面向網(wǎng)絡(luò)化制造的知識(shí)集成與推送方法

劉驕劍 廖文和 郭 宇 王文斌

1.南京航空航天大學(xué)，南京，210016 2.中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司，上海，200120

0 引言

網(wǎng)絡(luò)化制造是企業(yè)為了提高自身競(jìng)爭(zhēng)力，快速響應(yīng)市場(chǎng)需求，利用網(wǎng)絡(luò)突破企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的地域約束，實(shí)現(xiàn)企業(yè)間協(xié)同和資源共享的先進(jìn)制造模式，是在需求與技術(shù)共同驅(qū)動(dòng)下發(fā)展起來(lái)的。在經(jīng)濟(jì)全球化和制造全球化趨勢(shì)的推動(dòng)下，越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始轉(zhuǎn)變其制造模式，實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化制造。網(wǎng)絡(luò)化制造的研究和應(yīng)用正在向著協(xié)同化、知識(shí)化和集成化的趨勢(shì)發(fā)展［1］。網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程知識(shí)管理和集成是提高企業(yè)知識(shí)重用水平，防止知識(shí)流失，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程自動(dòng)化、智能化的有效手段。企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中積累了大量的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，但是這些知識(shí)大多以數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、紙質(zhì)文件和人腦中隱性知識(shí)的形式存在，人們獲取知識(shí)的方式主要通過(guò)手工檢索，無(wú)法保證知識(shí)獲取的及時(shí)性、準(zhǔn)確性和全面性。所以研究將已有知識(shí)與特定制造活動(dòng)相關(guān)聯(lián)，與制造過(guò)程進(jìn)行集成，使得生產(chǎn)過(guò)程參與人員在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間獲得需要的知識(shí)顯得很有必要。

國(guó)內(nèi)外對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造過(guò)程知識(shí)管理和應(yīng)用方面的研究工作主要集中在如下3個(gè)方面：

（1）知識(shí)的獲取、建模、表示方法的研究。文獻(xiàn)［2］研究了企業(yè)知識(shí)的分類、表示、構(gòu)建及共享和集成，為實(shí)現(xiàn)基于本體的知識(shí)管理平臺(tái)提供了新的理論和方法；文獻(xiàn)［3］針對(duì)夾具協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程中知識(shí)的語(yǔ)義理解障礙，通過(guò)本體表達(dá)領(lǐng)域知識(shí)，便于Agent自動(dòng)進(jìn)行推理。

（2）知識(shí)集成系統(tǒng)框架與體系結(jié)構(gòu)的研究。文獻(xiàn)［4］對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)活動(dòng)中的知識(shí)演化過(guò)程進(jìn)行了分析，并提出了一個(gè)集成知識(shí)的參考系統(tǒng)；文獻(xiàn)［5］提出了一種基于知識(shí)集成的車間制造系統(tǒng)運(yùn)行模式，并研究了實(shí)現(xiàn)該模式的工作中心服務(wù)化、制造執(zhí)行鏈構(gòu)建等關(guān)鍵技術(shù)。

（3）知識(shí)集成與應(yīng)用關(guān)鍵使能技術(shù)的研究。文獻(xiàn)［6］針對(duì)產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程設(shè)計(jì)人員獲取知識(shí)效率低的問(wèn)題，提出了基于粗糙集的產(chǎn)品協(xié)同設(shè)計(jì)知識(shí)推送方法。

從以上分析可以看出，目前的研究?jī)?nèi)容多數(shù)是針對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中知識(shí)的表示、演化、管理和集成方法，而對(duì)于網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程如何有效地組織和重用制造知識(shí)，并輔助制造過(guò)程的決策則較少提及。本文在對(duì)網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程分析的基礎(chǔ)上構(gòu)建制造過(guò)程知識(shí)集成模型，通過(guò)對(duì)制造活動(dòng)知識(shí)情境的描述實(shí)現(xiàn)基于本體查詢的知識(shí)主動(dòng)推送。

1 網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程知識(shí)集成模型

本文所述的網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程是指產(chǎn)品協(xié)同制造過(guò)程中動(dòng)態(tài)獲取并有效傳遞信息和知識(shí)的過(guò)程，包括制造任務(wù)規(guī)劃、制造資源配置、工藝規(guī)劃，以及零部件生產(chǎn)的進(jìn)度和質(zhì)量管理等。

