一种基于XML Schema的异构资源数据库整合中间件

将异构资源数据库整合到数字图书馆系统中所面对的首要问题是异构问题 ,主要包括系统异构、语法异构和语义异构三个方面。本文以W3C的XMLSchema标准作为异构数据源的全局模式 ,借助XMLSchema强的数据描述能力 ,通过实现关系模式的提取、关系模式到XMLSchema的转化和附加语义约束 。

关系模式到XML Schema的约束保留映射

随着 XML逐渐成为网络数据表示和交换的标准 ,将关系数据描述为 XML格式已经成为一种趋势。针对这种情况 ,提出了关系模式到 XML Schema的保留约束映射算法 ,通过对关系模式和 XML Schema数学建模 ,定义模式映射模板 ,将关系模式转化为 XML Schema模式的描述 ,实现关系数据到 XML文档的转化。由于在数学建模过程中充分保留了语义约束信息 ,与同类研究相比 ,算法的映射结果可以更完整的描述关系模式的结构和语义信息 。

面向对等语义网格服务的企业信息集成框架

为建立一种柔性、自适应的IT基础设施来实现随需的企业信息动态集成,提出一种面向对等语义网格服务的企业信息集成方法。该方法在结合基于对等网络的数据集成范例与语义网格技术的基础上,定义了四种面向不同语义描述层次的节点,通过节点之间的语义映射建立多层次、多粒度的企业数据对等语义集成框架;以扩展网格服务接口和建立语义元数据为手段,将每个节点转化为一个语义网格服务,将节点间的互操作转化为语义网格服务的互操作,实现基于对等网络语义互联的逻辑集成架构到面向语义网格服务体系的物理集成架构的映射,以及支持大规模、跨领域的面向对等语义网格服务的企业信息动态集成。

能力驱动的云制造项目监控机制

针对云制造项目管理具有的项目随需动态产生、项目计划与执行同步进行、以能力为基本调度单元、不存在全局调控等典型特征,提出能力驱动的云制造项目监控机制。该机制通过建立面向多项目的能力层次网络计划模型,形成以能力为单元的项目管理基础;以全程能力服务使用状态监控为主线,以多因素的影响区域界定为监控手段,实现基于能力的多项目运行状态监控、能力冲突发现和冲突影响区域的界定;以全局影响范围最小为目标,实现能力冲突的消解和云制造项目计划的重构。阐述了该机制的核心思想、原理和实现过程,为实现动态随机的多项目管理与监控提供了新的解决方法。

关系数据共享与交换过程中一种基于XML Schema的模式转化方法

将共享和交换的数据表示为机器可读的形式,是实现协同工作自动化的一个前提。为了满足分布式用户在协同过程中对大数量级数据在线交换的需求,提出基于语义和XMLSchema的关系模式转化方法。该方法以有向图结构为公共数据模型,通过基于Key的关系模式重构算法,获取关系模式的结构和语义约束,通过语义约束保留算法,实现关系数据到全局XML数据的转换,从而为关系数据建立连贯而有意义的XML数据视图,实现关系数据基于Web的共享,为协同过程中关系数据的在线交换提供基础。

一种基于语义的协同工作模型

针对产品制造领域,提出一种基于语义的协同工作模型。该模型分别以XML和RDF(S)作为协同信息的语法描述模式和语义描述模型,为协同信息提供机器可处理和可理解能力;通过建立由个体Ontology和顶层Ontology构成的两层Ontology体系,以个体Ontology描述协同过程中个人或团体的领域背景知识,以顶层Ontology为概念和语义参照模型,建立协同信息之间的语义约束,为协同过程提供多领域知识共享和互操作环境。

