基于本体的资源描述和评估方法研究

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随着大数据、云计算、智能制造等技术的发展,资源种类日趋丰富。制造业、军事作战、装备维修保障等领域信息化、智能化趋势愈加明显,各领域的资源服务化、虚拟化的需求增加,高效低耗的资源云端共享的模式引起了广泛的关注。对具有海量、异构、分布式特征的资源进行共享的基础是资源的形式化描述。可靠的资源评估为解决复杂的任务分配问题、实现资源共享与优化配置提供了重要参考。本文重点研究了多领域下资源描述及资源评估方法。为使领域知识可以共享和重用,本文首先引入本体的思想进行资源建模。由于多领域资源存在语义异构问题,为提高资源本体的共享性和重用性,建立了三层领域本体,结合资源描述概念模型,构建了基于多层领域本体的通用资源描述框架;基于该资源描述框架,从任务-资源的需求映射角度出发,对任务、资源建立了形式化描述模型,分析了资源的分类,并对典型资源实例进行了描述;通过Protégé本体建模软件、Jena技术实现模型的构建、可视化与存储。其次,分析了能力概念并结合资源本体,建立资源能力本体模型,通过规则实现组合能力的推理;在此基础上,分析了能力评估的概念和方法,设计了一种柔性的评估资源综合能力模型,针对指标提取、权重分配及评估值计算方面提出了可选择的求解方法。然后基于本体映射创建了五层结构的资源匹配模型。最后通过维修保障领域中的某型车辆传动轴维修任务的示例,对资源描述、资源评估及资源匹配相关的模型进行实验验证。
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