[發明專利]基于知識圖譜的安全知識自助查詢系統的構建方法及裝置

在審

• 申請號: 202110725884.7
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113312501A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 蘇成;宋建煒;鄧逸川
• 申請（專利權）人: 中新國際聯合研究院
• 主分類號: G06F16/36
• 分類號: G06F16/36;G06F40/295;G06F40/30;G06N3/04;G06Q50/08
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李盛洪

本發明公開了一種基于知識圖譜的安全知識自助查詢系統的構建方法，包括：收集并預處理安全知識資料，建立用于實體抽取及關系抽取的語料庫；采用BERT?BiLSTM?CRF算法抽取實體，采用BERT?CNN算法抽取關系，生成三元組數據存入圖數據庫構建知識圖譜；基于樣本查詢語句構建訓練樣本集，訓練樸素貝葉斯分類器；基于自然語言處理與樸素貝葉斯分類算法生成Cypher查詢語句，構建自助查詢端；將知識圖譜及自助查詢端配置到移動智能終端構建自助查詢系統。應用本查詢系統可隨時隨地進行自助查詢，不受地理條件和網絡條件限制，此外，本查詢系統可以精準查詢出問題的答案，避免了查閱施工規范及網頁搜索的低效和繁瑣。

技術領域

本發明涉及施工現場安全管理領域，具體涉及一種基于知識圖譜的安全知識自助查詢系統的構建方法及裝置。

背景技術

工程項目建設是一種多門類的綜合性生產活動，具有建設周期較長、建設過程中不確定因素多的特點。長期以來，施工安全問題一直是工程項目建設中令人關注的問題，近年來，我國建筑施工安全形勢雖然有所好轉，但各類安全事故時有發生，施工安全問題仍不容忽視，施工安全管理水平有待進一步提高。目前，施工安全規范及施工安全事故報告在不斷積累，大部分海量施工現場安全知識主要存放在施工安全規范文檔及住建部網站的事故安全報告中，這些文檔大多是紙質文檔或者是些零碎化的電子信息，傳統的施工安全管理并不能充分利用這些非結構化的信息，查閱紙質施工規范或傳統的網頁搜索查詢非常低效且繁瑣，更加無法完成自助查詢，究其原因在于缺乏將這些非結構化零碎化信息轉化為可復用知識的手段，因此，提供一種高效率可返回精準查詢結果的施工安全知識自助查詢系統構建方法是一個亟待解決的問題。

2012年Google正式提出知識圖譜這一概念，其初衷是為了提高搜索引擎的搜索能力，改善用戶的搜索質量以及搜索體驗。最早的知識圖譜是 Google用于增強其搜索引擎功能的知識庫，現在的知識圖譜已被用來泛指各種大規模的知識庫。本質上,知識圖譜是語義網絡的知識庫，簡單地說，知識圖譜是一種多關系圖，在知識圖譜里，通常用“實體”來表達圖里的“節點”、用“關系”來表達圖里的“邊”。實體指的是現實世界中的事物，關系則用來表達不同實體之間的某種聯系。本發明人認為，將知識圖譜應用到施工安全知識自助查詢系統的構建中，可以使高效率的精準自助查詢成為可能。

發明內容

本發明的第一個目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種基于知識圖譜的安全知識自助查詢系統的構建方法。土木行業零碎化信息及可變因素多，施工安全知識主要存放在施工安全規范文檔及住建部網站的事故安全報告中，大多是紙質文檔或者是些零碎化的電子信息，這些非結構化文本導致查詢效率低下，本發明提供的自助查詢系統克服了這種不足，提高了實用性。本發明的另一個目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種基于知識圖譜的安全知識自助查詢系統的構建裝置。

本發明的第一個目的可以通過采取如下技術方案達到：

一種基于知識圖譜的安全知識自助查詢系統的構建方法，應用于配置智能移動終端，所述自助查詢系統的構建方法包括以下步驟：

S1、收集施工安全知識資料，對資料進行預處理，基于預處理后的安全知識資料應用數據標注軟件構建用于實體抽取和關系抽取的語料庫。實體抽取語料采用標注工具YEDDA給文本中的實體打上實體類別標簽，關系抽取的語料通過手工標注給文本中的實體以及實體之間的關系打上相應的標簽。一般而言，收集到的安全資料無法被后續操作直接運用，故而需要進行預處理操作。安全知識主要來自施工安全規范文檔和施工安全事故報告以及住建部網站的事故安全報告，這些非結構化的安全知識如果是紙質文檔則先要將其轉化成電子資料，然后再進行進行TXT文本化處理。

S2、調用BERT-BiLSTM-CRF算法進行施工安全知識實體抽取；