[發(fā)明專利]基于知識圖譜理念和技術(shù)的工程圖譜數(shù)據(jù)信息管理方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201911001087.3
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110737729A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓愛民;黃凱捷;馬超;何向勇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海玟祎信息科技有限公司;武漢星珞科技有限公司
• 主分類號: G06F16/28
• 分類號: G06F16/28;G06F16/36
• 代理公司: 11582 北京久維律師事務(wù)所
• 代理人: 邢江峰

本發(fā)明公開了基于知識圖譜理念和技術(shù)的工程圖譜數(shù)據(jù)信息管理方法，數(shù)據(jù)倉庫的工程對象數(shù)據(jù)庫選用Neo4j圖數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)庫軟件平臺，Neo4j與傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不同，Neo4j主要通過節(jié)點和關(guān)系來存儲數(shù)據(jù)，每個節(jié)點可以標(biāo)注Label，類似于表，可以分別建立索引。與關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不同，節(jié)點之間的關(guān)系(類比為表之間的關(guān)系)同樣作為物理對象存儲，從而避免多表查詢的笛卡爾積問題，極大提高關(guān)聯(lián)檢索的性能。且本專利同時對基于以知識圖譜理念和ISO15926標(biāo)準(zhǔn)，采用Neo4j技術(shù)的工程對象數(shù)據(jù)倉庫設(shè)計方法中的將對象作為節(jié)點并通過節(jié)點和節(jié)點之間的關(guān)系來分類、關(guān)聯(lián)、存儲數(shù)據(jù)的方法進(jìn)行保護(hù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)信息管理技術(shù)領(lǐng)域，具體為基于知識圖譜理念和技術(shù)的工程圖譜數(shù)據(jù)信息管理方法。

背景技術(shù)

流程工業(yè)為重資產(chǎn)行業(yè)，工程建設(shè)期時間長，移交文件類型復(fù)雜、數(shù)量多、數(shù)據(jù)量大，而且全部是需要長期保存和隨時提供的成果文件。在傳統(tǒng)以文檔為中心的信息化管理方式中，工廠建設(shè)和運維期間對文檔的使用既取決于文檔本身的質(zhì)量，也取決于人對文檔的理解。甚至，對于某些特殊格式文件，還需要具備專業(yè)的軟件操作技能。在這種情況下，工廠的建設(shè)和運維人員很難及時準(zhǔn)確地得到所需信息，對于海量文檔中存在的不完整、不準(zhǔn)確、不一致的問題，也難以發(fā)現(xiàn)并修正。

作為數(shù)字化移交的基礎(chǔ)，流程行業(yè)的工程建設(shè)需要一種以對象為核心的數(shù)據(jù)倉庫，它應(yīng)該包含工程對象數(shù)據(jù)庫和工程文件數(shù)據(jù)庫。其中工程建設(shè)數(shù)據(jù)倉庫中管理的工程對象數(shù)量多，數(shù)據(jù)量大，同一個數(shù)據(jù)還會有多個來源，并且相互之間關(guān)聯(lián)度極高。

在服務(wù)于生產(chǎn)運營業(yè)務(wù)過程中，工程對象數(shù)據(jù)倉庫必須能夠向業(yè)務(wù)應(yīng)用提供高性能的廣度和深度關(guān)聯(lián)檢索，例如設(shè)備檢維修業(yè)務(wù)場景下，需要從數(shù)據(jù)倉庫的工程建設(shè)數(shù)據(jù)倉庫中一次性調(diào)取：設(shè)備及零部件、工藝、模型、供應(yīng)商信息、施工安裝記錄等一系列結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，涉及3級以上的深度，5維以上的廣度。至于工程文件數(shù)據(jù)庫應(yīng)具備如下特性：提供全面的安全性保障(例如：文件訪問控制、類型安全控制、備份機制、快速恢復(fù)機制)；為了滿足生產(chǎn)運營業(yè)務(wù)的各類應(yīng)用場景，文件數(shù)據(jù)庫應(yīng)支持高性能流式傳輸，以及分布式緩存機制；工程文件數(shù)據(jù)庫在存儲和管理方面應(yīng)具備靈活的擴展機制，按當(dāng)前128個項目數(shù)量測算，工程文件庫應(yīng)滿足TB級文件存儲能力。隨著工程項目的增加，移交文件數(shù)據(jù)量會逐步增長，未來應(yīng)滿足PB級別的文件存儲和管理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的以“文檔”為中心的信息化管理方式，工廠建設(shè)和運維期間對文檔的使用既取決于文檔本身的質(zhì)量，也取決于人對文檔的理解。以“對象”為中心的信息化管理方式，可以極大地改善文檔為中心所帶來的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：基于知識圖譜理念和技術(shù)的工程圖譜數(shù)據(jù)信息管理方法，所述數(shù)據(jù)倉庫的工程建設(shè)數(shù)據(jù)倉庫從數(shù)據(jù)類型上劃分，可以分為工程對象數(shù)據(jù)庫和工程文件數(shù)據(jù)庫。工程對象數(shù)據(jù)倉庫用于存儲和管理產(chǎn)生于工程建設(shè)期，包括設(shè)計、采購、施工，遵循數(shù)字化移交規(guī)范，為生產(chǎn)運維服務(wù)的靜態(tài)歷史數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，基于知識圖譜理念和技術(shù)的工程圖譜數(shù)據(jù)信息管理方法，包括以下步驟：

1).工程建設(shè)數(shù)據(jù)倉庫主要分為兩個部分：工程對象數(shù)據(jù)庫和工程文件數(shù)據(jù)庫。

2).工程對象數(shù)據(jù)庫和工程文件數(shù)據(jù)庫之間通過一致的文件指針進(jìn)行內(nèi)聯(lián)交互，建立統(tǒng)一的工程建設(shè)數(shù)據(jù)倉庫邏輯模型。

3).數(shù)據(jù)倉庫的工程對象數(shù)據(jù)倉庫邏輯模型符合ISO15926的國際標(biāo)準(zhǔn)。其核心為工程對象及關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過復(fù)雜的對象組織來映射工程對象的原生原貌。

4).單個工程對象的核心定義包括兩個部分：Id和Context。工程對象Id是項目范圍內(nèi)工程建設(shè)期賦予工程對象的唯一編號，如設(shè)備位號；在工程對象數(shù)據(jù)庫中，關(guān)聯(lián)關(guān)系可以對工程對象進(jìn)行若干維度的描述。如對象類型、文檔、系統(tǒng)外主數(shù)據(jù)、生命周期屬性集等。同時，每一種關(guān)聯(lián)關(guān)系在相對的方向上有對應(yīng)的稱謂。