一种面向工业设计的知识图谱构建:以间接煤液化过程为例
计算与语言
2022-03-10 v3
摘要
危险与可操作性分析(HAZOP)是工业安全工程中的显著代表。然而,HAZOP 报告中大量的工业安全知识(ISK)尚未被充分挖掘。为复用并释放 ISK 价值并优化 HAZOP,我们通过连接数据科学与工程设计,以 HAZOP 为载体开发了面向工业安全的新型知识图谱(ISKG)。具体地,首先,考虑到工业中不同工艺的 HAZOP 报告所含知识不尽相同,我们创造性地开发了通用 ISK 标准化框架,为整合来自多种工艺的 HAZOP 报告并以统一形式表示多样表达的 ISK 提供了实用方案。其次,我们构想了一种基于深度学习并结合数据科学的新型可靠信息抽取模型,能有效从 HAZOP 报告中挖掘 ISK,缓解了 HAZOP 文本特殊性带来的 ISK 抽取障碍。最后,我们构建 ISK 三元组并存储于 Neo4j 图数据库。我们以间接煤液化过程为案例开发 ISKG,其面向应用可优化 HAZOP 并挖掘 ISK 潜力,对提升系统安全性及增强人员预防意识意义重大。包含 ISK 标准化框架与信息抽取模型的 ISKG 树立了数据科学与工程设计交互的范例,可启发其他研究者并拓展工业安全视角。
引用
@article{arxiv.2111.13854,
title = {A novel knowledge graph development for industry design: A case study on indirect coal liquefaction process},
author = {Zhenhua Wang and Beike Zhang and Dong Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.13854},
year = {2022}
}
备注
accepted by Computers in industry