【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种船舶设计管理方法，尤其是涉及一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法。
技术介绍
1、船舶设计是船舶建造的关键一环，不仅有严格的质量要求和交货期间，还要响应船东需求进行频繁的变更。同时，船舶设计工作又是一个知识密集型的复杂设计任务，各设计流程高度依赖于设计人员的设计经验和独立判断。现有的船舶设计管理工作主要集中于船舶设计工时定额系统的研究，缺少船舶设计管理方面的研究，不支持面向设计流程的工时定额，无法进行设计流程过程控制和设计负荷平衡管理，设计周期的可控性较差，没有建立有效的面向业务流程的船舶设计控制体系。
技术实现思路
1、专利技术目的：针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，。
2、技术方案：一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，包括以下步骤：
3、步骤一：搭建面向船舶设计的立体化业务流程管理框架；
4、s1：根据船舶设计项目、船舶业务科室、业务流程三个船舶设计要素之间的依次上下位关联关系，构建设计要素的垂直关联图谱；
5、s2：根据船舶设计过程中业务流程关键节点的时空分布关联，归约业务节点之间的时空依赖关系，形成业务节点的水平关联图谱，其中，两个连续业务节点之间的业务流程形成一个业务阶段；
6、步骤二：搭建面向业务流程的节点化工时定额管理框架；
7、s3：根据船舶业务流程工时与影响要素的关联关系，构建面向船舶业务流程的工时定额模型，用于船舶业务流
8、s4：通过垂直关联图谱和水平关联图谱构建船舶业务阶段的工时权重因子，用于设计流程对设计阶段的工时分配，完成面向业务流程的节点化工时定额。
9、进一步的，在步骤s1中，垂直关联图谱的构建包括以下步骤：
10、s11：对于任意一个船舶设计项目proj，构建多个用于承接设计项目相应设计任务的下位的船舶业务科室dept，形成＜proj，业务科室，dept1＞，…，＜proj，业务科室，deptn＞的业务知识三元组一；
11、s12：对于任意一个船舶业务科室depti，其中i∈n，垂直关联图谱构建多个用于完成科室设计任务的下位业务流程process，形成＜depti，业务流程，业务流程，的业务知识三元组二；
12、s13：将一对多的船舶设计项目与业务科室之间的上下位关联关系以及一对多的业务科室与业务流程之间上下位关联关系融合形成设计要素的垂直关联图谱。
13、进一步的，在步骤s2中，水平关联图谱的构建包括以下步骤：
14、s21：对于任意一个业务流程processj，其中j∈m，水平关联图谱构建多个具有相对封闭设计环节的业务阶段stage，形成＜processj，业务阶段，业务阶段，的业务知识三元组三；
15、s22：对于任意一个业务阶段stagek，其中k∈r，若k＝1，则至少存在一个后置依赖关系＜stagek,阶段依赖，stagek+1＞，若k＝r，则至少存在一个前置依赖关系＜stagek-1，阶段依赖，stagek＞，否则，业务阶段stagek同时存在至少一个前置依赖关系和后置依赖关系；
16、s23：对于任意一个业务阶段stagek，水平关联图谱评估一个业务阶段设计工时占整个业务流程processj设计工时的权重系数weight，形成＜stagek，权重系数，weightk＞的业务知识三元组四，权重系数的评估方式如下：
17、
18、其中，durationstage_k表示业务阶段stagek的设计工时，process_j表示业务流程processj含有的业务阶段集合；
19、s24：将一对多的业务流程与业务阶段之间的上下位关联关系、多对多的业务阶段与业务阶段之间的阶段依赖关系、一对一的业务阶段与权重系数之间的时空依赖关系融合形成业务节点的水平关联图谱。
20、三元组是知识图谱的信息或者知识表示形式，即资源描述框架(rdf)。
21、进一步的，在步骤s3中，船舶业务流程的工时定额包括以下步骤：
22、s31：根据船舶业务流程的设计工时的影响要素，包括船型修正系数λ、船体重量hw、船体载重量lc、分段数sn、总段数gn、区域数zn以及管子长度pl，建立船舶业务流程的工时定额模型如下：
23、d＝func(λ，hw,lc,sn,gn,zn,pl)；
24、其中，d表示船舶设计业务流程的设计工时定额，func(*)表示船舶设计业务流程的定额模型；
25、s32：依据步骤s12和s31，业务科室depti关联的每一个业务流程都关联一个工时定额模型形成工时定额模型，工时定额模型，
26、s33：对于一艘待设计的新船(λ′，hw′，lc′，sn′，gn′，zn′，pl′)，依据步骤s32获得业务科室depti关联的业务流程的工时定额列表(d1，d2，...，dm)。
27、最佳的，在步骤s31中，当训练数据量为x时，使用神经网络模型拟合影响要素与设计工时之间的关联关系；当训练数据量为y时，使用传统机器学习模型拟合影响要素与设计工时之间的关联关系；当训练数据量为z时，使用简单的线性模型拟合影响要素与设计工时之间的关联关系，其中，x∈(100，+∞)，y∈(30,100]，z∈(8,30]。
28、进一步的，在步骤s4中，节点化工时定额包括以下步骤：
29、s41：根据垂直关联知识(depti，业务流程，和水平关联知识＜processj，业务阶段，构成业务科室depti的业务流程的业务阶段的工时权重因子：
30、
31、其中，proj表示船舶设计项目集合，|*|表示集合中元素数量，表示船舶设计项目υ关联的业务科室depti的业务流程的业务阶段关联的<stagek，权重系数，weightk＞中weightk；
32、s42：依据步骤s41获得业务科室depti的业务流程关联的业务阶段的工时权重因子列表
33、s43：依据步骤s33获得业务科室depti的业务流程的工时定额dj，依据s42获得业务科室depti的业务流程的业务阶段的工时权重因子列表评估得到待设计的新船(λ′，hw′，lc′，sn′，gn′，zn′，pl′)在业务科室depti的业务流程的业务阶段的工时定额列表其中，通过如下方式进行业务阶段的设计工时分配：
34、
35、有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点是：基于知识图谱建模船舶设计各部门的业务流程，形成船舶设计业务流程的立体化管理框架，同时基于船舶设计业务阶段构建设计工时的分布状态，形成船舶设计工时定额的节点化管理框架是的船舶设计业务流程立体化、工时定额节点化，实现了船舶设计业务的过程化控制，提高了船舶设计工期的稳定性，有助于保证了船舶设计工作负荷平衡,可有效支持船舶设计流程和工时的优化分析本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于，在步骤S1中，垂直关联图谱的构建包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于，在步骤S2中，水平关联图谱的构建包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于，在步骤S3中，船舶业务流程的工时定额包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于：在步骤S31中，当训练数据量为X时，使用神经网络模型拟合影响要素与设计工时之间的关联关系；当训练数据量为Y时，使用传统机器学习模型拟合影响要素与设计工时之间的关联关系；当训练数据量为Z时，使用简单的线性模型拟合影响要素与设计工时之间的关联关系，其中，X∈(100,+∞)，Y∈(30,100]，Z∈(8,30]。
6.根据权利要求4所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于，在步骤S4
...【技术特征摘要】
1.一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于，在步骤s1中，垂直关联图谱的构建包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于，在步骤s2中，水平关联图谱的构建包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种基于知识图谱的精细化船舶设计管理方法，其特征在于，在步骤s3中，船舶业务流程的工时定额包括以下步骤：
5.根据权利...
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