法，基于七步法与骨架法的思想，形成材料数据领域本体模型构建方法，依据此方法构建材料数据领域本体模型。4.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢丹，薛维华，杨绍斌，肖守镇，郑皓元，何雨阳，范恒凯，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：