[发明专利]一种智慧港口多源数据的图数据库存储方法

权利要求书

1.一种基于知识图谱的集装箱港口运营数据治理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：整理原始数据，获取各个区域的作业记录信息

整理现有作业记录，提取船舶、岸桥、场桥、内集卡、外集卡各类设备的作业信息以及集装箱的记录；

步骤二：基于本体工程建立集装箱码头作业数据三元组

基于步骤一提取得到的港口各类设备的作业信息，按照设备类型依次构建三元组；每个三元组由两个节点和一条关系组成，其中两个节点表示某次作业设计到的两种设备，关系表示两个节点产生联系共同完成某一作业，同时用来存储作业时间和其他关键信息；

步骤三：知识图谱创建

基于上述建立的若干个三元组，创建知识图谱；首先创建节点，然后根据各类作业记录，集合三元组形式创建节点之间的关系；具体如下：

(1)节点创建

在知识图谱中，共创建8类节点分别代表泊位、船舶、岸桥、内集卡、外集卡、场桥、集装箱和闸口；每类节点以唯一标识作为索引，加快知识图谱的查询效率，其中以泊位编号作为泊位节点的唯一标识，船舶名称作为船舶节点唯一标识，岸桥、内外集卡、场桥、集装箱分别以各自的编号作为唯一标识，闸口以闸口通道次序作为唯一标识；

遍历所有设备的全部作业记录，检查每条作业记录所涉及到的节点是否已经被创建，如果当前尚不存在对应唯一标识的节点，则首先创建节点；集装箱节点除唯一标识外，还应包含集装箱编号、箱类型、尺寸和其他详细信息；

(2)关系创建

在遍历作业记录过程中，节点创建完成后，创建节点之间的关系，并根据作业记录的详细信息为关系赋予属性；

步骤四：应用知识图谱追踪及溯源物流信息

根据步骤一至步骤三创建的知识图谱，将知识图谱存入图数据库；利用节点之间的连接关系，能够快速进行物流信息的追踪及溯源。

2.根据权利要求1所述的一种智慧港口多源数据的图数据库存储方法，其特征在于，所述的步骤一具体为：

(1)提取船舶作业信息

从现有运营记录中提取每艘船舶的名称、停靠的泊位编号、进港时间、开始作业时间、结束作业时间、离港时间信息；

(2)提取岸桥作业信息

针对每台岸桥的每一条作业记录，提/落箱作业时间、集装箱编号、送箱或接卸箱的集卡编号；

(3)提取场桥作业信息

根据集装箱堆场运营记录，提取每一台场桥每条作业记录的作业时间、集装箱编号、集装箱位置以及发生交互的集卡编号；

(4)提取内集卡作业信息

根据内集卡运营记录，提取每一辆内集卡每条作业记录的集装箱编号、在起点位置发生交互的设备编号、在终点位置发生交互的设备编号、起点和终点的作业时间；

(5)提取外集卡作业信息

根据港区闸口的通行记录，针对每一辆通过闸口进出港区的外集卡，记录闸口Id、集卡进出闸口时间、所载集装箱的Id；

(6)提取集装箱信息

提取每个到达、离开或在港区中转的集装箱，记录其详细信息，包括集装箱编号、箱类型、尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种智慧港口多源数据的图数据库存储方法，其特征在于，所述的步骤二具体如下：

(1)船舶作业记录

为每条船舶停靠记录建立三元组船，停靠，泊位，连接船舶节点和泊位节点，将船舶装卸作业的关键时间点设置为关系“停靠”的属性；

(2)岸桥作业记录

为每条岸桥作业记录建立三元组岸桥，操作_岸桥，集装箱，连接岸桥节点和集装箱节点，将作业时间设置为关系“操作_岸桥”的属性；

创建三元组岸桥，服务，船舶，连接岸桥节点和船舶节点，将船舶开始作业时间、结束作业时间设置为关系“服务”的属性；

创建三元组集装箱，来自或装入，船舶，连接岸桥节点和船舶节点，将集装箱作业时间设置为关系“来自或装入”的属性；

(3)场桥作业记录

为每条场桥作业记录建立三元组场桥，操作_场桥，集装箱，连接场桥节点和集装箱节点，将作业时间、集装箱位置设置为关系“操作_场桥”的属性；

(4)内集卡作业记录

为每条内集卡作业记录建立三元组内集卡，装载，集装箱，连接内集卡节点和集装箱节点，将作业时间设置为关系“装载”的属性；

(5)外集卡作业记录

为每条外集卡作业记录建立两个三元组，分别是：

外集卡，运输，集装箱建立外集卡和集装箱之间的节点，将卸载时间设置为关系“运输”的属性；

外集卡，通过，闸口，连接外集卡节点和闸口节点，将通过时间设置为关系“通过”的属性。