定義1 制造活動(dòng)。制造活動(dòng)（NMA）是制造過(guò)程中具有相應(yīng)角色的人員進(jìn)行的具體操作和決策行為。制造活動(dòng)具有不可再分性，是網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程中的“原子活動(dòng)”，如任務(wù)分解活動(dòng)、進(jìn)度數(shù)據(jù)采集活動(dòng)。制造活動(dòng)可以由參與生產(chǎn)的不同企業(yè)協(xié)同完成，所以又具有地理位置的分布性。

定義2 網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程。網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程（NMP）由完成某一制造任務(wù)的一系列動(dòng)態(tài)的、具有時(shí)序關(guān)系的制造活動(dòng)組成，是一條完整的網(wǎng)絡(luò)化制造執(zhí)行過(guò)程。網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程是制造活動(dòng)的集合，表示為NMP＝｛NMAi｜i∈N＋｝。

定義3 制造子過(guò)程。制造子過(guò)程（NMSP）也是網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程N(yùn)MP的構(gòu)成要素，如果NMSP是不可再分的操作和決策活動(dòng)，則其意義對(duì)應(yīng)于制造活動(dòng)，即NMSPi＜＝＞NMAj，如果NMSP可以繼續(xù)分解為制造活動(dòng)序列，則NMSPi＝NMAseq＝｛NMAj∣j∈m｝，m為制造子過(guò)程i包含的制造活動(dòng)數(shù)。

制造活動(dòng)和制造子過(guò)程通過(guò)工作流引擎的驅(qū)動(dòng)構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程，通過(guò)定義角色模型、任務(wù)表等數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)的支撐下，執(zhí)行整個(gè)網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程。網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程工作流控制模型如圖1所示。

圖1 網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程工作流控制模型

網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程是制造知識(shí)密集的生產(chǎn)活動(dòng)集合，一方面制造活動(dòng)應(yīng)用大量的規(guī)則知識(shí)、實(shí)例知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行決策和指導(dǎo)生產(chǎn)；另一方面制造活動(dòng)也是知識(shí)產(chǎn)生和獲取的源泉［7］。知識(shí)集成的目標(biāo)就是將制造知識(shí)管理與制造過(guò)程結(jié)合，通過(guò)對(duì)制造活動(dòng)角色、對(duì)象、目標(biāo)、需求等屬性的描述，與相關(guān)知識(shí)進(jìn)行匹配，從而減少手工知識(shí)搜索工作，實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確地將制造知識(shí)傳遞給操作人員。

與網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程相對(duì)應(yīng)的制造知識(shí)流是制造知識(shí)在制造活動(dòng)間積累、轉(zhuǎn)化、應(yīng)用的過(guò)程。在制造知識(shí)流中定義如下算子實(shí)現(xiàn)知識(shí)的處理以及與制造活動(dòng)的集成：

（1）知識(shí)發(fā)現(xiàn)算子。知識(shí)發(fā)現(xiàn)主要是通過(guò)統(tǒng)計(jì)、挖掘的手段，從歷史數(shù)據(jù)或生產(chǎn)過(guò)程采集的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)新知識(shí)。形式化表示為：D（Set｛data1，data2，…，datan｝，K）： Set｛data1，data2，…，datan｝→K，其中，Set｛｝為數(shù)據(jù)集合，K為發(fā)現(xiàn)的新知識(shí)。

（2）知識(shí)表示算子。知識(shí)的表示包括隱性知識(shí)到顯性知識(shí)的轉(zhuǎn)化、分布異構(gòu)的知識(shí)的規(guī)范化描述。形式化表示為：E（K，K′）：K →K′，其中，K為處理前的知識(shí)，K′為顯性知識(shí)或規(guī)范化的知識(shí)，例如基于本體的知識(shí)表示。

（3）知識(shí)轉(zhuǎn)化算子。知識(shí)的轉(zhuǎn)化是指知識(shí)在制造活動(dòng)間從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，可能伴隨著知識(shí)內(nèi)涵的增加。形式化表示為：T（K1，K2）：K1→K2，其中，K1表示轉(zhuǎn)化之前的知識(shí)，K2表示經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化重新組織或更新的知識(shí)。

