本体及其在机械工程中的应用综述

本体研究方面的综述文章很多,但尚未发现本体在机械工程中的应用综述。因此,有必要对本体以及本体在机械工程中的应用现状进行总结。首先,介绍了本体的基本概念及本体工程的有关内容;其次,介绍了机械工程中用于产品设计的工程本体、产品信息模型本体、产品数据语义交换本体;最后,通过总结机械工程的行业特色,有针对性的提出了机械工程中本体的应用框架,总结并展望了本体在机械工程领域的应用前景。阐明了通过将本体与问题求解方法等结合,是提高机械设计自动化程度的有效途径。

从计算角度看大规模数据中的知识组织

大数据时代的到来促使各种大规模数据集不断涌现,如何组织其中的知识信息以提供内容更加丰富、功能更加强大的知识服务成为当前的研究热点。文章根据大规模数据中知识内容多元化、结构网络化、源数据非结构化以及状态频繁演化等特性,从计算角度对其知识组织的重点问题进行了探讨。文章认为,知识组织需要适应当前以知识复用、发现和增值为核心的知识计算服务的需求,其重点在于底层知识信息的组织管理并受到知识持续演化的重要影响。文章提出了以语义数据管理为基础进行知识组织的观点,并据此对大规模数据中知识组织的核心问题(包括语义数据模型、知识表示、知识计算等方面)进行了剖析,论述了各相关方向亟待解决的理论问题和未来可能出现的发展趋势。

网络态势感知研究

随着Internet规模的迅速扩大,复杂性和不确定性也随之增加,基于融合的网络态势感知必将成为网络管理的发展方向.在分析现有网络管理不足以及发展需求的基础上,介绍了网络态势感知的起源、概念、目标和特点.首先,提出了一个网络态势感知研究框架,介绍了研究历程,指出了研究重点以及存在的问题,并将现有评估方法分为3类:基于数学模型的方法、基于知识推理的方法、基于模式识别的方法.然后详细讨论了模型、知识表示和评估方法这3方面的研究内容,总结存在的共性问题,着重评价了每种评估方法的基本思路、评估过程和优缺点,并进行了对比分析.随后介绍了网络态势感知在安全、传输、生存性、系统评价等领域的应用研究.最后指出了网络态势感知的发展方向,并从问题体系、技术体系和应用体系3方面作了总结.

新一代知识图谱关键技术综述

近年来,国内外在新一代知识图谱的关键技术和理论方面取得了一定进展,以知识图谱为载体的典型应用也逐渐走进各个行业领域,包括智能问答、推荐系统、个人助手等.然而,在大数据环境和新基建背景下,数据对象和交互方式的日益丰富和变化,对新一代知识图谱在基础理论、体系架构、关键技术等方面提出新的需求,带来新的挑战.将综述国内外新一代知识图谱的关键技术研究发展现状,重点从非结构化多模态数据组织与理解、大规模动态图谱表示学习与预训练模型、神经符号结合的知识更新与推理3方面对国内外研究的最新进展进行归纳、比较和分析.最后,就未来的技术挑战和研究方向进行展望.

面向知识服务的知识库逻辑结构模型

由传统的文献信息服务,提升到用于解决实际问题的知识服务,必须以高效的知识获取作为支撑,有效地推动知识服务并拓宽其服务领域。文章从知识服务的角度架构知识库逻辑结构模型,分析知识库逻辑结构,并以知识获取为驱动来构建知识库逻辑结构的理论框架,探索结构一般规律,形成知识获取的新模式。根据推理范畴探究知识点之间存在的映射关系并提出知识的简约表示,解决了知识存储与知识推理两难问题;引入非数据的清洁度机制,保障了知识的简约表示的效用,使得能从知识库中获取满足清洁度的查询结果且适应不同知识服务的合理化需求,保障知识服务水平的提升。

时态知识/数据模型研究及应用

时间是信息的重要属性,不仅数据有时态性,而且知识也有时态性。时态信息在信息系统中扮演着日益重要的角色,在某些系统中还起着关键性作用。将时态应用分为完全时态应用、嵌入式时态应用和混合型时态应用3种模式,提出一种时态信息模型,重点讨论时态数据模型和时态知识表达模式,介绍典型时态信息系统"工资智能决策支持系统"中的知识 数据处理模型。

面向虚拟装配的框架数据模型研究

为了解决虚拟装配系统中装配意图的捕获、零件模型的精确定位等问题,提出一种框架数据模型。将典型装配过程性知识封装到过程框架中,将蕴藏在零件模型B-rep中的工程信息封装到特征框架中,框架实例对象同产品层、显示层中的数据对象一起构成框架数据模型。应用结果表明,数据模型不仅满足了装配信息完整性和虚拟现实实时性的要求,而且帮助解决了上述问题。

