知識(shí)元及其相關(guān)模型構(gòu)建研究---基于煤礦事故領(lǐng)域研究
定 價(jià):78 元
叢書名:普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材
- 作者:文斌著
- 出版時(shí)間:2017/5/1
- ISBN:9787030527127
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類:TD77
- 頁碼:230
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
本書圍繞煤礦事故的發(fā)展、變化以及應(yīng)急管理中的信息、知識(shí)、模型的描述與組織等問題進(jìn)行研究,建立知識(shí)元及相關(guān)模型,為煤礦事故領(lǐng)域信息、知識(shí)、模型處理提供統(tǒng)一的描述標(biāo)準(zhǔn),為煤礦事故應(yīng)急處理的多學(xué)科信息、知識(shí)、模型的集成和融合建立一定的基礎(chǔ)理論及方法。書中引入共性知識(shí)元模型思想對(duì)煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元及相關(guān)模型構(gòu)建問題進(jìn)行研究,系統(tǒng)地對(duì)知識(shí)元的形式化表示、煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元模型、煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體模型和煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容進(jìn)行介紹和闡述。
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我國大部分煤礦都為井工礦。井工開采是在多數(shù)信息未知或不確定的地下動(dòng)態(tài)空間環(huán)境進(jìn)行的,進(jìn)而導(dǎo)致煤礦行業(yè)成為事故發(fā)生率很高的行業(yè)。經(jīng)統(tǒng)計(jì),2000~2012年,我國累計(jì)發(fā)生煤礦事故33557起,死亡57030人。煤礦事故造成了生命和經(jīng)濟(jì)方面的巨大損失。而對(duì)煤礦事故的應(yīng)急處置存在資源難以共享、高效預(yù)案缺乏、協(xié)調(diào)統(tǒng)一的指揮缺少、有效對(duì)策難以得到等問題,煤礦事故應(yīng)急管理研究成為一個(gè)緊迫的任務(wù)。煤礦事故具有偶然性、預(yù)測(cè)難等特點(diǎn),難以用單一的方法和模型來解決應(yīng)急決策,而是需要針對(duì)情境即時(shí)綜合信息、知識(shí)和模型。因此,如何建立模型把來自不同學(xué)科的非結(jié)構(gòu)化或不同結(jié)構(gòu)的信息、知識(shí)、模型組織并管理起來,有效并且方便地建立和維護(hù)這些信息、知識(shí)、模型,并針對(duì)相關(guān)情境快速提供準(zhǔn)確的信息、知識(shí)、模型是煤礦事故應(yīng)急管理的關(guān)鍵問題之一。知識(shí)元為知識(shí)結(jié)構(gòu)的最小單位,是描述事物的最小單位,能夠從概念、屬性、組成要素方面揭示事物的本原,知識(shí)元能夠作為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)把來自不同學(xué)科、不同結(jié)構(gòu)的信息、知識(shí)、模型進(jìn)行描述和集成起來。因此,本書以“知識(shí)元及其相關(guān)模型構(gòu)建研究——基于煤礦事故領(lǐng)域”為題開展研究工作。
知識(shí)元在文本信息挖掘與處理方面得到了深入的研究,但在應(yīng)急管理領(lǐng)域,特別是煤礦事故領(lǐng)域有待進(jìn)一步提煉和建模。王延章提出了共性知識(shí)元模型。知識(shí)元是基于哲學(xué)思想——事物是可不斷細(xì)分,在管理學(xué)范疇下事物知識(shí)的最小單元。本書基于此對(duì)知識(shí)元的形式化表示、煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元、煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體模型、煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行系統(tǒng)的研究。
本書共7章,主要內(nèi)容如下。
第1章:緒論。對(duì)研究背景及選題依據(jù)進(jìn)行介紹,闡述用知識(shí)元來研究煤礦事故及其涉及的相關(guān)事物的必要性及意義,然后分別對(duì)應(yīng)急知識(shí)管理研究現(xiàn)狀、知識(shí)元研究現(xiàn)狀、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀、描述邏輯研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,最后介紹研究內(nèi)容、本書結(jié)構(gòu)和技術(shù)路線。
第2章:基本概念及相關(guān)理論基礎(chǔ)。首先介紹知識(shí)元和知識(shí)元模型,然后介紹傳統(tǒng)描述邏輯ALC的語法、語義、推理,其推理包括可滿足性、概念包含等檢測(cè)問題,其中可滿足性判定是關(guān)鍵問題,可以用Tableau算法(基于表的算法)來完成,介紹ALC的該算法。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)隨著時(shí)代的發(fā)展逐漸被人們重視,網(wǎng)絡(luò)由節(jié)點(diǎn)和邊組成,節(jié)點(diǎn)表達(dá)要研究的對(duì)象,邊表達(dá)這些對(duì)象之間的關(guān)系,其最常見的統(tǒng)計(jì)特性包括平均路徑長度、度與度分布、聚類系數(shù)等,并對(duì)規(guī)則網(wǎng)絡(luò)等幾個(gè)典型模型進(jìn)行介紹。此外,還對(duì)煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元、對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)和它的網(wǎng)絡(luò)要素進(jìn)行確立。
文斌,1978年3月出生,博士,副教授,碩士生導(dǎo)師,就職于云南師范大學(xué)。研究方向:智能信息處理、應(yīng)急管理、民族教育信息化。先后主持國家自然基金項(xiàng)目、云南省科技計(jì)劃項(xiàng)目、云南省教育廳科學(xué)研究基金項(xiàng)目、云南師范大學(xué)校級(jí)項(xiàng)目等課題。在國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊和學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表論文20余篇,參編著作2部、教材1部(副主編),申請(qǐng)計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)4項(xiàng)。
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.1.1 研究背景 1
1.1.2 研究的意義 5
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 7
1.2.1 應(yīng)急知識(shí)管理 7
1.2.2 知識(shí)元研究綜述 9
1.2.3 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)及其在知識(shí)管理領(lǐng)域研究綜述 10
1.2.4 描述邏輯研究綜述 13
1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線 15
1.3.1 主要研究內(nèi)容 15
1.3.2 組織結(jié)構(gòu) 16
1.4 本章小結(jié) 18
第2章 基本概念及相關(guān)理論基礎(chǔ) 19
2.1 知識(shí)元 19
2.1.1 知識(shí)元概念 19
2.1.2 知識(shí)元模型 19
2.1.3 知識(shí)元網(wǎng)絡(luò) 20
2.2 描述邏輯 21
2.2.1 傳統(tǒng)描述邏輯ALC的語法 21
2.2.2 傳統(tǒng)描述邏輯ALC的語義 21