（4）知識(shí)匹配算子。知識(shí)匹配通過(guò)對(duì)制造活動(dòng)情境的描述實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程與知識(shí)的匹配，便于實(shí)現(xiàn)基于語(yǔ)義的知識(shí)主動(dòng)推送。形式化表示為：M（K，Context）：E（K，K′）∩ E（Context，K″），其中，Context表示制造活動(dòng)情境，K″表示情境的形式化規(guī)范描述。

網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程知識(shí)集成模型如圖2所示。

圖2 網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程知識(shí)集成模型

2 網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程知識(shí)檢索與獲取

2.1 知識(shí)檢索與獲取的形式

根據(jù)知識(shí)的特點(diǎn)及查詢需求的不同，網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程主要采用3種不同的知識(shí)檢索與獲取形式，分別為手動(dòng)檢索、主動(dòng)推送和知識(shí)服務(wù)，3種獲取形式并不矛盾，而是相輔相成、相互結(jié)合。

（1）基于語(yǔ)義的知識(shí)檢索。基于語(yǔ)義的知識(shí)檢索是根據(jù)用戶的查詢需求，從本體概念的同義、上下位、蘊(yùn)涵等語(yǔ)義關(guān)系進(jìn)行語(yǔ)義擴(kuò)展，進(jìn)行精確檢索或模糊檢索。語(yǔ)義檢索較關(guān)鍵字匹配具有更高的查準(zhǔn)率和查全率，缺點(diǎn)是檢索結(jié)果依賴于人工定義的檢索條件的準(zhǔn)確性，須對(duì)知識(shí)庫(kù)內(nèi)容有一定程度的了解。

（2）基于情境的知識(shí)主動(dòng)推送?；谇榫车闹R(shí)主動(dòng)推送是由系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別獲取當(dāng)前制造活動(dòng)的要素和屬性，建立知識(shí)查詢的情境模型，然后與知識(shí)庫(kù)中知識(shí)的情境信息相匹配，實(shí)現(xiàn)將匹配的知識(shí)主動(dòng)提供給操作人員。知識(shí)主動(dòng)推送強(qiáng)調(diào)知識(shí)的主動(dòng)服務(wù)性，減少了知識(shí)搜索的工作量。

（3）知識(shí)服務(wù)檢索。網(wǎng)絡(luò)化制造環(huán)境下，不同的企業(yè)實(shí)體對(duì)其知識(shí)資源具有自治性，知識(shí)資源作為企業(yè)的核心資源具有專利性、私密性和有價(jià)性［8］，能否或者以何種條件提供給其他企業(yè)的用戶可以通過(guò)知識(shí)服務(wù)的形式進(jìn)行協(xié)商。知識(shí)的擁有者將知識(shí)封裝成服務(wù)，并在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上進(jìn)行注冊(cè)和發(fā)布，知識(shí)的需求者檢索并獲取與需求匹配的知識(shí)服務(wù)集。

從以上分析可以看出，網(wǎng)絡(luò)化制造采用“拉取”與“推送”相結(jié)合的方式，推送可以自動(dòng)獲取生產(chǎn)決策知識(shí)，拉取可以根據(jù)用戶的興趣檢索相關(guān)知識(shí)，是知識(shí)主動(dòng)推送的補(bǔ)充。由于篇幅所限，本文只討論知識(shí)主動(dòng)推送的實(shí)現(xiàn)方法，首先對(duì)制造活動(dòng)的知識(shí)情境進(jìn)行描述，通過(guò)需求與知識(shí)庫(kù)內(nèi)容的查詢匹配，判斷是否存在適用于解決當(dāng)前問(wèn)題的知識(shí)。

2.2 制造活動(dòng)知識(shí)情境模型

制造活動(dòng)知識(shí)情境（KC），也就是網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程知識(shí)集成、應(yīng)用的條件、需求和背景等，它是區(qū)分、識(shí)別不同知識(shí)活動(dòng)，決定與當(dāng)前制造活動(dòng)相關(guān)聯(lián)的知識(shí)類別、范圍和實(shí)例的重要因素［9］。

