[發明專利]一種基于綜合集成研討廳的隱性知識獲取方法

有效

• 申請號: 201310351255.8
• 申請日: 2013-08-13
• 公開（公告）號: CN103425774B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 趙罡;關煜杰;呂炎杰;苗圃;楊學蕊;王志佳;周雷
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司11232
• 代理人: 王順榮,唐愛華

1.一種基于綜合集成研討廳的隱性知識獲取方法，其特征在于：該方法具體步驟如下：

步驟一：建立隱性知識獲取系統和專家模型知識庫；

隱性知識獲取系統由信息源層、表示層、分析層、研討活動層和系統支持層五部分構成，信息源層為系統構建提供底層數據支持，表示層為產品設計問題數據規范化表示提供信息保障，分析層為研討活動層提供信息接口，系統支持層為隱性知識獲取提供平臺保障；

所述信息源層是由一系列產品設計階段組成，在每一個設計階段又由一個或者多個設計活動/子活動中產生的產品設計問題構成；該信息源層分為內部信息源與和外部信息源，內部信息源包括已存在的產品設計問題，外部信息源主要指后續解答設計問題的知識庫；

所述表示層是對設計者設計環節中設計問題抽取后進行知識表示；具體是，從信息源層中獲取設計者提出的設計問題，包括技術咨詢知識、工作方法知識、工作技巧知識，在這個過程隨著設計問題復雜性程度的增加，設計問題因此更加復雜，需要對產品設計問題規范化表示，將來自于產品設計中的問題文檔轉化為專家推薦引擎能識別的數據結構；

所述分析層是基于設計者的設計問題的知識流分析，對知識屬性集重新整理與反饋，然后檢索出滿足要求的專家、并輸出列表；包括設計問題分析器、知識融合器和專家檢索器三部分；在功能上，設計問題分析器是將來自于產品設計中的問題文檔轉化為專家推薦引擎能識別的數據結構；知識融合器是將經過處理后的設計問題輸入到系統中，由算法自動地從專家庫中找到知識屬性集；專家檢索器對知識屬性集重新整理與反饋，然后檢索出滿足要求的專家、并輸出列表；分析層中知識的概念描述使用本體技術，物理存儲是OWL、RDF和XML描述語言，邏輯推理是描述邏輯；

所述研討活動層包括專家體系和研討管理器；專家體系由參與產品設計的相關領域多個專家組成和專家推薦機制組成，他們是設計的主體，是隱性知識的載體，是復雜設計問題求解的主要承擔者；專家推薦機制根據產品設計問題選擇合適的專家對其解答，由信息獲取、信息輸出、操作機制和信息反饋四個部分組成，研討管理器具有場景管理服務、主持人管理服務、角色管理服務、資源管理服務、服務動態管理功能；

所述系統支持層是整個系統運行的基礎，由服務器系統、存儲器系統、網絡系統和計算機終端組成，以提供海量存儲能力和高性能的計算處理能力；網絡系統包括產品設計及產品設計企業局域網和廣域網，內外網之間安裝防火墻并建立網絡安全運行管理規范；數據庫采用異構的數據庫，包括專家數據庫、產品設計企業資源數據庫，數據庫支持專家存儲和搜索所需數據；方法庫包括支持專家建模、問題量化、計算機綜合求解的各種方法，如支持企業建模的IDEF族方法、網絡法，支持決策的德爾菲方法、模糊綜合法，支持計算機求解的人工智能法、模擬方法；模型庫包括各種解決產品設計問題的模型；模版庫包括專家在決策過程中所用到的各種文檔模版；知識倉庫是對系統中知識管理的支持；

建立專家模型EM={Eg,Er,Ew,Ep,Ea,Ec,f}，其中，Eg={Mname,Mage,Msex,Maddr?ess,Mposition}是領域專家的基本信息，Mname、Mage、Msex、Maddress、Mposition分別表示專家姓名、年齡、性別、聯系方式、工作單位和職稱；Er是專家的研究領域，Ew是專家在本領域研究的范圍；Ea是專家的研究成果；Ec是與其他專家的聯系；Ep={Ep₁,Ep₂,…,EP_n}是專家擁有本領域知識的屬性集合；f=(s,a)是專家Eg在研究領域Er中的知識水平，f=(s,a)是一個二元語義模型；s表示事先規定的語言評價短語集中的評價短語，f表示實際給出的評價短語與初始評價短語集中最相近的短語之間的差別，且為一個數值；對需要存儲到專家知識庫的專家分類，確定專家擁有本領域知識屬性的集合，給出專家知識水平評價信息，構造評價矩陣，計算評價值，依此建立專家模型；

