[發明專利]面向MES系統的工業設備數據的本體融合方法和系統

有效

• 申請號: 202011176479.6
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112163430B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 柴森春;王碩;王昭洋;李慧芳;姚分喜;張百海;崔靈果
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G06F40/30
• 分類號: G06F40/30;G06F16/35;G06F16/36
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張夢澤

1.一種面向MES系統的工業設備數據的本體融合方法，其特征在于，包括：

步驟100：獲取待融合的工業設備數據本體，并將所述待融合的工業設備數據本體劃分為主體和次體；

步驟101：采用相似度計算法確定所述主體和所述次體中每一數據概念的相似度；所述相似度包括：數據屬性相似度、對象屬性相似度和概念語義相似度；

步驟102：根據所述相似度構造概念對；所述概念對包括次體概念和主體概念；

步驟103：采用屬性包含度計算方法確定所述概念對的屬性包含度；在求取數據屬性子集對相似度的過程中獲得序列；一對概念的數據屬性構造5個數據屬性子集對，以產生5個序列，將5個序列的所有數據存入一個序列d_all中，得到d_all＝{d₁，d₂，...d_n}；d_all中所有大于序列閾值的數據的個數即為兩概念之間相同的數據屬性的個數，記為第一個數num_data；

在對象屬性相似度的確定過程中從對象屬性數據相似度矩陣得來的序列d，d＝{d₁，d₂，...d_m}；序列d中大于序列閾值的數據的個數即為兩概念之間相同的對象屬性的個數，記為第二個數num_obj；

概念A_j1的所有屬性個數記為num_A，概念B₁的所有屬性個數記為num_B，概念對(A_j1，B₁)的屬性包含度為Inc(A_j1，B₁)：

步驟104：根據所述相似度、所述屬性包含度，判斷是否將所述概念對中的所述次體概念添加到所述主體概念中，得到第一判斷結果；

步驟105：若所述第一判斷結果為是，則確定所述概念對中的所述次體概念與所述概念對中的主體概念間的關系；

步驟106：若所述第一判斷結果為否，則將所述次體概念存入未添加序列中，并采用基于次體結構的概念拓展方法將所述次體概念添加到所述主體概念中。

2.根據權利要求1所述的面向MES系統的工業設備數據的本體融合方法，其特征在于，所述采用相似度計算法確定所述主體和所述次體中每一數據概念的相似度，具體包括：

采用公式確定所述主體和所述次體中每一概念對中每對屬性的相似度；

其中，d₁為主體數據概念中屬性的數據、d₂為次體數據概念中屬性的數據，match(d₁，d₂)為主體屬性中數據和次體屬性中數據間相同數據元素的個數，num(d₁)為主體數據概念中屬性的數據的總個數，num(d₂)為次體數據概念中屬性的數據的總個數，Sim_data(d₁，d₂)為相似度。

3.根據權利要求2所述的面向MES系統的工業設備數據的本體融合方法，其特征在于，所述若所述第一判斷結果為是，則確定所述次體概念與所述主體概念間的關系，具體包括：

若所述相似度為1，所述屬性包含度為1，則所述概念對中的次體概念作為所述主體概念的等價類添加到所述主體概念中；

若所述相似度大于等于0.6且小于等于1，所述屬性包含度大于等于0.6且小于等于1，并且所述第一個數和所述第二個數的和等于所述主體屬性的總數量，則所述次體概念作為主體概念的父類添加到主體概念中；

若所述相似度大于等于0.6且小于等于1，所述屬性包含度大于等于0.6且小于等于1，并且，所述第一個數和所述第二個數的和等于所述次體屬性的總數量，則所述次體概念作為所述主體概念的子類添加到主體概念中；

若所述相似度大于等于0.6且小于等于1，所述屬性包含度大于等于0.6且小于等于1，并且所述第一個數和所述第二個數的和既不等于所述主體屬性的總數量也不等于所述次體屬性的總數量，則所述次體概念作為所述主體概念的父類的子類添加到主體概念中。