可以從3個(gè)維度對(duì)制造活動(dòng)知識(shí)情境進(jìn)行描述，定義為如下的三元組 KC ＝（Knowledge＿Process，Role＿Permission，Task＿info），其中，Knowledge＿Process是對(duì)當(dāng)前知識(shí)活動(dòng)過(guò)程的描述，進(jìn)一步定義為Knowledge＿Process＝（ID，Name，Goal，Input，Output，Previous，Next，State，Knowledge＿required）。Goal 表 示 知識(shí)活動(dòng)所要解決的問(wèn)題，達(dá)到的目標(biāo)；Input、Output分別表示知識(shí)活動(dòng)執(zhí)行過(guò)程的輸入、輸出數(shù)據(jù)；Previous、Next分別表示當(dāng)前制造活動(dòng)的上游和下游活動(dòng)，由工作流管理系統(tǒng)進(jìn)行定義；State為制造活動(dòng)的狀態(tài)，State∈｛等待，執(zhí)行，終止，完成｝；Knowledge＿required 描述制造活動(dòng)對(duì)知識(shí)的需求信息。Role＿Permission描述執(zhí)行當(dāng)前制造活動(dòng)的角色權(quán)限信息，進(jìn)一步定義為Role＿Permission ＝ （Role，Department，Enterprise，Permission），其中，Role為執(zhí)行活動(dòng)的角色；Department為角色所在的部門；Enterprise為部門所屬的企業(yè)；Permission指定該角色是否有執(zhí)行活動(dòng)的權(quán)限，為布爾類型的屬性。Task＿info表示制造活動(dòng)的作用對(duì)象，即生產(chǎn)任務(wù)信息，定義為 Task＿info ＝ （Task＿ID，Task＿Name，Drawing＿Num，Quantity，Completion＿Date），分別表示生產(chǎn)任務(wù)的ID、名稱、圖號(hào)、計(jì)劃數(shù)量及出產(chǎn)日期。

對(duì)制造活動(dòng)知識(shí)情境的描述是實(shí)現(xiàn)知識(shí)與制造活動(dòng)關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提取制造活動(dòng)的知識(shí)需求信息。

3 基于本體查詢的知識(shí)主動(dòng)推送

網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程知識(shí)主動(dòng)推送形式化描述為：KP ＝ （NMA，KC，KR，KO，MK，δ），其中，NMA為制造活動(dòng)；KC為制造活動(dòng)知識(shí)集成的情境描述；KR為根據(jù)KC構(gòu)建的知識(shí)推送需求和查詢條件；KO為基于本體的知識(shí)庫(kù)和規(guī)則庫(kù)，是知識(shí)資源集，包括文檔、數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)例類知識(shí)等；MK表示經(jīng)過(guò)推理、匹配、推送，向用戶提供的滿足決策者需求的知識(shí)；δ表示推送方法算子，其表達(dá)形式為δ：KRxKO→MK，是從知識(shí)庫(kù)獲取滿足決策者要求知識(shí)的手段。

企業(yè)的知識(shí)資源通過(guò)本體進(jìn)行了規(guī)范化和形式化，因此，為了便于實(shí)現(xiàn)知識(shí)的語(yǔ)義查詢和推理匹配，本文提出了基于本體查詢的知識(shí)主動(dòng)推送方法。首先，由工作流引擎驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程，通過(guò)工作流事件或數(shù)據(jù)觸發(fā)機(jī)制激活制造活動(dòng)，按照制造活動(dòng)過(guò)程維、角色／權(quán)限維、生產(chǎn)任務(wù)信息3個(gè)維度對(duì)制造活動(dòng)知識(shí)情境進(jìn)行描述。結(jié)合領(lǐng)域知識(shí)本體提供的概念、屬性及其關(guān)聯(lián)關(guān)系，從知識(shí)情境信息中挖掘并構(gòu)建知識(shí)查詢本體，用于描述制造活動(dòng)的知識(shí)需求和查詢條件。圖3所示為一個(gè)知識(shí)查詢本體的例子，表示的查詢語(yǔ)義是：根據(jù)精度等級(jí)、加工范圍等屬性約束，查詢滿足要求的制造資源名稱、型號(hào)、狀態(tài)（可用或故障），并經(jīng)過(guò)推理得到制造資源所屬企業(yè)的基本信息。圖中橢圓形節(jié)點(diǎn)表示概念節(jié)點(diǎn)，矩形節(jié)點(diǎn)表示概念的實(shí)例化屬性值，帶“？”符號(hào)表示變量，將作為查詢結(jié)果集的部分，箭頭表示概念屬性或關(guān)聯(lián)關(guān)系。

