[發(fā)明專利]一種基于系統(tǒng)動力學(xué)圖的特征自動提取方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010838661.7
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111709193B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田春華;李闖;馬國;陸薇;劉家揚;王巖鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大數(shù)據(jù)創(chuàng)新中心有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06N20/00;G06F119/14
• 代理公司: 北京潤捷智誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11831
• 代理人: 孫巍

1.一種基于系統(tǒng)動力學(xué)圖的特征自動提取方法，其特征在于，包括：

獲取表示工業(yè)系統(tǒng)中設(shè)備之間的關(guān)系的控制邏輯圖和系統(tǒng)動力學(xué)圖；其中，所述控制邏輯圖表示設(shè)備之間的控制邏輯關(guān)系，所述系統(tǒng)動力學(xué)圖表示設(shè)備之間的物理連接關(guān)系以及設(shè)備在系統(tǒng)中的位置關(guān)系；

對所述控制邏輯圖和所述系統(tǒng)動力學(xué)圖進行合并，得到合并后的目標(biāo)圖；

獲取所述目標(biāo)圖中的至少一個結(jié)構(gòu)關(guān)系要素，所述結(jié)構(gòu)關(guān)系要素包括錨定量、通路、分支結(jié)構(gòu)和控制回路中的至少一個；其中，所述錨定量為所述目標(biāo)圖中入度為0的節(jié)點；

根據(jù)所述至少一個結(jié)構(gòu)關(guān)系要素，獲取用于數(shù)據(jù)分析的至少一個特征量；

其中，對所述控制邏輯圖和所述系統(tǒng)動力學(xué)圖進行合并，得到合并后的目標(biāo)圖，包括：

將所述控制邏輯圖與所述系統(tǒng)動力學(xué)圖中的相同變量名稱的節(jié)點合并為一個節(jié)點；

將所述控制邏輯圖與所述系統(tǒng)動力學(xué)圖中的相同變量名稱的目標(biāo)控制量與基礎(chǔ)節(jié)點，合并為一個基礎(chǔ)目標(biāo)節(jié)點，得到第一圖；

將所述控制邏輯圖和第一圖中，起止節(jié)點相同，且類型相同的兩個連接合并為一個連接；

若所述控制邏輯圖和第一圖中有節(jié)點組，將所述節(jié)點組作為一個整體，與其它節(jié)點之間存在連接時，將起止節(jié)點相同，且類型相同的兩個連接合并為一個連接，得到合并后的目標(biāo)圖；其中，所述連接的類型包括：節(jié)點之間的物理連接或者邏輯連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于系統(tǒng)動力學(xué)圖的特征自動提取方法，其特征在于，還包括：

對于所述目標(biāo)圖中新增的目標(biāo)節(jié)點，若所述目標(biāo)節(jié)點是由多個原始節(jié)點的指標(biāo)計算得到的，則在所述目標(biāo)圖中，添加原始節(jié)點到該目標(biāo)節(jié)點之間的連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于系統(tǒng)動力學(xué)圖的特征自動提取方法，其特征在于，獲取所述目標(biāo)圖中的至少一個錨定量，包括：

對所述目標(biāo)圖的各節(jié)點進行入度和出度的檢查，得到入度為0，且出度大于0的節(jié)點，為所述目標(biāo)圖中的錨定量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于系統(tǒng)動力學(xué)圖的特征自動提取方法，其特征在于，獲取所述目標(biāo)圖中的不存在分支和融合點的最長路徑，作為所述通路，包括：

從所述目標(biāo)圖中的一個物理連接的出度大于0的節(jié)點出發(fā)，不斷連接其它節(jié)點，直到一目標(biāo)節(jié)點的物理連接出度等于0，或者，遇到了虛擬節(jié)點,形成一個通路；其中，虛擬節(jié)點為匯集節(jié)點/分支節(jié)點，其中，匯集節(jié)點為多入一出的節(jié)點，分支節(jié)點多出一入的節(jié)點；

如果兩個通路是包含關(guān)系，保留最長的通路；

如果兩個通路中，一個通路的下一步節(jié)點是虛擬節(jié)點，而另外一個通路的下一步節(jié)點不是虛擬節(jié)點，則這兩個通路都要保留。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于系統(tǒng)動力學(xué)圖的特征自動提取方法，其特征在于，獲取所述目標(biāo)圖中的至少一個分支結(jié)構(gòu)，包括：

獲取所述目標(biāo)圖中，與分支節(jié)點和匯集節(jié)點都有直接連接的通路，作為所述分支結(jié)構(gòu)；其中，同一對分支節(jié)點、匯集節(jié)點之間的不同分支路徑間是并行關(guān)系。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于系統(tǒng)動力學(xué)圖的特征自動提取方法，其特征在于，獲取所述目標(biāo)圖中的至少一個控制回路，包括：

以所述目標(biāo)圖中一目標(biāo)節(jié)點為中心，找出所述目標(biāo)節(jié)點的所有連接構(gòu)成連接集合；

獲取所述目標(biāo)節(jié)點的連接集合中的所有連接的直接相關(guān)的所有節(jié)點，從所述目標(biāo)節(jié)點出發(fā)的邏輯關(guān)系連接對應(yīng)的節(jié)點為被控量,被控量的集合為第一節(jié)點集合，所述目標(biāo)圖中所有錨定量的集合為第二節(jié)點集合，其它節(jié)點的集合稱為第三節(jié)點集合；

循環(huán)選擇一個被控量；

從該被控量開始，找出所述被控量到所述第三節(jié)點集合中每個節(jié)點的物理連接的連通路徑，并將路徑上的新連接加入所述連接集合,將新節(jié)點加入所述第三節(jié)點集合；

以每個錨定量為中心，將其與第三節(jié)點集合中節(jié)點的連接加入所述連接集合；

將所述目標(biāo)節(jié)點、所述第一節(jié)點集合、第二節(jié)點集合、所述第三節(jié)點集合和所述連接集合，構(gòu)成一個控制回路；其中，與所述第三節(jié)點集合中的節(jié)點直接相連，但不在當(dāng)前連接集合中的物理連接稱為當(dāng)前控制回路的輸入或者輸出連接。