基于本体增强语义规则的复杂配电网安全作业控制研究与实现

提出一种基于网络本体语言(OWL)和语义网规则语言(SWRL)的复杂配电网安全作业控制方法。系统基于网络本体语言建立一个可共享、可重用、可扩展的配网安全作业领域本体;将配电网安全防误规则转换成由语义网规则语言表达的推理规则;整合SWRL推理规则与Racer推理机进行推理。系统将电力安全防误规则转换成SWRL形成面向电力的语义网规则语言e-SWRL。实验验证了基于OWL和SWRL的电力安全防误推理方法的有效性与正确性。     

基于本体的公差规范的自动生成

针对目前公差规范依靠人工指定带来不确定性的问题,在基于本体的公差类型自动生成方法的基础上,研究基于本体的公差规范的自动生成。通过分析公差规范领域知识,提取其中涉及的概念和关系,以此构建公差规范本体,并采用Web本体语言（Web Ontology Language,OWL）编码实现该本体。在所实现本体的基础上,采用语义Web规则语言（Semantic Web Rule Language,SWRL）定义公差规范的生成规则,进而设计公差规范的自动生成算法。应用所设计算法,说明减速器中间传动轴的公差规范自动生成的过程。将为CAD系统中公差规范自动生成的研究提供有效的思路和方法。     

基于SWRL规则与本体相似度的语义检索模型研究

在综合分析信息检索系统现状的基础上,探讨目前信息检索系统存在的问题,深入研究基于本体的信息检索系统的关键技术,包括领域本体的建设方法、SWRL（Semantic Web Rule Language）推理规则、基于本体的查询预处理以及语义处理,并从本体概念相似度和相关度的角度论述了基于本体的语义处理技术。通过这些研究,提出了使用OWL构建领域本体,结合查询预处理以及推理扩展规则SWRL的信息检索模型。     

基于语义网规则语言的推理机制框架设计

分析了本体描述语言OWL DL在表达能力上局限于描述逻辑的缺陷以及语义网规则语言(semantic web rule language,SWRL)的特点,在已有时本体和规则结合推理的研究基础上,提出了一个基于SWRL的推理机制框架.该框架在OWL本体中引入了规则的表示,弥补了OWLDL在推理机制上的不足,经该框架推导出的新本体在原本体的基础上增加了概念间的语义关联,将隐性知识显示化,完善了本体知识库的内容.在语义Web领域,该框架的应用能够提高本体知识的利用率.     

SWRL推理规则在平面几何证明中的应用

OWL由于其具有较强的知识表示能力目前已成为语义Web知识建模的主要语言,尽管如此,它在知识推理方面存在着许多不足。语义网规则语言（SWRL）是为了弥补OWL的不足发展起来的,它是以OWL的子语言OWL DL以及其它规则标记语言为基础的规则描述语言,将SWRL推理规则引入OWL DL可以大大改善OWL DL的推理能力。运用SWRL推理规则和Jess推理机对平面几何证明题进行了推理和证明,结果验证了SWRL推理规则的有效性和正确性,在实践中同时也发现了SWRL存在的一些问题,有待今后进一步研究。     

基于SWRL本体推理研究

随着语义Web的兴起,本体技术已成为计算机学科中的一个研究热点。在分析本体、Web本体语言OWL和语义网规则描述语言SWRL的概念和特点的基础上,利用MPEG-7标准中的视觉描述子来描述图像的特征,采用本体建立图像的语义特征,将SWRL引入图像情感识别领域,利用SWRL构建推理规则。通过建立图像的本体信息和推理规则,并用规则推理出本体中隐含的信息,实现图像情感识别,使计算机具有一定的情感推理能力。     

航天产品装配工艺知识库建模与检索

针对某航天企业装配工艺知识数量巨大而繁杂的特点,梳理该航天产品装配工艺知识,建立装配工艺知识体系。研究基于本体的装配工艺知识建模方法,建立装配工艺知识本体模型,并应用OWL本体形式化语言对装配工艺知识进行本体编码。基于装配工艺知识本体模型,设计装配工艺知识语义相似度算法,该算法综合基于距离的语义相似度和基于属性的语义相似度计算领域本体内部概念间的语义相似度。最后,将所研究的装配工艺知识模型和语义相似度算法应用于某航天产品装配工艺知识库系统,实现了某型号产品的装配工艺知识有序管理和共享重用。     

