[发明专利]一种基于语义的产品配置需求响应系统及订单生成方法

权利要求书

1.一种基于语义的产品配置需求响应系统，其特征在于，包括：数据层、语义层、服务层和用户层，数据层将产品构件数据与配置本体数据传给语义层，语义层将语义处理之后的数据传递给服务层，服务层将数据传递给应用层，其中：

所述数据层包括产品构件数据库、配置本体数据库、在产信息数据库和订单数据库，所述产品构件数据库用于存放组成产品的构件参数及构件入库时间、价格在内的信息；所述配置本体数据库用于存放产品相关的配置本体模型和语义数据；所述在产信息数据库用于实时采集并存储生产线在产信息数据；所述订单数据库用于存放用户订单相关信息数据；

所述语义层包括需求本体构建模块、语义匹配模块、语义推理查询模块和产品配置及订单生成模块，其中，所述需求本体构建模块用于通过分析客户精准需求和模糊需求构建客户需求本体并传递给语义匹配模块；所述语义匹配模块用于处理本体映射与产品构件与客户需求隶属度计算；所述语义推理模块用于处理来自语义匹配模块的推理请求并将推理结果推送给产品配置及订单生成模块；所述产品配置及订单生成模块根据推理结果生成产品配置表和订单信息，经用户确认后存入订单数据库；

所述服务层包括产品定制模块、订单管理模块、订单状态查询模块和产品构件追溯模块，其中，所述产品定制模块用于客户提交个性化定制需求并将匹配结果反馈给客户；所述订单管理模块提供客户和管理员添加或删除或修改订单操作；所述订单状态查询模块提供客户订单状态信息查询；所述产品构件追溯模块提供客户和管理员查询订单构件的来源、入库时间在内的信息；

所述用户层包括客户模块和管理员模块，客户模块和管理员模块用于分析当前用户登录身份从而提供不同的操作权限；

所述语义层的需求本体构建模块具体包括：精准需求和模糊需求；语义匹配模块具体包括：本体映射和隶属度计算，其中所述本体映射通过计算客户需求本体与产品配置本体中概念之间的相似度完成概念间映射，所述隶属度计算用于计算数据库中产品构件与需求之间的匹配度；

所述本体映射是指通过相似度计算构建领域本体概念间的映射关系来构造该领域知识的语义对应关系，实现知识在语义层面上的互联关系，完成客户需求本体和产品配置本体之间的多级匹配；其中语义相似度是基于语义词典进行计算，利用概念间结构层次关系和概念之间的上下位关系来计算概念之间的相似度，相似度计算公式如下：

其中w1,w2表示词语1和词语2，c1和c2分别为词语w1和w2所含概念之一，leaves(c)表示概念c在本体结构中拥有的叶节点数量，max_leaves表示本体所包含的叶节点数量，sibling(c)表示与概念c的兄弟节点数量，depth(c)表示概念c在本体结构中所处的深度值，max_depth表示本体结构最大深度值，lch(c1,c2)表示概念c1,c2的公共父节点,IC(lch(c1,c2))表示概念c1,c2公共父节点所包含的IC值；

当w1和w2在的编码结尾为“＝”时，返回1，当w1和w2在的编码结尾为“#”时，返回0.36，其他情况则利用sim(c1,c2)计算两个词语所有含义之间的相似度并取最大值作为结果；

所述隶属度计算模块是通过将客户需求转换为三角形模糊数，并通过隶属度函数计算出客户需求与构建数据库中的构件属性值的隶属度值，从而获得满足用户需求的产品构件集，其中三角形模糊数A＝(a,b,c)，其中a,b,c分别为客户需求理想值的下限、理想值和理想值的上限，其中隶属度函数μ_A(x)的表达如下：

当x＜a时，μ_A(x)＝0；

当a≤x≤b时，

当b＜x≤c时，

当xc时，μ_A(x)＝0。

2.根据权利要求1所述的一种基于语义的产品配置需求响应系统，其特征在于，所述数据层的产品构件数据库中的语义数据包括产品构件的属性及其对应的属性值；在产信息数据库存储当前流水线上生产中的订单信息及预计订单完工时间信息。

3.根据权利要求1-2之一所述的一种基于语义的产品配置需求响应系统，其特征在于，在所述语义推理和查询模块中，语义推理是基于语义规则进行推理，过滤不兼容或无法满足要求的产品构件，语义查询是使用RDF的标准查询语言SPARQL进行查询；所述语义规则文件用于存放与产品构件匹配所需推理相关的规则。