圖3 需求知識(shí)查詢本體

實(shí)現(xiàn)知識(shí)主動(dòng)推送的關(guān)鍵是進(jìn)行知識(shí)的自動(dòng)查詢和推理，主要過(guò)程包括SPARQL查詢語(yǔ)言［10］的生成，Jena推理機(jī)［11］對(duì)本體和自定義領(lǐng)域規(guī)則（Rule文件）的推理，在此基礎(chǔ)上，ARQ查詢引擎對(duì)SPARQL進(jìn)行解析得到查詢結(jié)果。最后，根據(jù)角色／權(quán)限以及知識(shí)的相關(guān)性對(duì)查詢結(jié)果進(jìn)行過(guò)濾、排序，經(jīng)過(guò)可視化處理將知識(shí)提供給用戶。上述過(guò)程的核心是從查詢本體到SPARQL的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，算法如下：

（1）定義查詢結(jié)果集Result，查詢條件集Condition，并進(jìn)行初始化。

（2）取查詢本體的概念集CS，將有關(guān)聯(lián)關(guān)系的概念對(duì)表示為查詢模式三元組，添加到條件集Condition，如概念實(shí)體為變量，在結(jié)果集Result中添加查詢變量。

（3）依次取出概念實(shí)體CSi的所有屬性約束AC，將屬性約束ACi表示為查詢模式三元組，添加到條件集Condition，如屬性約束為變量，在結(jié)果集Result中添加查詢變量。

（4）為提高查詢效率，調(diào)整查詢條件集，即將含確定條件的查詢?nèi)M放在前面。

圖4所示為基于本體查詢的制造知識(shí)主動(dòng)推送機(jī)制。

圖4 制造知識(shí)主動(dòng)推送機(jī)制

4 應(yīng)用實(shí)例

以生產(chǎn)計(jì)劃變更與調(diào)整過(guò)程為例，分析知識(shí)集成與推送方法在網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程中的應(yīng)用。緊耦合的網(wǎng)絡(luò)化制造模式下，主生產(chǎn)企業(yè)對(duì)聯(lián)盟企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的可跟蹤性和可控性具有較高的要求，需要及時(shí)準(zhǔn)確地獲取生產(chǎn)任務(wù)的進(jìn)度信息，包括零部件的投入產(chǎn)出數(shù)量、時(shí)間、制造資源狀態(tài)信息等。但是，生產(chǎn)過(guò)程存在各種擾動(dòng)因素，包括設(shè)備層、決策層的擾動(dòng)，會(huì)對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的執(zhí)行產(chǎn)生一定的影響。由于網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、協(xié)調(diào)統(tǒng)一的整體，不同企業(yè)生產(chǎn)的零部件存在時(shí)序與工藝等方面的約束，最終導(dǎo)致產(chǎn)品不能按期交付或造成經(jīng)濟(jì)損失。

針對(duì)以上情況，主企業(yè)必須根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)知識(shí)、制造資源知識(shí)等及時(shí)對(duì)計(jì)劃進(jìn)行變更決策，采取有效措施予以解決。如某離散制造企業(yè)在區(qū)域?qū)嵤┚o耦合的網(wǎng)絡(luò)化制造生產(chǎn)模式時(shí)，該企業(yè)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)聯(lián)盟企業(yè)生產(chǎn)進(jìn)度進(jìn)行管理和控制。在聯(lián)盟企業(yè)執(zhí)行外協(xié)生產(chǎn)計(jì)劃過(guò)程中，要控制的擾動(dòng)因素主要包括：①設(shè)備故障；②緊急任務(wù)到達(dá)；③物料拖期；④計(jì)劃數(shù)量增加；⑤交付時(shí)間提前。主企業(yè)要及時(shí)根據(jù)擾動(dòng)因素，參考與當(dāng)前任務(wù)相關(guān)的制造知識(shí)提出計(jì)劃變更措施。對(duì)于已經(jīng)開(kāi)始執(zhí)行并投料生產(chǎn)的計(jì)劃，通常只進(jìn)行局部的有限度的調(diào)整，否則可能影響整個(gè)產(chǎn)品的研制周期，增加成本，具體措施包括推遲交付時(shí)間、重新選擇企業(yè)或者取消生產(chǎn)計(jì)劃等。

