一种基于人工智能规划的模型自动组合方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于人工智能规划的模型自动组合方法和系统，该方法包括：描述模型之间的元交互情景，所述元交互情景是模型之间基本的时序动态逻辑，多个元交互情景组成交互情景；利用规划问题表示语言对动态行为进行语义描述；利用人工智能规划器进行动态行为规划。该系统包括模型动态行为描述模块、动态行为语义标注模块、人工智能规划器。本发明专利技术基于人工智能规划实现了从模型动态行为的角度进行模型的自动匹配组合，有效弥补了现有模型自动组合的不足之处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模型自动组合方法和系统。更具体地，本专利技术涉及一种基于人工智能规划的模型自动组合方法和系统。
技术介绍
目前，在复杂产品研制企业中存在大量的专业沉淀，不需要从零开始建模，只需要重用、扩展部分已有的模型，再开发少量全新的模型，并经过有效的组合，即可满足业务需求。现有的方法多是手动进行组合。在传统的模型库中，通常按照模型所属的部门、涉及的学科或者应用的项目对模型进行分类管理。由于模型数量不是太多，用户通过浏览模型库导航栏中的部门、学科、或者项目的目录就可以定位自己所要找的模型，或者通过关键字查找就可以找到自己所需的模型。当然，由于遗留的模型之间存在着多方位的异构性，一般还要基于组件的思想对模型进行统一封装和适当改造，以屏蔽其异构性，再手工进行接口匹配和模型关联，以实现模型的组合。然而，随着模型数量的增长，单纯地浏览或者关键字查找已经难以找到一组合适的模型来参与组合。此时，语义被添加了进来。通过为每个入库的模型添加语义标签，以及为模型库添加领域本体和推理引擎，可以提高模型的检索匹配的效率。但是，如果每检索出一组模型，都要人手工进行可组合校验，效率将大打折扣，特别是当复杂产品模型的层次关系、关联关系比较复杂的时候。因而，模型的自动组合就显得尤为重要。模型有静态结构和动态行为，静态结构描述模型的层次关系、嵌套关系以及信息交互关系；动态行为描述各个模型的状态变化以及模型间事件交互的时序逻辑关系。现有基于语义的方法能够对模型的属性以及接口等进行自动匹配组合，即从模型静态结构的角度进行组合。但是，对于一组模型的组合来说，即使检索出的模型的属性、接口相互匹配，也不意味着模型的时序动态特性相互匹配。还需要一种新的方法，从模型动态行为的角度进行自动匹配组合，以弥补现有模型自动组合的不足之处。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种基于人工智能规划的模型自动组合方法，解决复杂产品模型组合过程中模型动态行为自动组合的问题，确保组合模型时序动态特性的正确性。该方法包括:描述模型之间的元交互情景，所述元交互情景是模型之间基本的时序动态逻辑，多个元交互情景组成交互情景；利用规划问题表示语言对动态行为进行语义描述；利用人工智能规划器进行动态行为规划。进一步地，所述描述模型之间的元交互情景包括以下步骤:运用图形描述动态行为并将所述元交互情景以动态行为描述脚本规范输出，所述脚本规范包括开始和结束标记，以及开始标记和结束标记之间的动态行为描述内容，该动态行为描述内容包括模型之间事件交互的列表。进一步地，所述利用规划问题表示语言对动态行为进行语义描述包括以下步骤:输入所述动态行为描述脚本规范，利用规划问题表示语言表示动态行为中的事件，规划问题中的行动对应所述动态行为中的事件。进一步地，所述利用人工智能规划进行动态行为规划包括以下步骤:根据所述的元交互情景获得规划条件，所述规划条件包括所述动态行为中的事件之间的定序约束和因果连接；根据所述规划条件对动态行为进行规划从而获得更大粒度组合模型之间的交互情景。进一步地，所述描述模型之间的元交互情景包括以下步骤:将所述动态行为描述脚本转化为图形化描述。相应地，本专利技术提供一种基于人工智能规划的模型自动组合系统，包括:模型动态行为描述模块，用于描述模型之间的元交互情景，所述元交互情景是模型之间基本的时序动态逻辑，多个元交互情景组成交互情景；动态行为语义标注模块，用于利用规划问题表示语言对动态行为进行语义描述；人工智能规划器，用于进行动态行为规划。