步驟二：產品設計者提出產品設計問題；該階段進行信息輸入，設計者在產品設計過程中遇到的技術難點、技術選擇、工作技巧、工作方法、產品定位設計問題，設計者需要對遇到的問題總結概括形成設計問題文檔，上傳隱性知識獲取系統；

步驟三：問題定性分類；由設計問題分析器搜集產品設計者提出的設計問題文檔，并將其按研究領域Er_j進行分類；

步驟四：問題分解與轉化；由系統將問題文檔形式化為設計問題形式化模型DP，成為推薦系統能識別的數據格式；DP={Dinof,Dind,Dattr,Ddom}，其中，Dinof={Did,Dname,Daim,Dproblem,Dind,Dtime}表示設計問題的基本信息；Did,Dname,Daim,Dproblem,Dind,Dtime分別表示設計問題編號、主題、期望結果、問題描述和創建時間；Dind是設計問題的詳細描述；Dattr={dp₁,dp₂,…,dp_n}表示設計問題的屬性集合；Ddom是設計問題所屬的領域；

步驟五：專家屬性篩選；根據設計問題DP所屬的研究領域Ddom對專家庫中海量專家進行初歩篩選，這些被選出來的專家應該滿足條件Er_j=Ddom，即專家的研究領域與設計問題所屬的領域相同；

步驟六：知識屬性集；在歩驟五的基礎上，對專家進行二次篩選，要求專家擁有Dattr={dp₁,dp₂,…,dp_e}中的一個或者多個屬性；利用設計者給定的閾值去篩選屬性，從而得到被推薦出來的屬性集Eb={eb₁,eb₂,…,eb_z}；

步驟七：專家推薦列表；將屬性集Eb反饋于專家庫中，利用專家檢索算法尋找設計問題求解的專家；當存在滿足Ep_i=Eb專家時，則輸出這些專家的列表；當沒有找到匹配的專家時，則輸出知識屬性集Eb；

步驟八：研討環境布置；研討廳系統平臺主持人根據推薦的專家列表，確定解決設計問題研討時間、研討地點、研討方式即同步、異步或兩者結合、研討目標，同時根據專家研討需要收集基礎數據；

同歩研討是指在分布式網絡環境下，專家利用即時網絡交流工具進行在線溝通的一種研討模式；此模式下，主持人能夠實時地對專家意見進行收集、統計和綜合處理，并反饋給研討專家，專家也可實時地了解群體研討意見分布，通過逐次修正、反饋，最終獲取產品設計的滿意解；同歩研討又分為：1)匿名同步研討：專家不能獲知其他研討參與者的身份，甚至不知道其他專家是否參與，專家的發言可能是公開的、也可能是隱蔽的，匿名方式有助于促進參與專家的積極性和能動性，但也有可能導致群體意見收斂太慢，難于形成共識；2)實名同步研討：專家的身份和發言信息均是公開的，研討中專家交換意見，是一種互相學習的研討方式；實名方式的不足是領域頂級專家對群體意見具有引導力，在一定程度上會壓制他人的思維和行動，優點是有利于促進群體意見快速收斂；

異步研討多采用離線模式，具有不受時間限制的優勢，使參與研討的專家對問題有更好的認識和分析；異步研討是通過調查問卷的方式來獲得專家意見，再由主持人進行統計分析和綜合評價來獲取結論；

步驟九：專家發言；專家是研討廳的主體，是新知識的產生者和各類問題的最終解決者，由于專家的知識背景各異，為了消除可能的影響，全體參與研討的專家應共同商討；各個專家進入研討廳，根據自身的經驗和其他載體所提供的知識，選擇方法庫中適當的決策方法如頭腦風暴法、德爾菲法，發揮各自的創造力，針對設計問題框架自由發表自己的看法，和其他專家協同完成產品設計問題的求解；

步驟十：意見綜合；主持人采用定性與定量分析方法對專家的發言做記錄與整理，提出最終產品設計問題的綜合意見與解決方法；對于結構化很強的問題，用定量模型來分析；對于非結構化問題，則通過定性思維來分析；對于半結構化的問題，就要采取定性與定量相結合的方式；

步驟十一：設計者是否對專家所提出的方案滿意，如果滿意，結束本次研討；如果不滿意，返回步驟二，重新修改問題，提出議題；

步驟十二：將歸納匯總的最終結果形成文檔存儲知識庫中并結束；在每一次產品設計問題的求解過程中，知識庫將得到更新，從而能夠使新知識不斷產生，實現隱性知識顯性化。