網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下基于語(yǔ)義的制造知識(shí)管理技術(shù)若干問(wèn)題的研究.pdf

1、知識(shí)管理技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)化制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，而制造知識(shí)又是網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境中核心的知識(shí)資源，對(duì)制造知識(shí)進(jìn)行有效管理是知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代下網(wǎng)絡(luò)化制造的必然需求，其目的是促進(jìn)先進(jìn)的制造知識(shí)在網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境中得以廣泛和充分地傳播和共享，以知識(shí)共享促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)化制造協(xié)作。在“基于ASP的網(wǎng)絡(luò)化制造應(yīng)用集成服務(wù)技術(shù)與系統(tǒng)”等幾項(xiàng)研究課題支撐下，我們結(jié)合語(yǔ)義Web(SemanticWeb)技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下的制造知識(shí)表達(dá)、制造實(shí)例知識(shí)網(wǎng)上表達(dá)和識(shí)別、關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)

2、語(yǔ)義知識(shí)獲取以及基于知識(shí)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化制造協(xié)作等問(wèn)題進(jìn)行了較深入地研究，并開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)原型系統(tǒng)MKMS-SW系統(tǒng)。本文主要論述了MKMS-SW系統(tǒng)的創(chuàng)新研究和關(guān)鍵技術(shù)。 第一部分，總結(jié)歸納了知識(shí)管理技術(shù)的含義、研究?jī)?nèi)容、發(fā)展歷史以及研究現(xiàn)狀，在解構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化制造知識(shí)的特點(diǎn)和體系的基礎(chǔ)上，指出了現(xiàn)有知識(shí)管理技術(shù)應(yīng)用到制造知識(shí)管理上面臨的問(wèn)題。 第二部分，闡述了MKMS-SW系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)的分析對(duì)比，提出了基于語(yǔ)義

3、Web的系統(tǒng)邏輯層次模型，通過(guò)引入本體層，可以使得制造知識(shí)的語(yǔ)義表達(dá)清晰，并為制造知識(shí)表達(dá)、獲取、檢索、以及基于制造知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)化制造協(xié)作提供深層次語(yǔ)義支持。在此基礎(chǔ)上，提出了MKMS-SW系統(tǒng)的功能模型和體系結(jié)構(gòu)，闡明了基于J2EE的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)，并對(duì)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了技術(shù)評(píng)價(jià)。 第三部分，首先分析了網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下制造知識(shí)表達(dá)的需求，在對(duì)現(xiàn)有知識(shí)表達(dá)方法分析比較之后，提出了一個(gè)基于加權(quán)語(yǔ)義超圖的制造知識(shí)表達(dá)模型。該模型采用本

4、體論技術(shù)和XTM技術(shù)實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)上分為三層：本體層、XTM層和資源層。同時(shí)，為使高層應(yīng)用易于對(duì)模型進(jìn)行有效性和一致性檢查，采用超圖數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式化地定義了上述模型的概念模型。在這一部分最后，給出了MKMS-SW系統(tǒng)中制造知識(shí)本體的具體構(gòu)成，并提出了一個(gè)異構(gòu)本體的集成機(jī)制，增強(qiáng)了MKMS-SW系統(tǒng)的語(yǔ)義互操作性和柔性。 第四部分，詳細(xì)討論了制造實(shí)例知識(shí)的網(wǎng)上表達(dá)和識(shí)別技術(shù)，針對(duì)現(xiàn)有制造實(shí)例建模技術(shù)因?yàn)椴捎锰卣骷夹g(shù)而造成的實(shí)用性差的不足

5、，提出了一個(gè)基于幾何形狀的制造實(shí)例表達(dá)模型，該模型分為兩層：制造實(shí)例本體層和制造實(shí)例XTM層。并給出了實(shí)例索引機(jī)制，以及實(shí)例相似性匹配計(jì)算方法。最后闡述了制造實(shí)例知識(shí)的獲取過(guò)程及其關(guān)鍵算法。第五部分，著重探討了遺留系統(tǒng)中存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的知識(shí)的獲取，提出了基于反求工程的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)義知識(shí)獲取方法，該方法主要包括兩個(gè)過(guò)程：ER模式與知識(shí)本體的映射和表數(shù)據(jù)與知識(shí)本體實(shí)例的映射，并詳細(xì)定義了兩個(gè)映射過(guò)程中的映射規(guī)則。前一個(gè)映射過(guò)程建立在對(duì)關(guān)

6、系數(shù)據(jù)庫(kù)反求工程基礎(chǔ)上，因而論文還提出了一個(gè)基于本體論的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)語(yǔ)義知識(shí)反求方法，包括表定義反求和表數(shù)據(jù)反求兩個(gè)階段。 第六部分，基于MKMS-SW系統(tǒng)提供的知識(shí)共享平臺(tái)，提出了一個(gè)基于知識(shí)服務(wù)提供商KSP(KnowledgeServiceProvider)的網(wǎng)絡(luò)化制造協(xié)作模式，并給出了一個(gè)基于知識(shí)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化制造協(xié)作模型。圍繞該模型，對(duì)模型運(yùn)行模式、制造知識(shí)服務(wù)建模、基于OWL-S的制造知識(shí)服務(wù)本體、基于知識(shí)服務(wù)流的制造知識(shí)