[发明专利]一种用于生成合成交互的语义描述的方法

说明书

一种用于生成合成交互的语义描述的方法。本文中提出的实施例提供了工业实体的简化配置和使用视觉编程环境的应用设计开发。该概念基于语义模型作为可配置实体图标的图形表示。对应于语义配置模板的实体图标充当用于工业实体的原子能力的模板，确保与语义模型的预配置解决方案一致的配置。通过根据设备规范配置一个或多个属性，可以根据工业实体的设备规范来定制实体图标。引导和验证配置步骤。一个或多个配置的实体图标可被用于描述工业实体的能力或创建IoT应用模板。

技术领域

所公开的实施例涉及用于生成合成交互的语义描述以便定义至少一个工业实体的功能的方法。

背景技术

计算机和计算设备之间联网的发展最终已经导致所谓的»物联网（Internet ofThings）«。工业环境中的物联网意味着在功能上连接事物——或工业实体的概念——以便实现合成交互，例如用于跟踪、监视和管理更复杂的工业实体。显然，工业实体可能在复杂性的方面中不同，从单个传感器、设备、装备、系统、子系统变化，或者最终在工业环境中完成过程。

为了控制工业实体之中的交互，已经引入了»数字孪生（digital twin）«的生动概念，通过该概念，使用工业实体的机器可读和可影响的描述——数字孪生——来表达工业实体的物理能力。工业实体的数字孪生通常基于明确定义的语义模型，以用于以平台无关（agnostic）、格式不确定（neutral）和一致的格式来描述工业实体的属性、交互和/或事件。

用于使用多个分布式工业实体的合成交互来开发应用的当前应用方法通常基于配置语义模型并在语义模型中以及由语义模型对语义表达的交互进行编码。然而，开发需要用于理解和使用语义描述的语义专业知识以及特定工业环境的处理技能两者。因此，对于没有语义方面的专门的专业知识的应用开发者而言，这样的应用的开发是有挑战性的。

因此，在本领域中存在对开发合成交互——以及最终应用——的需要，这是从理解和编码语义表达模型的负担分离（sever）的。

进一步，在本领域中存在对在替代环境中重用现有语义模型以用于配置目的从而使得能够在不需要理解或重新编码底层语义模型的情况下进行修改的需要。

更进一步，在本领域中存在对通过自动发现可能适用于进行中的开发的兼容交互来支持开发合成交互的过程的需要。

发明内容

本发明涉及一种用于生成合成交互的语义描述的方法，包括以下步骤：

- 在工业知识图中存储多个语义配置模板，每个配置模板在语义上表示至少一个交互；

- 由合成单元加载至少一个语义配置模板作为与语义配置模板相对应的实体图标，解析所述至少一个语义配置模板的至少一个语义表达的交互并通过分配给实体图标的至少一个可互连节点提供对所述至少一个语义表达的交互的访问；

- 通过响应于用户输入而互连至少两个可互连节点来在合成单元中组装数据流图，以定义合成交互；

- 通过语义推理机解释合成交互的语义表达，在工业知识图中的工业实体的多个语义描述之中执行合成交互的功能需求的语义发现，标识至少一个语义相似的语义描述，并且响应于用户输入，提供至少一个语义相似的语义描述作为与语义相似的语义描述相对应的至少一个实体图标；

- 将包括所述实体图标和所述互连节点的流图转换成合成交互的语义表示，以形成合成交互的语义描述；

- 将合成交互的语义描述存储在工业知识图中。

所提出的实施例提议了一种合成单元，其能够通过相应的实体图标来表示工业实体的语义模型。依赖于语义配置模板的严格语义和句法结构——其本身是一种语义描述——解析单元被应用于标识语义配置模板的一个或多个语义表达的交互，并通过分配给实体图标的至少一个可互连节点提供对相应交互的访问。交互可以包括语义配置模板提供的动作、事件和属性。