技術領域

本發明涉及知識體系的建模技術領域，特別涉及一種基于知識本體的知識體系的建模方法。

背景技術

眾所周知，隨著科學的發展和技術的進步，在實際的工程實踐中涉及到的相互交叉的技術領域越來越多。對相互交叉的多個技術領域來說，其中每一個技術領域的知識都具有其特殊性，并且現有技術中知識表示方法和知識機理研究具有局限性，這導致相互交叉的各個技術領域的知識往往是異構的、復雜的。知識的異構包括知識表示方法的異構以及知識表現形式的異構。異構的知識之間不能互相理解，也不能共享推理機。

在相互交叉的多個技術領域中，各個技術領域的知識之間的關聯程度更高，故協同應用時需要先理清各個技術領域的知識之間的關系及其相互約束。在實際的知識應用中，需要確保有序組織并且有效使用各個技術領域的知識。這就需要將相互交叉的多個技術領域中已有的異構的知識利用一種結構形式進行統一表達，換言之，需要構建能夠囊括相互交叉的多個技術領域的所有知識的統一的知識體系。

如何由多個相互交叉的技術領域中已有的異構的知識構建一個統一的知識體系？這是當前在實際的知識應用中技術人員面臨的關鍵難題之一。要構建知識體系，就需要與之相應的建模方法。該建模方法不僅能有效地將各個技術領域的異構的知識進行統一表示，而且能夠共享、重用、集成和管理知識。

現有技術中，學者們大都從產品設計的功能結構或者設計內容出發構建適合產品設計的知識體系的模型。英國學者Kinston提出了CommonKADS設計知識模型，這是一種按照“應用設計（知識）-架構設計（知識）-平臺設計（知識）”為層次的知識體系的模型。G.W.Mineau提出了一種基于知識概念語言的知識體系的建模方法。Nicolas?S提出了基于元知識模型的產品設計知識體系的建模方法。國內的學者也依照應用需要構建了符合要求的知識體系的模型。國防科學技術大學的谷建光從固體火箭發動機設計的結構-行為-功能設計出發，總結出了基于SBF的固體發動機設計知識體系的模型。但是，現有技術的知識體系模型研究與領域密切相關，針對不同的領域應用問題會構建不同的知識體系的模型，缺少一種適用于各個技術領域的知識體系的模型。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種基于知識本體的知識體系的建模方法。

本發明提供的基于知識本體的知識體系的建模方法包括如下步驟：

知識獲取模塊按照每一個技術領域的特點通過向用戶提供知識模板的方式獲取該技術領域的知識并將其發送至知識分類模塊；

知識分類模塊對各技術領域的知識進行統一分類并將分類后的知識發送至知識表示模塊；

知識表示模塊將每一類知識表示為計算機能夠識別的形式并將其發送至知識封裝模塊；

知識封裝模塊基于知識本體采用統一的封裝規范對所有技術領域的各類知識進行統一封裝得到知識基元和知識構件并將其發送至知識文件生成模塊；

知識文件生成模塊將知識基元和知識構件按照owl規范生成多模式推理機能夠識別的知識文件。

優選地，所述知識分類模塊將各個技術領域的知識分為基本知識、專業知識和協同知識三類；且所述專業知識包括規則型專業知識和解析型專業知識。

進一步優選地，所述知識表示模塊采用一階謂詞邏輯表示所述基本知識，且該一階謂詞邏輯的表示形式為：

<一階謂詞邏輯>::=<量詞><謂詞公式><連接符><謂詞公式>。

進一步優選地，所述知識表示模塊采用產生式規則表示所述規則型專業知識，且該產生式規則的表示形式為：

<產生式規則>::=如果<前件>，那么<后件>。

進一步優選地，所述知識表示模塊采用框架表示所述解析型專業知識，且該框架包括槽、側面和側面值。

進一步優選地，所述知識表示模塊采用Petri網表示協同知識。

優選地，所述知識基元的屬性信息包括標識信息、知識元信息和聯結。

進一步優選地，所述知識基元的表示形式為：

知識基元=::=<標識信息，知識元信息，聯結信息>。

進一步優選地，所述標識信息的表示形式為：

標識信息::=<名稱，類型，所屬領域，簡要描述>；

所述知識元信息的表示形式為：

知識元信息:=<前提條件，結果信息，知識基元使用方式>；

所述聯結信息的表示形式為：