隨著礦山信息化的迅速發(fā)展,以物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動通信、人工智能為代表的新一代信息技術(shù)已在煤礦領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。盡管科技的創(chuàng)新與普及推動著煤礦建設(shè)穩(wěn)步前進(jìn),但對煤礦領(lǐng)域中分布廣泛、關(guān)系復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息如何進(jìn)行統(tǒng)一管理和準(zhǔn)確查詢?nèi)匀皇且粋�難以解決的問題。因此將知識圖譜技術(shù)創(chuàng)新性地引入煤礦領(lǐng)域,通過圖的形式直觀地描述各類數(shù)據(jù)信息及其之間的關(guān)系,優(yōu)化信息查詢的準(zhǔn)確性和高效性。本文主要基于煤礦學(xué)科知識構(gòu)建煤礦領(lǐng)域知識圖譜,利用圖數(shù)據(jù)庫Neo4j改善知識圖譜存儲方式,同時提出了精準(zhǔn)快速的智能查詢方法,為煤礦領(lǐng)域知識圖譜構(gòu)建及智能化應(yīng)用做了有益探索。具體研究內(nèi)容如下:（1）構(gòu)建煤礦領(lǐng)域知識圖譜。首先分析了煤礦學(xué)科知識的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)體和關(guān)系劃分類型,提出煤礦知識庫的模型結(jié)構(gòu)。隨后基于當(dāng)前主流圖譜構(gòu)建方法,改進(jìn)并設(shè)計了符合煤礦知識特性的知識圖譜構(gòu)建方法。然后引入基于BiLSTM-CRF改進(jìn)的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)模型Lattice-LSTM進(jìn)行煤礦領(lǐng)域知識抽取。最后為了彌補(bǔ)關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲知識的缺陷,使用圖數(shù)據(jù)庫Neo4j以屬性圖形式儲存煤礦知識圖譜。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,Lattice-LSTM模型能夠利用顯性的... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

礦山信息化建設(shè)的三個階段Figure1-1ThreeStagesofmineinformatizationconstruction智慧礦山建設(shè)是礦山發(fā)展轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展的未來主要道路

5圖 1-2 論文技術(shù)路線Figure 1-2 Technology roudmap of the thesis1.4 章節(jié)安排（Structure of the Thesis）第一章：緒論。主要對論文研究背景、意義及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了概述，給出了研究內(nèi)容、技術(shù)路線和章節(jié)安排。第二章：相關(guān)理論基礎(chǔ)及技術(shù)。首先敘述了知識圖譜一般的構(gòu)建方法，然后介紹分析了主流的實(shí)體識別算法及其不足，而后對圖數(shù)據(jù)庫 Neo4j 的知識存儲和相應(yīng)展示方法進(jìn)行了分析描述，最后介紹了本文使用深度學(xué)習(xí)涉及的幾個經(jīng)典算法。第三章：煤礦領(lǐng)域知識圖譜構(gòu)建與存儲。首先分析了面向煤礦領(lǐng)域的知識建模需求，應(yīng)用 Lattice-LSTM 進(jìn)行命名實(shí)體識別和關(guān)系抽取提升知識庫的準(zhǔn)確性，

Related Theories and Technologies1 知識圖譜構(gòu)建（Knowledge Graph Construction）煤礦領(lǐng)域知識圖譜構(gòu)建是本文的核心和基礎(chǔ)工作。Google 在 2012 年首“知識圖譜”時便指出知識圖譜的構(gòu)建原則：知識圖譜實(shí)際上是通過概念或關(guān)系形成的結(jié)構(gòu)化語義關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，以節(jié)點(diǎn)關(guān)系圖的形式來進(jìn)行存儲[27-281.1 知識圖譜的架構(gòu)和構(gòu)建方式知識圖譜的架構(gòu)設(shè)計可分為邏輯層面和技術(shù)層面[29]。(1) 邏輯層面包含數(shù)據(jù)層和模式層。在數(shù)據(jù)層中，知識是以三元組<實(shí)體，實(shí)體>以及<實(shí)體，屬性，值>的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存放，再通過關(guān)聯(lián)各個三元組息實(shí)現(xiàn)知識圖譜構(gòu)建；在模式層中，根據(jù)實(shí)體屬性的異同能夠?qū)ζ湔蟿潅�類型，對各類知識的層次關(guān)系約束定義，完成知識庫的模式規(guī)范化管理(2) 從技術(shù)層面看，根據(jù)不同的構(gòu)建需求和應(yīng)用場景，知識圖譜可能涉的技術(shù)，包括知識建模、實(shí)體抽取、關(guān)系抽取、知識查詢、知識消歧等。架構(gòu)如圖 2-1 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]面向大規(guī)模中文文本分類的樸素貝葉斯并行Spark算法（英文）[J]. 劉鵬,趙慧含,滕家雨,仰彥妍,劉亞峰,朱宗衛(wèi).  Journal of Central South University. 2019(01)
[2]基于本體的礦井突水預(yù)警知識庫的構(gòu)建[J]. 張帝,孟磊,董飛,丁恩杰,趙端.  煤礦安全. 2018(11)
[3]基于OWL的瓦斯爆炸事故語義本體構(gòu)建及推理[J]. 劉鵬,趙慧含,仰彥妍,景江波,魏卉子,丁恩杰.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2018(08)
[4]基于Spark的并行遺傳算法求解多峰函數(shù)極值[J]. 劉鵬,葉帥,孟磊,王燦.  計算機(jī)工程與科學(xué). 2018(02)
[5]煤礦安全本體研究[J]. 史秦甫,劉秀磊,劉旭紅,盛立國,黃秩先.  工礦自動化. 2018(03)
[6]基于本體的煤礦瓦斯知識庫建設(shè)[J]. 高瑩,侯凌燕,劉秀磊.  北京信息科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[7]重復(fù)采動停采邊界關(guān)鍵層失穩(wěn)誘發(fā)災(zāi)害研究[J]. 張明,姜福興,李克慶,翟明華,楊根地.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[8]知識圖譜技術(shù)綜述[J]. 徐增林,盛泳潘,賀麗榮,王雅芳.  電子科技大學(xué)學(xué)報. 2016(04)
[9]煤炭企業(yè)信息化建設(shè)現(xiàn)狀及發(fā)展對策探討[J]. 譚章祿,陳曉.  工礦自動化. 2016(07)
[10]煤炭企業(yè)信息化現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究[J]. 王澤安.  煤炭工程. 2015(02)

碩士論文
[1]基于本體的煤礦底板突水預(yù)測知識庫的構(gòu)建與推理研究[D]. 張帝.中國礦業(yè)大學(xué) 2018
[2]基于知識圖譜的推薦技術(shù)研究及應(yīng)用[D]. 王一鳴.電子科技大學(xué) 2018
[3]基于本體的采煤機(jī)知識表示與知識庫構(gòu)建[D]. 王瑤.太原理工大學(xué) 2017
[4]樸素貝葉斯分類算法的改進(jìn)及其應(yīng)用[D]. 喻凱西.北京林業(yè)大學(xué) 2016
[5]基于本體的地鐵施工安全風(fēng)險知識庫構(gòu)建與應(yīng)用[D]. 焦海霞.東南大學(xué) 2015
[6]線性鏈條件隨機(jī)場訓(xùn)練算法優(yōu)化的研究[D]. 陳天緣.復(fù)旦大學(xué) 2010



本文編號：3065735