[发明专利]基于知识工程的航天器总体设计方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种基于知识工程的航天器总体设计方法，其特征在于，所述方法包括：

根据历史航天器总体设计阶段所形成的设计数据构造航天器总体设计的知识库；

按照航天器总体设计流程，架构知识库结构；其中，所述按照航天器总体设计流程，架构知识库结构，包括：

根据航天器总体设计流程涉及的相关知识的特点，构建以概念库、属性库和关系库为组成的知识库结构；其中，所述概念库包括概念描述，所述关系库用于描述概念间的关系，所述属性库用于描述概念的属性；

采用基于本体的知识表示法对获取的设计知识进行知识表示，并按照已构建的知识库结构，创建航天器总体设计知识本体；

根据航天器总体设计过程的复杂性，以层级化结构创建航天器总体设计本体，形成由顶层需求到详细设计活动的航天器总体设计各级本体；其中，所述根据航天器总体设计过程的复杂性，以层级化结构创建航天器总体设计本体，形成由顶层需求到详细设计活动的航天器总体设计各级本体，包括：

定义本体的获取范围，即获取知识处于总体设计的具体步骤；

定义本体中所需的知识条目，即通过编译获取规则，对结构化设计数据和非结构化设计数据进行知识获取，对获取知识条目进行评估和人工复核，得到支持完成总体设计的获取标准，形成知识库；

定义获取知识类别，即将知识库中知识条目进行类别分类；

定义知识类别的属性，即进行实体属性和数据属性，定义域和值域，实体属性特征的定义；

创立知识实体，即根据知识库中的数据，在本体创建对应的知识实体；

开发基于SWRL语言的本体推理引擎，针对已创建的航天器总体设计本体，构建相应的航天器总体设计规则，使得在新型号航天器总体设计过程中，能够通过本体对所需要的设计知识进行精准查询；其中，所述开发基于SWRL语言的本体推理引擎，针对已创建的航天器总体设计本体，构建相应的航天器总体设计规则，使得在新型号航天器总体设计过程中，能够通过本体对所需要的设计知识进行精准查询，包括：

运用本体推理引擎对航天器总体设计过程中的设计规则进行编译；

将编译后的设计规则应用于已构建的航天器总体设计的各级本体中，以使得已构建的航天器总体设计的各级本体具有对于设计过程中的知识的推理功能；

在新型号航天器总体设计过程中，通过本体对所需要的设计知识进行精准查询。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据历史航天器总体设计阶段所形成的设计数据构造航天器总体设计的知识库，包括：

将结构化设计数据映射转化为资源描述框架RDF格式数据；

将非结构化数据或半结构化数据按照RDF格式抽取实例内容、关系内容以及属性内容，并将所述实例内容、关系内容以及属性内容构建所述非结构化设计数据或半结构化数据对应的RDF格式数据；

将基于映射以及构建获得RDF格式数据进行指代消解和实体消歧，形成所述航天器总体设计的知识库。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述本体推理引擎包括总控模块、解释器和多种类的推理机；其中，所述多种类的推理机与所述解释器相连接，并且连同所述解释器和所述总控模块相连接；所述总控模块用于所述本体推理引擎与外界的信息交互。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述本体推理引擎的工作流程，包括：

获取推理请求；

判断推理请求的类型：若为规则推理请求，则通过规则推理机进行推理；若为方法推理请求，则通过方法推理机进行推理；若为框架推理请求，则通过框架推理机进行推理；若为实例推理请求，则通过实例推理机进行推理；若为场景推理请求，则通过场景推理机进行推理；

将完成推理的请求通过解释器进行解释；

判断是否还有新的推理请求：若是，则继续判断新的推理请求的类型；否则，结束本流程。