故障树领域本体及SWRL规则的构建方法研究

故障树(Fault Tree,FT)被广泛应用于系统故障的快速定位,但其因缺乏精确的语义信息而存在重复构建问题。将本体引入到故障树领域中,并对如何构建故障树本体及相应的SWRL规则进行了研究:首先采用本体描述语言 (Web Ontology Language,OWL)对故障树中的概念及概念之间的关系进行知识表示,构建了一个可共享、可重用、可扩展的故障树领域本体;然后将故障树中事件之间的逻辑关系转化成语义 Web 规则语言 (Semantic Web Rule Language,SWRL);最后将构建的故障树领域本体和SWRL规则放入JESS推理机中进行推理,产生新的知识,用于系统故障的快速定位。实验证明,使用所提出的方法能在解决故障树重复构建问题的同时,不对系统故障的快速定位产生影响。     

基于本体的夹具设计知识表达

针对计算机辅助夹具设计领域存在的设计知识重用困难问题,提出了基于本体的知识表达方法,遵循CommonKADS构建知识模型的结构化方法,采用OWL来构建夹具设计知识本体,定义了该领域的基本概念,如装夹特征、元件、关系与约束等.在本体基础上,用SWRL来描述夹具设计规则,建立一个语义清晰的夹具设计知识库,分离了事实和推理.该本体采用了层次结构,便于扩充和修改,具有较强的推理能力.最后通过实例说明了该本体的应用.     

基于OWL本体和SWRL规则的导弹智能故障诊断研究

针对复杂航空装备诊断知识缺乏、诊断效率低和知识共享性差等问题,以某型红外弹为例,提出一种基于OWL本体和SWRL规则的导弹智能故障诊断方法。首先以导弹FMECA结果作为知识源,通过基于ATML语法的OWL逻辑描述语言建立导弹本体模型,完成故障模式和故障原因本体之间的映射;其次采用语义网络规则语言SWRL描述知识库规则,建立本体知识单元之间类、属性和实例的对应关系,最后通过Racer推理机对导弹知识库进行故障诊断推理,获取故障诊断优先级顺序。推理结果表明,该方法能够解决复杂航空装备专家诊断系统中的知识表示困难、缺乏自动语义推理、重用共享性差等问题,获得最优的故障诊断路径的同时减少了故障排查步骤,从而实现了故障原因的快速定位,提高了复杂航空装备专家诊断系统的诊断效率和可靠性。     

面向装配序列规划的装配本体设计*

为提高装配序列规划的自动化程度,实现装配相关活动间信息的共享、重用和顺畅传递,实现装配序列规划系统与其它异构系统之间的无缝集成和互操作,将本体技术引入到装配建模中.针对装配序列规划建模需求,构建面向装配序列规划且基于装配对象的装配本体(OWL-ASP).OWL-ASP由Properties本体、AssemblyInfo本体和AssemblySeq本体组成,分别描述装配对象的装配属性、装配信息、装配顺序等.在OWL-ASP的基础上,利用语义Web规则语言刻画装配规则,形成统一的装配知识表示层次体系,实现对装配知识的严格刻画和自动推理.通过球阀装配的实例说明装配本体和装配规则的有效性.     

Knowledge base grid: A generic grid architecture for semantic web

The emergence of semantic web will result in an enormous amount of knowledge base resources on the web. In this paper, a generic Knowledge Base Grid Architecture (KB-Grid) for building large-scale knowledge systems on the semantic web is presented. KB-Grid suggests a paradigm that emphasizes how to organize, discover, utilize, and manage web knowledge base resources. Four principal components are under development: a semantic browser for retrieving and browsing semantically enriched information, a knowledge server acting as the web container for knowledge, an ontology server for managing web ontologies, and a knowledge base directory server acting as the registry and catalog of KBs. Also a referential model of knowledge service and the mechanisms required for semantic communication within KB-Grid are defined. To verify the design rationale underlying the KB-Grid, an implementation of Traditional Chinese Medicine (TCM) is described.     

