本發(fā)明涉及模型構建，尤其是涉及一種生產設備運行管控信息模型構建方法、裝置及存儲介質。

背景技術：

1、生產設備運行管控信息模型是指對生產設備運行管控相關信息進行抽象表達和組織管理的模型，用于規(guī)范化描述生產設備運行管控信息的實體、屬性以及實體之間的關系。

2、當前，生產設備運行管控信息模型的構建一般采用“信息元模型—通用信息模型—專用信息模型”的正向研制思路。

3、然而，這種正向研制思路僅僅依賴于特定領域專家的知識經驗，不足以充分體現當前生產設備運行管控領域廣泛工程實踐中所蘊含的潛在共性規(guī)律，尚未充分發(fā)揮多源異構的生產設備運行管控工程實踐數據價值。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種生產設備運行管控信息模型構建方法、裝置及存儲介質，以支撐生產設備運行管控功能活動的數據交互、信息共享與知識協(xié)同，有效應對了生產設備運行管控領域多源異構模型適配性不足的問題。

2、第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種生產設備運行管控信息模型構建方法，對生產設備運行管控信息元模型進行種類劃分和關系劃分，得到多個信息元模型；多個信息元模型之間的存在對應的關系；基于預先設置的生產設備運行管控領域進行數據采集，得到生產設備運行管控領域數據；從生產設備運行管控領域數據中抽取生產設備運行管控領域知識，并通過知識融合構建生產設備運行管控領域知識三元組；生產設備運行管控領域知識包括：生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系；基于生產設備運行管控信息元模型對生產設備運行管控領域知識三元組進行提煉得到生產設備運行管控領域本體；通過知識推理和質量評估補充生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系以及補充生產設備運行管控領域本體間的層級關系，形成生產設備運行管控領域知識圖譜；基于生產設備運行管控領域知識圖譜，對生產設備運行管控信息模型中信息實體、屬性和關系進行映射轉換，構建生產設備運行管控信息模型。

3、在本發(fā)明較佳的實施例中，上述對生產設備運行管控信息元模型進行種類劃分和關系劃分，得到多個信息元模型，包括：基于預先設置的元模型類型對生產設備運行管控信息元模型進行種類劃分，得到多個信息元模型；元模型類型包括：對象類、能力類、過程類和規(guī)則類；基于預先設置的關系類型對多個信息元模型的關系進行關系劃分；關系類型包括：依賴、實現、關聯(lián)、泛化、聚合和組合。

4、在本發(fā)明較佳的實施例中，在元模型類型為對象類時，信息元模型的元屬性包括：對象名稱、對象類型、對象特性、對象數值、值的度量單位；在元模型類型為能力類時，信息元模型的元屬性包括：能力名稱、能力特性、能力數值、值的度量單位、能力類型、起始時間、終止時間；在元模型類型為過程類時，信息元模型的元屬性包括：過程名稱、過程請求、過程執(zhí)行、過程響應、過程狀態(tài)、起始時間、終止時間；在元模型類型為規(guī)則類時，信息元模型的元屬性包括：規(guī)則名稱、規(guī)則類型、規(guī)則描述、規(guī)則結構、規(guī)則行為、規(guī)則狀態(tài)、適用范圍、更新時間。

5、在本發(fā)明較佳的實施例中，上述從生產設備運行管控領域數據中抽取生產設備運行管控領域知識，并通過知識融合構建生產設備運行管控領域知識三元組，包括：基于獲取的第一模型，從生產設備運行管控領域數據中抽取生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系；基于文本編輯距離方式和集合差異性距離方式，對生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系進行清洗，得到生產設備運行管控領域知識三元組；生產設備運行管控領域知識三元組包括：<實體-關系-實體>和<實體-屬性-屬性值>兩種形式。

6、在本發(fā)明較佳的實施例中，基于生產設備運行管控信息元模型對生產設備運行管控領域知識三元組進行提煉得到生產設備運行管控領域本體，包括：從生產設備運行管控信息元模型中提取知識本體概念；知識本體概念包括對象、能力、過程與規(guī)則；基于知識本體概念構建形成多個知識三元組，多個知識三元組包括：<對象-具有-能力>、<能力-支撐-過程>、<過程-調用-規(guī)則>、<規(guī)則-約束-能力>、<規(guī)則-關聯(lián)-對象>、<過程-包含-對象>；基于多個知識三元組構建具有層級結構的生產設備運行管控領域本體。

7、在本發(fā)明較佳的實施例中，上述通過知識推理和質量評估補充生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系以及補充生產設備運行管控領域本體間的層級關系，形成生產設備運行管控領域知識圖譜，包括：將多個知識三元組中的實體分別與生產設備運行管控領域知識三元組中的實體進行語義相似度計算，得到語義相似度；將語義相似度大于預先設置的相似度閾值的知識三元組的實體組成并列關系；基于預先設置的模式，對語義相似度小于相似度閾值的知識三元組的實體進行實體對抽取處理，構建形成知識實體之間的層級關系；實體對抽取處理為抽取具有“包含”關系的實體對；對各個層級的實體進行聚類處理，通過迭代往復構建形成具有樹狀結構的生產設備運行管控領域本體；通過知識推理和質量評估，完善生產設備運行管控領域本體的層級結構以及生產設備運行管控領域實體、關系、屬性及屬性值，構建形成生產設備運行管控領域的知識圖譜。