2.2.3 傳統(tǒng)描述邏輯ALC的推理 22
2.2.4 傳統(tǒng)描述邏輯ALC的可滿足性問題 22
2.3 網(wǎng)絡(luò)表示及其特征參數(shù) 23
2.3.1 網(wǎng)絡(luò)的圖表示 23
2.3.2 網(wǎng)絡(luò)特征參數(shù) 24
2.4 網(wǎng)絡(luò)模型 26
2.4.1 規(guī)則網(wǎng)絡(luò) 26
2.4.2 隨機(jī)網(wǎng)絡(luò) 28
2.4.3 小世界網(wǎng)絡(luò)模型 29
2.4.4 無標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)模型 31
2.5 煤礦事故領(lǐng)域相關(guān)概念 32
2.6 本章小結(jié) 33
第3章 描述邏輯KEDL形式化系統(tǒng) 35
3.1 描述邏輯KEDL的提出 35
3.2 KEDL的形式化公理體系 36
3.2.1 描述邏輯KEDL的語法 36
3.2.2 描述邏輯KEDL的語義 38
3.2.3 描述邏輯KEDL的公理、公理解釋說明 40
3.3 描述邏輯KEDL的基本性質(zhì) 45
3.4 描述邏輯KEDL形式化系統(tǒng)的可靠性和完全性 65
3.5 實(shí)例說明 78
3.6 本章小結(jié) 84
第4章 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元模型構(gòu)建研究 85
4.1 煤礦事故主要類型及其特征 85
4.1.1 煤礦事故分類 85
4.1.2 煤礦事故的特點(diǎn) 86
4.2 煤礦事故分析 87
4.2.1 煤礦事故內(nèi)外環(huán)境分析 87
4.2.2 煤礦事故主要構(gòu)成分析 87
4.2.3 煤礦事故應(yīng)急管理分析 89
4.3 煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元模型構(gòu)建 90
4.3.1 煤礦客觀事物系統(tǒng)的概念及分類 91
4.3.2 煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元模型 91
4.3.3 煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元之間的關(guān)系 94
4.4 煤礦事故知識(shí)元模型構(gòu)建 94
4.4.1 基元事件的定義 95
4.4.2 煤礦事故知識(shí)元模型 95
4.4.3 煤礦事故知識(shí)元之間的關(guān)系 97
4.5 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元模型構(gòu)建 98
4.5.1 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)基元概念 98
4.5.2 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元模型 99
4.5.3 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元之間的關(guān)系 101
4.6 煤礦事故知識(shí)元與煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元的關(guān)系討論 107
4.6.1 煤礦事故的發(fā)生機(jī)理 107
4.6.2 煤礦事故基元事件與煤礦客觀事物系統(tǒng)對(duì)象的關(guān)系 108
4.6.3 煤礦事故知識(shí)元與煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元的關(guān)系 113
4.7 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元與煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元的關(guān)系討論 114
4.7.1 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)基元與煤礦客觀事物系統(tǒng)對(duì)象的關(guān)系 114
4.7.2 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元與煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元的關(guān)系 118
4.8 煤礦事故知識(shí)元與煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元的關(guān)系討論 119
4.8.1 煤礦事故基元事件與煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)基元間關(guān)系 120
4.8.2 煤礦事故知識(shí)元與煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元的關(guān)系 124
4.9 實(shí)例驗(yàn)證 125
4.10 本章小結(jié) 127
第5章 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體模型構(gòu)建研究 128
5.1 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體 128
5.2 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體模型 129
5.2.1 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體的形式化 129
5.2.2 煤礦客觀事物系統(tǒng)知識(shí)元本體 130
5.2.3 煤礦事故知識(shí)元本體 136
5.2.4 煤礦事故應(yīng)急活動(dòng)知識(shí)元本體 141
5.2.5 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體模型的特性 147
5.3 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體的構(gòu)建與推理實(shí)現(xiàn) 147
5.3.1 構(gòu)建煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體 147
5.3.2 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體編碼 150
5.3.3 基于煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元本體的推理 151
5.4 本章小結(jié) 153
第6章 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)研究 154
6.1 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)化描述 154
6.1.1 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元系統(tǒng)化模型 154
6.1.2 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)化模型 156
6.2 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)建模 157
6.2.1 數(shù)據(jù)收集與處理 158
6.2.2 知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)確定 160
6.2.3 知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)關(guān)系確定 161
6.3 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其屬性 161
6.3.1 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析 162
6.3.2 煤礦事故領(lǐng)域知識(shí)元網(wǎng)絡(luò)個(gè)體屬性分析 166
6.3.3 子網(wǎng)絡(luò)屬性分析 170
6.4 本章小結(jié) 194
第7章 總結(jié)和展望 197
7.1 主要工作與創(chuàng)新 197
7.2 下一步研究工作 200
參考文獻(xiàn) 202
附錄 215