CAPP系统中的工艺数据库与知识库

本文介绍了工艺数据 /知识的分类及获取过程 ,描述了工艺数据 /知识的数据结构以及相关数据库的数据模型 ,分析了工艺数据 /知识库的功能需求 ,最后给出了设计工艺数据 /知识库的方法与步骤。

基于本体元模型的锻造知识管理系统建模与工艺推理

知识管理系统的首要问题是知识建模,知识模型直接影响着整个系统知识的获取、共享、重用和推理。文章运用领域本体思想对锻造知识进行分类、总结,提出一种基于本体元模型驱动的锻造知识管理模型,初步构建了锻造知识领域本体,采用框架概念图表示锻造知识。文章还结合锻造工艺知识,给出了本体元模型驱动和概念图框架知识表示模型在锻造知识管理中的具体应用,并提出一种适合于本体元模型的推理方法,并将该方法用于锻造工艺知识推理。本体元模型驱动的知识库构建方法在组织锻造知识时,具有构建速度快、良好的互操作和知识共享等优点。

基于数据包络分析的虚拟企业知识评价方法

企业知识对企业性能、竞争力有着重要的影响,通过对伙伴企业知识的评价,可以加强虚拟企业对知识的管理,从而提高虚拟企业性能。针对虚拟企业知识评价的问题,提出一种以企业模型为媒介的间接的知识评价方法——KP2RP,并结合它的五个元素:知识、产品、过程、资源、性能,定义了它们之间的关联矩阵,给出了关联矩阵的知识评价级别,最后提出基于数据包络分析的知识评价模型,并且利用实例分析了评价方法的可行性。

战场情况数据的空特性建模与应用研究

数据是决策的基础,海军水面舰艇及其编队执行任务期间所积累的战场情况数据,形式各异、数据量庞大而零散,如何有效利用这些的数据了解海战场情况,更好地服务于作战指挥决策,是作战辅助决策研究急需解决的问题之一。面向情况数据融合与可视化的需要,分析了辅助战场情况判断所存在问题,基于数据的时空特性,综述了事件分析及时空建模、知识组织与管理方法和知识可视化等关键技术的国内外研究现状,提出了战场情况数据时空建模的研究框架。

基于关系数据模型的知识表示与知识获取算法研究

基于关系数据模型，提出了知识表示的属性理论，并研究了属性理论中知识表示的基本方法；给出了一种基于属性理论的知识获取算法。经实际应用证明，该理论和方法具有实用参考价值。

毁伤效能大数据生态系统与知识推理模型设计

针对弹药毁伤效能评估需求,该文对毁伤效能大数据资源体系建设的关键环节和相关流程进行了研究,提出了毁伤效能数据生态的概念,设计了毁伤效能大数据生态系统架构。提出结合一阶逻辑推理与知识嵌入表示的知识推理模型,解决知识库构建问题。基于该模型设计了毁伤规则挖掘算法。在FB15k和FB15k-237数据集上的实验结果表明,该文的知识推理模型的平均倒数排名(MRR)分数分别以2.0和1.5高于图查询嵌入(GQE)、Beta嵌入(BetaE)、Q2B模型中表现最好的模型。

面向智能装备的标准知识智能化策略研究

在高端智能装备实现智能应用时,需要关联大量的标准规范及技术文档。但标准文本的管理和使用普遍采用纸质或电子文档形式,需通过人工阅读获取标准知识,严重滞后于装备智能化的发展水平。这已成为高端智能装备实现高效跨组织协同的瓶颈。通过标准智能化的研究发展现状分析,提出了智能装备标准智能化的现实应用需求,探讨了实现基于标准文本的智能功能应用策略。采用标准知识智能化表示手段,将智能装备的属性建立标准语义交互信息模型,从而实现机器自主识别,可有效提升标准等相关文件管理与应用。标准知识智能化表示提供了一种应用于智能装备的跨组织共享方案,对其他应用领域及知识智能化表示具有一定的借鉴价值。