基于WSDL-S的轻量级语义Web服务匹配模型

针对现有大多数基于语义的Web服务发现方法实施难度大,实用性不强的问题,提出了一种基于WSDL-S描述的轻量级语义Web服务匹配模型.该模型最大的特点是只需用户输入简单的服务查询字符串就能自动实现Web服务的匹配和调用.服务匹配经过领域本体匹配和基于WordNet词典的同义词匹配两个步骤,特别是领域本体匹配过程中的学习模块能有效提高系统性能.实验结果表明,该系统性能提高在20%到82%之间.     

基于OWL的企业网络知识管理系统实现

为了减少传统网络知识管理系统检索时存在的大量无关知识，提出了运用本体描述语言OWL构造企业网络竺孽亏理系统的方法。该系统利用了OWL本体描述语言，采用了面向对象的构建方法，改变了以往企业网络知识管理系统架构由设计者确定的模式，构建了知识之间的联系。在此基础之上，讨论了利用本体描述语言增强企业网络知识管理系统的语义性。最后设计了一个企业网络知识管理实验系统，并给出了基于OWL的本体实例。     

基于RDF/Jena的制造业信息系统多源异构知识集成框架

首先研究如何利用语义网的方法来实现制造业领域的多源异构知识集成,接着讨论制造业的领域本体,给出了一个基于Jena平台的可计算的框架体系.最后,利用D2R MAP实现了关系数据库到RDF数据的转化,解决了知识集成过程中语法和语义的异构问题.     

基于语义扩展的构件描述模型

根据构件模型的研究现状,针对目前的构件描述模型缺乏语义描述的支持,在刻面分类模式的基础上,提出了基于语义扩展的构件描述模型,采用OWL本体语言对构件本体的知识框架做了描述,并将此构件模型应用于教学评估系统,构造出了基于语义的软件构件检索体系构架,实现了对领域构件进行语义查询的目的.通过实验证明,该模型提高了构件检索的查全率和查准率.     

Semantic information integration and question answering based on pervasive agent ontology

The traditional search engines return a large number of relative web pages rather than accurate answers. However, in a question answering system, users could use sentences in daily life to raise questions. The question answering system will analyze and comprehend these questions and return answers to users directly. Aiming at the problems in current network environment, such as low precision of question answering, imperfect expression of domain knowledge, low reuse rate and lack of reasonable theory reference models, we put forward the information integration method of semantic web based on pervasive agent ontology (SWPAO) method, which will integrate, analyze and process enormous web information and extract answers on the basis of semantics. With SWPAO method as the clue, we mainly study the method of concept extraction based on uniform semantic term mining, pervasive agent ontology construction method on account of multi-points and the answer extraction in view of semantic inference. Meanwhile, we present the structural model of the question answering system applying ontology, which adopts OWL language to describe domain knowledge base from where it infers and extracts answers by Jena inference engine, thus the precision of question answering in QA system could be improved. In the system testing, the precision has reached 86%, and recalling rate is 93%. The experiment indicates that this method is feasible and it has the significance of reference and value of further study for the question answering systems.     

基于本体的钻具组合智能设计

为提高钻具组合设计过程中的设计知识利用率和设计效率,提出一种基于本体的钻具组合智能设计方法.该方法通过构建井眼参数、地层参数、模型知识以及钻井工程实例的本体模型,实现了对钻具组合设计知识的表示,构建钻具组合设计知识库,建立了本体间的语义映射关系,完成了对钻具组合设计知识的组织、推送和嵌入.最后,结合基于案例的推理方法,实现了对钻具组合的智能设计.     

基于概念层次网络的知识表示与本体建模

知识表示是自然语言理解的重要基础。知识表示不统一、语义信息无法系统化利用是目前存在的亟待解决的问题。要解决这个问题,就要解决语义知识表示的问题。该文基于概念层次网络,描述了词语、句子和篇章层面的语义知识表示方法。基于文中描述的词汇层面的表示方法,构建了一个多语言本体知识库。该知识库的知识表示方法不仅可以为知识表示理论研究提供基础,还可以为自然语言处理相关领域的应用提供资源支持。