[發明專利]一種用于生成合成交互的語義描述的方法

在審

• 申請號: 202010190674.8
• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111723176A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: D.阿尼西克;A.S.圖盧瓦
• 申請（專利權）人: 西門子股份公司
• 主分類號: G06F16/33
• 分類號: G06F16/33;G06F16/36;G06F40/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張凌苗;劉春元

一種用于生成合成交互的語義描述的方法。本文中提出的實施例提供了工業實體的簡化配置和使用視覺編程環境的應用設計開發。該概念基于語義模型作為可配置實體圖標的圖形表示。對應于語義配置模板的實體圖標充當用于工業實體的原子能力的模板，確保與語義模型的預配置解決方案一致的配置。通過根據設備規范配置一個或多個屬性，可以根據工業實體的設備規范來定制實體圖標。引導和驗證配置步驟。一個或多個配置的實體圖標可被用于描述工業實體的能力或創建IoT應用模板。

技術領域

所公開的實施例涉及用于生成合成交互的語義描述以便定義至少一個工業實體的功能的方法。

背景技術

計算機和計算設備之間聯網的發展最終已經導致所謂的?物聯網（Internet ofThings）?。工業環境中的物聯網意味著在功能上連接事物——或工業實體的概念——以便實現合成交互，例如用于跟蹤、監視和管理更復雜的工業實體。顯然，工業實體可能在復雜性的方面中不同，從單個傳感器、設備、裝備、系統、子系統變化，或者最終在工業環境中完成過程。

為了控制工業實體之中的交互，已經引入了?數字孿生（digital twin）?的生動概念，通過該概念，使用工業實體的機器可讀和可影響的描述——數字孿生——來表達工業實體的物理能力。工業實體的數字孿生通常基于明確定義的語義模型，以用于以平臺無關（agnostic）、格式不確定（neutral）和一致的格式來描述工業實體的屬性、交互和/或事件。

用于使用多個分布式工業實體的合成交互來開發應用的當前應用方法通常基于配置語義模型并在語義模型中以及由語義模型對語義表達的交互進行編碼。然而，開發需要用于理解和使用語義描述的語義專業知識以及特定工業環境的處理技能兩者。因此，對于沒有語義方面的專門的專業知識的應用開發者而言，這樣的應用的開發是有挑戰性的。

因此，在本領域中存在對開發合成交互——以及最終應用——的需要，這是從理解和編碼語義表達模型的負擔分離（sever）的。

進一步，在本領域中存在對在替代環境中重用現有語義模型以用于配置目的從而使得能夠在不需要理解或重新編碼底層語義模型的情況下進行修改的需要。

更進一步，在本領域中存在對通過自動發現可能適用于進行中的開發的兼容交互來支持開發合成交互的過程的需要。

發明內容

本發明涉及一種用于生成合成交互的語義描述的方法，包括以下步驟：

- 在工業知識圖中存儲多個語義配置模板，每個配置模板在語義上表示至少一個交互；

- 由合成單元加載至少一個語義配置模板作為與語義配置模板相對應的實體圖標，解析所述至少一個語義配置模板的至少一個語義表達的交互并通過分配給實體圖標的至少一個可互連節點提供對所述至少一個語義表達的交互的訪問；

- 通過響應于用戶輸入而互連至少兩個可互連節點來在合成單元中組裝數據流圖，以定義合成交互；

- 通過語義推理機解釋合成交互的語義表達，在工業知識圖中的工業實體的多個語義描述之中執行合成交互的功能需求的語義發現，標識至少一個語義相似的語義描述，并且響應于用戶輸入，提供至少一個語義相似的語義描述作為與語義相似的語義描述相對應的至少一個實體圖標；

- 將包括所述實體圖標和所述互連節點的流圖轉換成合成交互的語義表示，以形成合成交互的語義描述；

- 將合成交互的語義描述存儲在工業知識圖中。

所提出的實施例提議了一種合成單元，其能夠通過相應的實體圖標來表示工業實體的語義模型。依賴于語義配置模板的嚴格語義和句法結構——其本身是一種語義描述——解析單元被應用于標識語義配置模板的一個或多個語義表達的交互，并通過分配給實體圖標的至少一個可互連節點提供對相應交互的訪問。交互可以包括語義配置模板提供的動作、事件和屬性。