基于语义模型的总线式企业信息集成框架

在分析企业信息集成模式与应用现状的基础上,提出一种基于语义模型的总线式集成框架。该框架采用总线式集成结构以弥补传统点对点的信息集成方式在重用性和扩展性方面的不足。通过建立语义模型增强系统在应用领域层面上的数据集成能力;通过建立信息集成总线,将企业信息的集成过程与信息的语义建模过程紧密结合,以支持企业信息在多个领域内和领域之间的集成;通过建立信息服务总线为企业业务过程提供统一的集成信息访问服务。最后,介绍了该框架在网络化制造领域的应用。

面向服务的企业数据语义导航

为了向企业的决策活动提供连续且有意义的数据视图,提出了一种以概念映射为基础的面向服务的企业数据语义导航方法。该方法首先基于概念树建立公共领域模型,并通过概念映射建立数据源数据、目标问题域模型与公共领域模型之间的语义关联关系;然后通过建立相互协作的数据导航和数据源包装两种W eb服务,构建面向服务的企业信息导航体系。该体系根据目标问题域模型、数据源数据和公共领域模型的语义关系,通过W eb服务之间的协作实现企业数据动态、松耦合的集成访问,从而获得语义一致的数据导航结果。

基于同态映射的制造资源虚拟化机制

为了通过云制造服务实现对制造资源能力的精准调度与使用,云制造模式要求制造资源的虚拟化过程必须保证云制造服务所描述的相关能力与原制造资源所提供的能力在逻辑上具备严格的一致性.为此,提出了基于同态映射的制造资源虚拟化机制:通过在物理资源层和云服务层之间定义抽象的虚拟能力层,在解耦物理资源与云服务之间直接映射的同时,分别定义了制造资源-虚拟能力、虚拟能力-云服务的同态映射函数;采用基于语义相等映射的实现原理,将物理资源的能力及其所需的依赖条件进行同态抽象转换,并通过初步的案例仿真说明制造资源在同态映射过程中保持了能力语义的不变性.

面向对等网络知识集成网络的检索方法

在面向对等网络知识集成网络的检索过程中,为了实现知识获取效率和语义一致性之间的均衡,提出一种融合分类检索、语义路由和加载推理的检索机制。该机制根据网络拓扑结构的特点定义面向不同范围的检索分类,将检索范围进行适度控制;基于语义匹配得到满足检索需求的知识节点路由列表,对节点加载范围进行选择性限定,以获得更高的检索效率和更合理的检索结果集;建立加载推理机制,在上下文语义模型的支持下,支持复杂检索语义的明确表达。该方法充分利用集成网络的拓扑结构特点和知识集成网络的语义推理特性,在降低搜索时间和空间消耗的基础上,提升了多节点检索结果的语义一致性和语义推理能力。

可扩展尺寸极限偏差自动标注系统的研究与实现

尺寸的极限偏差是工艺设计的表现结果和制造质量的重要保障 ,在实际生产过程中有着广泛的应用。针对常用计算机辅助软件在极限偏差标注中普遍存在的重复性过程多、自动化程度低、扩展性差等问题 ,在分析极限偏差及其标注过程特点的基础上 ,根据专家系统的结构和原理 ,建立了一个四层的极限偏差标注系统框架结构 ,通过分离底层数据、应用逻辑和用户交互 ,实现了标注内容和标注过程的可扩展性。该系统具有针对底层数据的内容。

面向能力的层次网络计划模型构建方法

针对用户构建的以活动为中心的云制造项目计划不能适应以能力为基本调度单元的云制造项目管理机制的矛盾,提出云制造环境下面向能力的层次网络计划模型。通过对活动进行分割以及活动—能力、能力—活动、能力层次等关系模型的构建,实现以活动为中心的云制造项目计划模型向面向能力的层次网络计划模型的转换。所构建的能力层次网络计划模型以能力为云制造计划调度的基本单元,克服了以活动为管理单元的计划管理粒度粗放、不能及时捕获制造能力以及能力约束关系对计划(包括跨项目的多个计划)执行的影响等问题,从而建立面向能力的云制造计划调度与监控的基础。