基于知识图谱的旋转机械故障诊断方法

对旋转机械进行故障诊断时,在输入征兆条件缺失的情况下,采用传统的基于规则的故障诊断推理方法,其诊断结果会出现较大的偏差。针对这一问题,提出了一种基于知识图谱的旋转机械故障诊断推理方法。首先,阐述了基于本体的旋转机械故障诊断知识表示方法,通过构建旋转机械故障诊断知识本体表示模型进行了知识表达,在此基础上构建了旋转机械故障诊断的知识图谱;然后,结合基于关系路径的知识图谱推理方法,提出了基于知识图谱的旋转机械故障诊断方法,利用旋转机械设备结构间关系进行了故障原因推理;最后,以核电厂主泵为例,构建了主泵故障诊断的知识图谱,对基于知识图谱的旋转机械故障诊断方法进行了验证。研究结果表明:在输入征兆缺失的条件下,采用该方法得到的故障诊断准确率达到92.1%,远高于传统的基于规则的故障诊断推理方法的准确率,有效地解决了以往征兆缺失时故障诊断准确率低的问题;同时,知识图谱的应用也可为其他机械设备智能诊断方法提供一种新的思路。

基于上下文表示的知识追踪方法

知识追踪是教育数据挖掘领域中一个十分重要的问题,旨在利用可观测到的学生历史交互数据和习题包含的知识点相关信息来推断学生对知识点的掌握情况。已有方法虽在不同程度上取得了一些进展,但大多忽略了使用知识点表示习题的重要性,并且对使用诸如学习因素之类的上下文表示知识点的研究也不够充分。针对上述问题,提出基于上下文表示的知识追踪方法KTCR。首先,综合考虑影响学生学习过程的因素,并基于学生响应数据设计了知识点上下文表示方法,从而基于Q矩阵表示知识点上下文;其次,为了实现习题向量的降维,利用融合上下文信息的知识点和学生响应数据对习题向量进行重表示;最后,结合学生历史交互数据,使用长短期记忆网络对学生的知识状态进行估计。在4个真实数据集上的实验表明了本文方法对于习题嵌入表示的合理性,并且能够有效地估计学生的知识状态。

离散分数阶随机变换与加权直方图交叉置乱的双图像加密算法

为了实现对两幅图像进行同步加密,降低传输负载并提高密文的抗明文攻击能力,提出了离散分数阶随机变换与加权像素混沌置乱的双图像加密算法。将2个分阶参数引入到Tent映射中,设计了新的Tent映射;根据明文像素值,构建加权像素直方图模型,联合位外部密钥,生成改进的Tent映射的初值;再利用初值对分数阶Tent映射进行迭代,输出2组随机序列,对2幅明文进行位置交叉混淆,获取2个置乱密文;基于DWT(discrete wavelet transform)技术,对2个置乱密文进行稀疏表示;根据混沌序列,定义随机循环矩阵,联合稀疏表示,获取2个置乱密文对应的测量矩阵。根据随机掩码与调制相位掩码,建立数据融合模型,将2个测量矩阵组合为复合矩阵;基于离散分数阶随机变换,对复合图像进行扩散,获取密文。测试数据显示:与已有的多图像加密方案相比,该算法的抗明文攻击能力与用户响应值更理想,密文的NPCR、UACI值分别达到了99.83%、34.57%。该算法具有较高的加密安全性,能够有效抵御网络中的外来攻击,确保图像安全传输。

基于实体数据模型的棉纺工艺知识表示

为解决棉纺行业产品工艺设计对知识的快速响应问题,在研究和分析现有多种知识表达方法及其优缺点的基础上,提出了利于程序实现的基于实体数据模型的关系数据库知识建模方法,分析了数据实体间的概念属性、关联和约束,完成了由关系模型向实体数据模型的转换.最后,将该知识建模方法应用于棉纺行业产品工艺设计中,并通过原型系统的实现验证了该方法的可行性和有效性,辅助工艺人员缩短了产品工艺设计周期,利于同行业产品工艺设计知识的共享和重用,提高了知识的可维护性和可扩展性.

复杂目标红外辐射特性大数据知识表示及建模方法

为了提升复杂目标红外辐射特性建模效率及置信度问题,提出一种目标红外辐射特性的大数据知识表示及建模方法。首先利用机理分析法、主成分分析法确定目标红外辐射特性大数据维度;然后基于主成分分析的结果,进行目标红外辐射特性大数据知识表示,建立目标红外辐射特性仿真模型;最后进行模型的仿真应用,在应用过程中进一步完善目标红外辐射特性数据或知识表示。本文提供的大数据驱动的目标红外辐射特征建模方法,能够推广应用于复杂电磁环境的仿真。

Intelligent System for Parallel Fault-Tolerant Diagnostic Tests Construction

This investigation deals with the intelligent system for parallel fault-tolerant diagnostic tests construction. A modified parallel algorithm for fault-tolerant diagnostic tests construction is proposed. The algorithm is allowed to optimize processing time on tests construction. A matrix model of data and knowledge representation, as well as various kinds of regularities in data and knowledge are presented. Applied intelligent system for diagnostic of mental health of population which is developed with the use of intelligent system for parallel fault-tolerant DTs construction is suggested.