面向网络化制造服务的本体知识建模研究

针对目前网络化制造环境下,服务描述、发现过程中语义信息动态表达不足的问题,从Web服务的角度提出了一个基于本体的制造服务知识建模方法,并在此基础上构建制造本体模型,最后给出服务模糊匹配的评定方法。重点研究解决了制造服务过程中不同对象间的信息交流、数据交换和知识资源重用三个问题,有效地实现网络制造环境下资源共享与优化配置,为语义Web的网络协同制造服务平台的构建奠定了基础。     

基于本体语义的制造网格构建机理研究*

针对制造资源共享和协同制造的困难,提出了基于本体语义的制造网格系统的构建思路。首先定义了制造网格服务模型,以及制造网格环境中资源封装和运行管理的基本单元——制造服务域;然后提出了基于本体语义的制造网格的体系结构及其关键问题;最后详细分析了制造网格服务响应流程中基于本体语义的服务发现、制造服务域的构造以及制造网格服务的完成等活动的执行过程。     

基于语义的云制造服务描述

云制造是面向服务、基于知识的制造服务新模式。本文通过分析云制造中云资源的分类及特点,提出基于本体的云制造领域知识建模方法,并在此基础上构建基于OWL-S的扩展本体模型。在云制造服务平台下,为基于语义的服务发现匹配组合的实现奠定基础。     

面向服务环境下基于本体映射的多领域业务过程协同*

为解决面向服务环境下多领域业务过程协同中的语义不一致问题,使不同领域提供的Web服务实现无障碍交互以及数据和知识共享,提出基于本体映射的多领域业务过程协同框架。首先根据领域知识建立参考本体,然后根据各领域的参考本体生成领域间的协同本体,最后将协同本体通过映射转换到BPEL和WSDL文件。该方法能够保留流程与Web服务中的原始语义信息,从而保证不同领域业务过程协同地顺利进行。原型系统在欧盟ImportNET项目中得到了验证。     

基于本体的网络化制造资源检索

针对目前在网络化制造环境下制造资源检索过程中存在语义信息表达不足的问题，提出了一个基于本体的制造资源获取和智能检索系统结构。在此基础上，建立了一个多层次信息智能检索模型，并论述了语义检索相关算法，最后给出一个运行实例。     

基于本体的信息集成框架研究

为了解决信息集成中的语义异构问题,引入本体技术,借鉴"Mediator/Wrapper"体系结构,结合混合本体以及WebServices技术,提出了分布式网络环境下的基于本体的信息集成框架,阐述了如何利用本体技术解决语义异构问题,给出了框架的层次结构以及关键技术,包括本体构建、查询处理和服务注册中心,然后利用原型系统验证了框架是可行的。该框架解决了信息集成中的语义异构问题。     

一种面向云制造的语义BOM知识集成框架

为克服传统BOM信息集成中存在语义知识集成的缺陷, 支持BOM知识在云制造企业间无缝传递、共享和重用, 提出一种面向云制造的语义BOM知识集成框架。该集成框架由语义BOM知识表示、知识映射、知识服务三个模块构成。知识表示模块融合本体论, 用owl DL进行语义BOM的形式化知识表示, 构建语义BOM知识本体模型; 知识映射模块基于语义BOM多视图映射方法, 形成云制造企业所需语义BOM视图; 知识服务模块以Web service为媒介, 将各语义BOM视图封装成知识服务, 通过服务注册、绑定、发现、组合等手段, 实现BOM知识的共享和重用。该框架能支持云制造企业按需在知识重用基础上快速重构BOM知识模型。     

基于本体的石油地质领域知识服务系统研究

信息服务主要使用检索词匹配的方式来返回检索结果,致使无法全面获取与语义知识相关的资源,因而检索结果无法准确地反映知识资源与用户检索需求之间的相似度。经研究,以本体技术和语义检索技术为基础的知识服务系统能够有效弥补传统信息服务系统的不足,改善由于地质资料标准化程度低、语义不一致而造成的检索效率低等现象。本文根据石油地质学科知识特点,提出了基于本体的石油地质领域知识服务框架,将本体技术和语义检索技术应用到石油地质学领域,形成包含资源层、知识层、产品层及服务层的石油地质领域知识服务系统。首先研究领域本体的构建技术方法,从领域资源中抽取知识,建立了结构化的、计算机可读的石油地质领域知识--领域本体;然后研究面向知识服务的信息资源组织方法,整合了石油地质领域多元、异构资源,形成了面向多类应用需求及层次的石油地质知识产品;最后,利用开源搜索引擎工具包Lucene和Jena本体解析工具包,建立了简单的语义检索原型系统,通过基于本体的语义扩展,实现了语义检索试验。试验结果表明,基于本体的石油地质领域知识服务系统能够准确地为用户提供检索结果,提高地质资料知识服务效果。     

基于本体的信息集成框架研究

为了解决信息集成中的语义异构问题，引入本体技术，借鉴“Mediator／Wrapper”体系结构，结合混合本体以及Web Servioes技术，提出了分布式网络环境下的基于本体的信息集成框架，阐述了如何利用本体技术解决语义异构问题，给出了框架的层次结构以及关键技术，包括本体构建、查询处理和服务注册中心，然后利用原型系统验证了框架是可行的。该框．架解决了信息集成中的语义异构问题。     

