[发明专利]注塑产品质量监控过程知识图谱构建及推理方法

权利要求书

1.一种注塑产品质量监控过程知识图谱构建及推理方法，其特征在于，包括：

步骤1，在分析注塑领域知识并对其进行预处理操作的基础上构建模式层，其中，所述预处理操作包括对知识三元组的实体与关系进行分类设定、引入定量化的实体属性、针对所述知识三元组引入知识可信度属性、构建虚拟节点四个部分，其中，所述实体的类型包括缺陷名称、工艺参数、生产设备参数、生产设备参数参考值、生产设备参数当前值、工艺参数设定值、降低设备参数当前值和增大设备参数当前值，所述关系的类型包括设备参数与工艺参数间的关系、设备参数与缺陷间的关系、工艺参数与缺陷间的关系，设备参数当前值状态与缺陷间的关系、设备参数当前值操作与缺陷间的关系、设备参数当前值操作与当前值状态间的关系、设备参数与设备参数间的关系、工艺参数与工艺参数间的关系；

步骤2，在所述模式层的指导下获取结构化数据和非结构化数据，形成数据层，并结合所述模式层和所述数据层形成知识图谱；

步骤3，针对知识图谱，通过基于规则的可行路径检索、各可行路径可信度计算、基于可信度排序的最佳路径选择进行知识推理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述定量化的属性类型包括当前值和参考值，所述当前值进一步包括三类状态属性，分别为当前值大于参考值，当前值小于参考值以及当前值等于参考值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述知识三元组的类型包括(设备参数，等价于，工艺参数)、(设备参数，有关，缺陷)、(工艺参数，有关，缺陷)、(设备参数1，正相关于，设备参数1)、(设备参数1，负相关于，设备参数2)、(工艺参数1，正相关于，工艺参数2)、(工艺参数1，负相关于，工艺参数2)、(设备参数当前值状态，导致，缺陷)、(增大设备参数当前值，解决，缺陷)、(降低设备参数当前值，解决，缺陷)、(增大设备参数当前值，对应于，设备参数当前值小于设定值)和(降低设备参数当前值，对应于，设备参数当前值大于设定值)。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述步骤1中，构建虚拟节点的具体步骤包括：

针对注塑生产过程中N个工艺参数/设备参数同时异常时导致某种注塑产品缺陷或针对某种注塑产品缺陷需同时对N个工艺参数/设备参数进行优化调整的包含“且”关系的复杂“多对一”或“一对多”关系，构建基于虚拟触发结点的复杂“与”关系表示框架。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述步骤1之后，所述方法还包括：

对所述知识三元组进行扩充，引入知识可信度概念评估知识三元组的可靠性，经改进后知识表示为(头实体，关系，尾实体，知识可信度)，并将其定义为知识四元组。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述领域知识的注塑领域语料库内容包含产品质量与参数设置、生产环境间的相关性、产品缺陷类型及表现特征、面向产品缺陷的工艺改进方案。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于,所述步骤2中，所述在所述模式层的指导下获取结构化数据和非结构化数据的步骤包括：

在所述模式层的指导下获取所述结构化数据，结构化数据主要包括注塑生产过程中各工艺参数当前值与参考值等由结构化表格存储的数据；

在所述模式层的指导下获取所述非结构化数据包括进行命名实体识别和实体关系抽取两个环节，其中，所述命名实体识别方法基于Bert+Bi-LSTM+CRF模型，融合汉字字形特征、位置特征及语句特征进行注塑领域命名实体识别；所述实体关系抽取方法为在命名实体识别的基础上分析所获实体类型，并将语句中的实体替换为对应的类型，得到基于实体类型表述的待抽取语料，形成所述非结构化数据。