进一步地，所述模型动态行为描述模块进一步用于运用图形描述动态行为并将所述元交互情景以动态行为描述脚本规范输出，所述脚本规范包括开始和结束标记，以及开始标记和结束标记之间的动态行为描述内容，该动态行为描述内容包括模型之间事件交互的列表。进一步地，所述动态行为语义标注模块进一步用于输入所述动态行为描述脚本规范，利用规划问题表示语言表示动态行为中的事件，规划问题中的行动对应所述动态行为中的事件。进一步地，所述人工智能规划器进一步用于根据所述的元交互情景获得规划条件，所述规划条件包括所述动态行为中的事件之间的定序约束和因果连接；以及，用于根据所述规划条件对动态行为进行规划从而获得更大粒度组合模型之间的交互情景。进一步地，所述模型动态行为描述模块进一步用于将所述动态行为描述脚本转化为图形化描述。本专利技术基于人工智能规划实现了从模型动态行为的角度进行模型的自动匹配组合，有效弥补了现有模型自动组合的不足之处。适用于基于一个个元交互情景，组合出复杂的交互情景来，并实现不同分辨率模型之间交互情景的联系，从而有效地实现复杂产品模型的自动组合，适用于国防科技领域各军工行业，并可以很容易转化为民用技术，预计此项技术成果有良好的产业化前景。附图说明下面将参照附图并结合实施例对本专利技术进行具体说明。图1为本专利技术系统的结构示意图2为本专利技术第一实施例示意图；图3为本专利技术第二实施例示意图；图4为本专利技术第三实施例示意图；图5为本专利技术的方法流程图。具体实施例方式下面参照附图并借助本专利技术的实施例，对本专利技术的技术方案做详细描述。如图1所示，本专利技术提供一种基于人工智能规划的模型自动组合系统，包括:模型动态行为描述模块1、动态行为语义标注模块2以及人工智能规划器3。相应的，如图5，本专利技术还提供一种基于人工智能规划的模型自动组合方法，包括:步骤S1、描述模型之间的元交互情景；步骤S2、利用规划问题表示语言对动态行为进行语义描述；步骤S3、利用人工智能规划器进行动态行为规划。模型动态行为描述模块I用于执行步骤SI，描述模型之间的元交互情景。针对离散事件系统或者连续离散混合系统中，不同的状态下，从事件输出端口发出的事件仅流过特定的、与该端口关联的连接这一特性，需要描述离散事件模型之间的交互情景，以确保模型状态的唯一性。交互情景是模型动态行为的一种描述方式，采用元交互情景对模型动态行为进行描述，那么模型动态行为的组合即元交互情景的组合。以下说明中，模型动态行为也可简称为动态行为。本专利技术中的所描述的“模型”特指离散事件系统或连续离散混合系统中的模型。模型动态行为描述模块I被用来描述模型之间的元交互情景，元交互情景是离散事件系统或者连续离散混合系统中模型之间最基本的、可以重复发生的交互情景，描述的是模型之间基本的时序动态逻辑，这些基本的时序动态逻辑是在模型之间可以重复发生的事件列表。由于每个交互情景就是模型之间可以重复发生的事件列表，而更大粒度的组合模型之间的交互情景无非是元交互情景事件列表的重新组合，多个元交互情景可以组成一个大的交互情景。这就是模型动态行为的组合。通过抽象出不同交互情景下的事件列表，可以简化对模型的描述并实现方便的重用。具体地，模型动态行为描述模块I用于提供图形化的动态行为描述手段，即运用图形描述模型动态行为，将描述模型动态行为的结果转化成符合相应规范的动态行为描述脚本并输出。这里所述相应规范是指元交互情景的脚本规范，简称为脚本规范，该脚本规范包括开始和结束标记，以及开始标记和结束标记之间的动态行为描述内容，该动态行为描述内容包括模型之间事件交互的列表。比如，脚本规范的开始和结束都用〈InterSituation RelatedModel=〃〃>和〈/InterSituation本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于人工智能规划的模型自动组合方法，其特征在于，包括以下步骤：描述模型之间的元交互情景，所述元交互情景是模型之间基本的时序动态逻辑，多个元交互情景组成交互情景；利用规划问题表示语言对动态行为进行语义描述；利用人工智能规划器进行动态行为规划。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林廷宇，柴旭东，侯宝存，
申请(专利权)人：北京仿真中心，
类型：发明
国别省市：北京;11