装配公差综合领域本体知识库的构建

为了减少机械产品设计过程中的不确定性,解决装配公差信息在异构CAX系统中共享性差和传递不畅的问题,利用本体丰富的语义知识和语法结构,通过分析装配公差综合领域相关知识,采用网络本体语言OWL定义其中的概念和关系,并采用语义网规则语言SWRL定义其中的约束条件和分配经验。将基于OWL的结构化知识转换成事实、基于SWRL的约束化知识转换成规则,并在推理引擎的基础上构建装配公差综合领域本体知识库。同时开发了基于本体的装配公差综合原型系统,实现了装配公差类型和装配公差值的自动生成。     

制造服务逻辑关系确定方法研究

Web服务环境下,为了快速建立制造服务链,提出了一种制造服务逻辑关系的确定方法。首先分析了产品结构、制造任务和制造服务三者之间的关系,提出了基于产品结构建立制造服务链的过程,然后论述了制造任务时序关系的确定方法,定义了基于产品结构的制造服务分类模型,最后给出了制造服务逻辑关系的确定规则。     

基于多层次属性建模的云制造服务优选方法

随着云计算和信息技术的发展,制造企业逐渐由生产型向服务型转化.为了满足用户需求、解决云制造服务优选问题,提出一种基于多层次属性建模的云制造服务匹配和优选方法.对云制造服务资源和属性进行详细描述和划分,构建多层次属性描述模型.从基本属性、功能属性、非功能属性、综合匹配四个层次对候选服务和请求服务进行匹配计算.对不同类型的...     

基于服务网格的制造资源集成

提出了一种基于服务网格的制造资源集成方法，通过将服务网格技术引入制造行业，实现了制造资源的虚拟化，为制造资源提供了统一的接口和互操作协议、屏蔽平台及所使用技术的异构性。平台采用基于服务的协同工作流技术，在动态变化的环境中，能够根据用户需求优化业务逻辑及其执行过程，选择、配置和调度相应的制造资源完成指定的任务，实现跨组织的资源共享和任务协同。     

基于Web Services的数字化制造软资源支撑系统开发

通过分析档案管理系统的开发流程和需求,针对数字化制造软资源管理业务中存在的手工管理为主、设计和生产信息不流畅等管理现状,构建了基于Web Services的数字化制造软资源管理业务流程,提出了基于Web Services的数字化制造软资源支撑系统框架,并设计和实现了该系统。实验结果表明,该系统能够对图纸、文件等纸质、电子文件进行一体化管理,基于Web Services技术是构建数字化制造软资源支撑系统的有效方式。     

云制造环境下个性化产品配置研究

在分析了云制造环境下的产品配置典型过程的基础上,总结了云制造环境下参与 者及制造资源组织的特点,包括产品配置过程需要兼顾不同参与方的利益,以及在产品配置求 解过程中需要覆盖不同制造服务实例的差异化属性的基础,提出了面向云制造的个性化产品配 置技术框架,阐述了面向产品配置的云服务模型、基于关联规则挖掘的产品初步配置以及基于 蚁群算法的产品完整配置 3 个关键问题的求解方法,为云制造环境下开展个性化产品配置提供 了一种新的思路。在模型设计及方案求解过程中,以轮式装载机产品配置作为示例进行了阐述, 验证了该方法的有效性和可行性。     

Web服务平台下基于遗传算法的制造资源服务选择*

针对基于Web的制造资源服务平台中的制造资源服务选择优化问题,建立了制造资源的质量属性模型,提出了一种基于质量的遗传算法。该算法设计了一种资源—任务关系矩阵编码方式;选择、交叉、变异等遗传操作只对矩阵主对角线上的任务位进行;适应度函数的设计采用制造资源服务组合的质量属性来描述。应用MATLAB遗传算法工具箱编程验证了该算法的合理性和实用性。     

网络化制造环境下基于知识服务的工艺协作模型

提出一种基于知识服务供应商的面向网络化制造的工艺协作模型,结合语义网上Web服务技术,给出了描述工艺知识服务能力的语义模型;借鉴工作流技术,提出并研究了一种工艺知识服务流技术,实现对模型中工艺知识服务流程的自动管理．最后,还探讨了工艺知识服务能力匹配算法并给出了算法实现．该模型已应用于具体实践并取得良好效果．     

基于服务模板的制造资源封装方法

为规范和加快制造资源的封装过程,提出了一种新型的基于服务模板的制造资源封装方法。首先,根据制造资源的特点,给出了服务模板的概念、结构及类型;接着,提出了利用已有服务程序进行模板抽取的过程,定义了一种用于模板抽取的标记语言;然后,给出了基于服务模板的制造资源封装过程,将制造资源封装为基于面向服务体系架构的制造服务。最后,通过实例证明,提出的方法不仅可以规范制造服务的开发过程,而且可充分利用已有的制造资源服务程序,加快制造资源的封装进程。通过采用提出的方法,普通的产品开发人员就可以完成制造资源的服务化封装,而无需专业性的服务封装开发编程知识。该方法可为网络环境下的制造资源共享提供基础性支持。