IIE环境下一种基于STEP的产品信息组织方法

针对IIE环境下产品信息共享与集成的特点,提出了一种基于STEP的产品信息组织方法。通过基于STEP的产品结构信息建模,以产品结构树为骨架,实现了面向产品全生命周期的产品信息管理模式,为研制基于Web的CAx系统、PDM系统及实施协同设计、敏捷制造等先进生产模式提供了理论和技术基础。

基于SOMA的多目标优化作业车间自适应调度研究

多目标调度问题能够有效的缩短交付日期,提高企业的资源利用率、产品质量以及竞争力,对于企业管理至关重要。为了有效解决多目标调度问题,提出自适应权重因子以适应不同的调度环境,采用自适应步长和迁移的方式提高SOMA算法的性能,最后利用4×6调度问题验证了算法的可行性。

信息集成与知识集成

信息集成能够有效提高信息交流、处理和反馈的效率,增强系统之间通过协作解决复杂问题的能力。实现知识集成是信息系统集成的最终目标,因为系统之间交换的数据和信息都是知识的载体,因而知识集成也最具潜力和最难于实现。文章分析了信息系统集成中的知识集成问题、方法和使能技术,并通过一个资源管理模型来进行原理验证。

基于模型驱动的XML与数据库双向映射技术

XML(eXtensibleMarkupLanguage)不但是第二代Web的核心,同时也是异构应用数据交换的中性载体,基于XML的各种应用研究已经广泛展开。文章在比较XML和数据库各自特点的基础上,提出XML和数据库相结合实现异构应用数据交换问题,研究基于模型驱动的XML与数据库的双向映射方法,讨论双向映射过程中存在的问题,并结合典型例子,对该方法进行验证。为实现XML和数据库之间的数据有效传输提供所需的关键支撑技术。

考虑执行可靠性的云制造服务组合算法

由于制造资源的调用与执行比计算资源要复杂得多,使得在云制造环境下的服务组合执行可靠性成为必须考虑的问题.为此,提出一种基于离散粒子群智能优化的、考虑执行可靠性的云制造服务组合算法.以概率密度函数描述服务可靠性,基于服务模型库动态生成云制造服务组合的工作流模型,基于语义实现服务匹配,通过离散变量粒子群优化算法计算出执行可靠性最优的云制造服务组合方案.最后以结构设计工作流模型为例,在不同服务实例规模、不同恶意服务占比情况下验证了其有效性和可靠性.实例结果表明,在恶意服务占比较高时,该算法仍能保持较高的服务执行可靠性.

云制造环境下基于用户行为感知的个性化知识服务技术

为提高云制造平台中的个性化知识服务能力、增强用户黏度,提出一种云制造环境下基于用户行为的个性化知识服务方法。针对云制造服务特点,构建云制造环境下的个性化知识服务架构;分析了云制造平台中的用户行为,综合显性行为和隐性行为计算用户的个性化知识需求度,建立基于本体的用户行为模型;在此基础上,通过语义分析及知识评价实现了个性化知识过滤,通过应用示例分析验证了该方法的可行性。

面向异构数据库集成的语义模型构建技术研究

传统的紧密耦合集成方法缺乏可扩展性和较强的语义表达能力。为此,提出了一种语义模型构建技术,并以语义模型来取代传统集成中的全局模式。语义模型的构建以资源描述框架和资源描述框架模式为基础,实现数据语义关系的形式化描述,以异构数据库数据到语义模型的两级映射方法为手段,保证数据的透明访问和模型本身良好的可扩展性。语义模型使得构建语义一致的全局数据视图成为可能。应用表明,该模型是可行而有效的。

混合推理方法在工装工时定额中的应用

针对企业级工时定额具有很强的预测性、强调经验知识的运用的特点,提出了一种基于范例与基于知识相结合的混合推理模型,其克服了单种推理方法存在的检索数据量大、检索范例不准确、较难获得完整结果等缺点;并详述了此模型在装配结构复杂、工时定额影响因素多的工装工时定额中的成功应用。