8、在本發(fā)明較佳的實施例中，上述基于生產設備運行管控領域知識圖譜，對生產設備運行管控信息模型中信息實體、屬性和關系進行映射轉換，構建生產設備運行管控信息模型，包括：將<實體-關系-實體>知識三元組作為第一基礎模板，將知識本體概念作為頭部實體；提取與每個頭部實體具有“包含”關系的尾部實體；將提取出來的尾部實體的集合作為生產設備運行管控信息模型中的信息實體；將<實體-屬性-屬性值>知識三元組作為第二基礎模板，提取生產設備運行管控信息模型中的信息實體所對應的相關屬性集合；將相關屬性集合映射轉換為生產設備運行管控信息模型中的信息實體屬性；基于對應元模型類型的生產設備運行管控信息元模型的元屬性表達規(guī)范，進行信息實體屬性集合的規(guī)范化表達；將生產設備運行管控信息模型中的信息實體之間的關系映射轉換為依賴、實現、關聯(lián)、泛化、聚合、組合關系類型；基于生產設備運行管控知識圖譜中知識實體、屬性、關系，對生產設備運行管控信息模型中信息實體、屬性、關系的映射轉換，構建形成生產設備運行管控信息模型。

9、在本發(fā)明較佳的實施例中，上述基于預先設置的生產設備運行管控領域進行數據采集，得到生產設備運行管控領域數據，包括：基于生產設備運行管控領域，采集結構化、半結構化和非結構化數據，得到生產設備運行管控領域數據。

10、第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種生產設備運行管控信息模型構建裝置，包括：劃分模塊，用于對生產設備運行管控信息元模型進行種類劃分和關系劃分，得到多個信息元模型；多個信息元模型之間的存在對應的關系；數據采集模塊，用于基于預先設置的生產設備運行管控領域進行數據采集，得到生產設備運行管控領域數據；知識三元組構建模塊，用于從生產設備運行管控領域數據中抽取生產設備運行管控領域知識，并通過知識融合構建生產設備運行管控領域知識三元組；生產設備運行管控領域知識包括：生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系；提煉模塊，用于基于生產設備運行管控信息元模型對生產設備運行管控領域知識三元組進行提煉得到生產設備運行管控領域本體；知識圖譜構建模塊，用于通過知識推理和質量評估補充生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系以及補充生產設備運行管控領域本體間的層級關系，形成生產設備運行管控領域知識圖譜；生產設備運行管控信息模型構建模塊，營養(yǎng)鹽基于生產設備運行管控領域知識圖譜，對生產設備運行管控信息模型中信息實體、屬性和關系進行映射轉換，構建生產設備運行管控信息模型。

11、第三方面，本發(fā)明實施例還提供一種計算機可讀存儲介質，計算機可讀存儲介質存儲有計算機可執(zhí)行指令，計算機可執(zhí)行指令在被處理器調用和執(zhí)行時，計算機可執(zhí)行指令促使處理器實現上述第一方面的生產設備運行管控信息模型構建方法。

12、本發(fā)明實施例帶來了以下有益效果：

13、本發(fā)明實施例提供了一種生產設備運行管控信息模型構建方法、裝置及存儲介質，通過對生產設備運行管控信息元模型進行種類劃分和關系劃分，得到多個信息元模型；多個信息元模型之間的存在對應的關系；基于預先設置的生產設備運行管控領域進行數據采集，得到生產設備運行管控領域數據；從生產設備運行管控領域數據中抽取生產設備運行管控領域知識，并通過知識融合構建生產設備運行管控領域知識三元組；生產設備運行管控領域知識包括：生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系；基于生產設備運行管控信息元模型對生產設備運行管控領域知識三元組進行提煉得到生產設備運行管控領域本體；通過知識推理和質量評估補充生產設備運行管控領域知識實體、屬性和關系以及補充生產設備運行管控領域本體間的層級關系，形成生產設備運行管控領域知識圖譜；基于生產設備運行管控領域知識圖譜，對生產設備運行管控信息模型中信息實體、屬性和關系進行映射轉換，構建生產設備運行管控信息模型。該方式中，支撐了生產設備運行管控功能活動的數據交互、信息共享與知識協(xié)同，有效應對了生產設備運行管控領域多源異構模型適配性不足的問題。

14、本公開的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，或者，部分特征和優(yōu)點可以從說明書推知或毫無疑義地確定，或者通過實施本公開的上述技術即可得知。

15、為使本公開的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。