[發明專利]一種溯因推理方法和系統

在審

• 申請號: 202111336050.3
• 申請日: 2019-01-15
• 公開（公告）號: CN114091675A
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 安寧;楊矯云;米肯·拉維夫
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G06N7/00
• 分類號: G06N7/00;G06N5/02
• 代理公司: 北京之于行知識產權代理有限公司 11767
• 代理人: 何志欣

本發明涉及一種溯因推理方法和系統，所述系統至少包括：構建模塊，用于構建貝葉斯網絡；因果庫，用于建立歷史原始文獻庫，其特征在于，構建模塊被配置為在因果庫對專家論證的結果進行深度學習的情況下，基于因果庫按照因素對L_m和L_n編號對因素對L_m和L_n之間的關系進行修正。

本發明是申請號為201910034540.4，申請日為2019年01月15日，申請類型為發明，申請名稱為一種基于貝葉斯網絡的因果關系判定方法的分案申請。

技術領域

本發明屬于原因追溯技術領域，涉及一種溯因推理方法和系統。

背景技術

原因追溯即在發生了一件意外事件或者意外效果的情況下，進行逐步地推理以獲取隱藏于該事件或該效果的關鍵原因和根本原因，揭示出其復雜的因果關系。

例如，公開號為CN109063253A的中國專利公開一種基于貝葉斯網絡的航空電源系統可靠性建模方法，包括為航空電源系統各元件建立輸入輸出關系描述表格；對N個子表各行數據，構建對應貝葉斯網絡節點；確定所建貝葉斯網絡各節點的父節點；為元件C在步驟2中的同名貝葉斯網絡節點構建同名父節點，在確定所建貝葉斯網絡各節點狀態基礎上確定各節點條件概率分布；為供電匯流條確定目標節點，計算航空電源系統供電可靠度；為各供電匯流條確定對應目標節點，計算航空電源系統供電可靠度。本發明提高了航空電源系統可靠性計算效率。該方法僅涉及一個對象發生的某一事件。

例如，公開號為CN105468703A的中國專利公開的一種原因追溯方法，包括以下步驟：初始化因果關系知識庫，該因果關系知識庫中包括一類對象的異常現象和引起該異常現象的原因，以及異常現象和其原因之間的因果關系；在異常現象列表中選出當前已知狀態的異常現象，根據因果關系知識庫中的因果關系，形成新的因果關系知識庫并記錄追溯的原因；輸出追溯到的原因作為結果信息。

現有技術中，原因追溯針對于某一實體對象出現異常或者意外的效果時，但是對于至少兩個對象發生至少一個特定事件時卻不能夠進行原因追溯；此外，該原因追溯方法僅僅涉及定性的判定。因此，如何確定至少兩個對象發生了至少一個特定事件的情況下，如何地去判定該特定事件的原因，亟需一種系統或者方法解決。

現有技術中公開號為CN107563596A的專利文獻提出了一種基于貝葉斯網絡的因果關系判定系統，通過條件獨立性檢驗并判斷各變量間的因果關系，其具體實現方法如下：選擇頂層或底層中的一個變量Xi，同時在中間層，選擇與Xi變量的節點通過無向邊EAij連接的另一個節點變量Xj，檢驗變量Xi與Xj之間的條件獨立性，如果存在另一個變量Xk，給定變量Xk的情況下，變量Xi和變量Xj條件獨立，則刪除變量Xi和變量Xj之間的無向邊EAij，否則，保留無向邊EAij；反復該過程，直至頂層和底層中的所有變量都經過了條件獨立性檢驗；對于那些依然保留的與頂層或底層中的變量連接的無向邊，其方向為頂層變量指向中間層變量或中間層變量指向底層變量；選擇那些已經建立有向邊的節點進行條件獨立性檢驗，根據因果發現規則判斷兩節點之間無向邊的方向，反復應用因果發現規則，直至所有存在的無向邊都通過了條件獨立性檢驗并且標記了確定的或可能的方向；對于經過上述步驟仍然不能確定方向的變量間的邊，保持不變。

上述現有技術僅通過四個主要因果發現規則判斷兩節點之間無向邊的方向，對于經過判斷步驟仍然不能確定方向的變量間的邊，不再采取新的判斷操作。上述現有技術的判斷能力有限，對于不滿足四種判斷規則的因果關系都無法判斷。而本發明能夠在對目標對象因果關系檢索失敗的情況下，通過進行專家論證的方式確定因果關系，并將因果關系更新至因果庫中，在因果庫數據更新后再次對目標對象因果關系進行檢索修正。實現更準確的因果關系分析，并且隨著檢索目標對象的增多，因果庫數據不斷更新，檢索結果更加準確，檢索失敗的情況會不斷減少。

發明內容