工程知識粒度化技術(shù)及其應(yīng)用研究.pdf

1、知識的價值早已被人們認(rèn)識，尤其在解決工程領(lǐng)域問題中起著不可替代的作用。知識工程除了知識獲取瓶頸外，缺乏對復(fù)雜問題求解用到的大范圍異類知識的有效組織與表示方法，致使其處理的問題規(guī)模有限。本文結(jié)合應(yīng)用廣泛、求解困難的工程問題對工程知識進(jìn)行了研究。 解決一個復(fù)雜問題需用到若干不同的知識，它們通過問題求解中知識的運用發(fā)生聯(lián)系，解決一類問題的知識自然地結(jié)合在一起，構(gòu)成了知識系統(tǒng)。本文基于知識的系統(tǒng)本質(zhì)，將知識系統(tǒng)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動態(tài)行為作為知

2、識系統(tǒng)的兩個方面，建立了知識的表示與組織、獲取與進(jìn)化以及運用與管理的相關(guān)概念、性質(zhì)與方法，形成了完整的知識系統(tǒng)描述體系。 復(fù)雜問題的求解很難一步完成，往往需要將求解過程劃分為若干階段，各階段依次構(gòu)成遞進(jìn)關(guān)系，求解過程規(guī)劃以及求解知識組織，都以構(gòu)成遞進(jìn)關(guān)系的環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)。本文分析了問題求解與知識運用之間的關(guān)系，將問題求解中具有遞進(jìn)關(guān)系的單元作為知識系統(tǒng)的層次。問題求解中起作用的是知識中蘊涵的因果聯(lián)系，它是知識的核心。知識中蘊涵的因果

3、聯(lián)系涉及諸多因素，對這些因素的認(rèn)識程度的不同，體現(xiàn)為因素的不同表示形式，一則知識將具有不同形式的諸多因素邏輯上聯(lián)結(jié)在一起，像是因素聚合的知識顆粒。因果聯(lián)系涵蓋的范圍可以由知識顆粒的大小來比擬，即知識粒度。 本文剖析了知識的粒度特性，給出了知識粒度的定義、性質(zhì)與表示方法，將知識統(tǒng)一表示為知識前件、知識后件及二者之間的映射，知識前件與知識后件由不同的成分——要素、屬性和約束來描述；提出了層次規(guī)劃、粒度選擇與解的生成三個求解策略，引入

4、了基于匹配度、支持度及語義距離的知識檢索方法，將知識推理與約束滿足的方法結(jié)合起來完成解的生成與評價，并給出了約束調(diào)整規(guī)則和求解回溯方法，從而建立了基于粒度知識的綜合求解方法；提出了基于任務(wù)分析的粒度知識獲取方法，以及“知識數(shù)據(jù)增長—知識成分變化—知識粒度變化—知識層次調(diào)整”四個層級的粒度知識進(jìn)化機(jī)制；揭示了粒度知識包含信息的分形特點，提出了粒度知識的分形編碼方法，以簡碼和全碼關(guān)聯(lián)的方法準(zhǔn)確而簡潔地表示知識。 作為示例與驗證，本文