生產(chǎn)計(jì)劃變更與調(diào)整活動(dòng)需要推送的知識(shí)主要包括：與當(dāng)前生產(chǎn)任務(wù)制造設(shè)備參數(shù)相近的資源信息以及下游零部件的生產(chǎn)計(jì)劃，決策人員可以根據(jù)以上信息決定選擇其他企業(yè)或延緩交付時(shí)間。以上兩類知識(shí)的查詢本體分別如圖3、圖5所示。生產(chǎn)計(jì)劃查詢本體根據(jù)當(dāng)前生產(chǎn)任務(wù)的上下位概念查詢下游零部件的數(shù)量、出產(chǎn)日期等信息。

圖5 生產(chǎn)計(jì)劃查詢本體

根據(jù)SPARQL轉(zhuǎn)換算法，得到的SPARQL查詢語(yǔ)句如下：

資源查詢SPARQL：

PREFIX mr：＜http：／／networkedmanufacturing.org／ns＃

＞

SELECT？resource？enterprise？r＿name？type？sta

tus？e＿name？area？tel

WHERE｛

？resource mr：精度等級(jí) ？grade.

？resource mr：加工范圍 ？range.

FILTER（？grade＜＝7 ＆＆ ？range＞＝250）

？resource mr：名稱 ？r＿name.

？resource mr：型號(hào) ？type.

？resource mr：狀態(tài) ？status.

？resource mr：所屬企業(yè) ？enterprise.

？enterprise mr：企業(yè)名稱 ？e＿name.

？enterprise mr：地域 ？area.

？enterprise mr：聯(lián)系方式 ？tel.｝

生產(chǎn)計(jì)劃查詢SPARQL：

PREFIX mr：＜http：／／networkedmanufacturing.org／ns＃

＞

SELECT？part？part＿name？gra＿id？number？m＿enterprise？date

WHERE｛“軸套”mr：part－of？part.

？part mr：零件名稱 ？part＿name.

？part mr：圖號(hào) ？gra＿id.

？part mr：數(shù)量 ？number.

？part mr：生產(chǎn)企業(yè) ？m＿enterprise.

？part mr：出產(chǎn)日期 ？date.｝

由以上SPARQL經(jīng)過(guò)推理查詢、可視化處理，得到的結(jié)果如表1、表2所示。

表1 資源查詢結(jié)果

表2 生產(chǎn)計(jì)劃查詢結(jié)果

以上知識(shí)自動(dòng)推送到網(wǎng)絡(luò)化制造系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)劃變更與調(diào)整模塊，為計(jì)劃調(diào)度人員提供決策支持，減少了手動(dòng)搜索知識(shí)的工作量，提高了知識(shí)獲取的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

5 結(jié)束語(yǔ)

知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，制造過(guò)程知識(shí)的管理和應(yīng)用受到越來(lái)越多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)的關(guān)注和重視，已經(jīng)成為企業(yè)提高核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素，知識(shí)推送作為提高知識(shí)利用效率的重要途徑，可以使生產(chǎn)過(guò)程參與人員及時(shí)準(zhǔn)確地獲得需要的知識(shí)。本文通過(guò)分析網(wǎng)絡(luò)化制造過(guò)程，將制造活動(dòng)與制造知識(shí)相關(guān)聯(lián)，提出了基于本體查詢的知識(shí)主動(dòng)推送機(jī)制，并通過(guò)實(shí)例進(jìn)行了驗(yàn)證。對(duì)于模糊和不確定性知識(shí)的描述和獲取、知識(shí)推送結(jié)果的評(píng)價(jià)，以及更多的應(yīng)用實(shí)踐等還有待于進(jìn)一步的研究。

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