本發(fā)明涉及建筑行業(yè)智能建造，具體涉及一種基于知識(shí)圖譜的智能建造應(yīng)用資源集成顯示與管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、知識(shí)管理系統(tǒng)在多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，特別是在需要處理大量信息和知識(shí)的智能建造領(lǐng)域。在智能建造領(lǐng)域，當(dāng)前知識(shí)管理系統(tǒng)的構(gòu)建方式通常是樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，依賴(lài)于樹(shù)狀結(jié)構(gòu)來(lái)組織和呈現(xiàn)信息，這種方式在一定程度上簡(jiǎn)化了信息的分類(lèi)和檢索過(guò)程，但是具有局限性。

2、樹(shù)狀結(jié)構(gòu)的知識(shí)管理系統(tǒng)，如confluence、notion，提供了一個(gè)層級(jí)化的方式來(lái)組織頁(yè)面、文檔和數(shù)據(jù)。用戶可以通過(guò)定義的目錄結(jié)構(gòu)快速地找到所需的信息。例如，一個(gè)建筑項(xiàng)目可能在系統(tǒng)中按照勘察規(guī)劃階段、設(shè)計(jì)階段、施工階段等不同階段進(jìn)行分類(lèi)，每個(gè)階段下又可以細(xì)分為更具體的任務(wù)或文檔。這種方式的直觀性和易用性使得樹(shù)狀結(jié)構(gòu)成為眾多知識(shí)管理系統(tǒng)的首選。

3、然而，隨著智能建造領(lǐng)域的快速發(fā)展，項(xiàng)目施工的生命周期變得越來(lái)越復(fù)雜，涉及的技術(shù)、任務(wù)和資源也日益增多。在這種背景下，樹(shù)狀結(jié)構(gòu)顯示和管理知識(shí)的方式開(kāi)始顯現(xiàn)出其局限性：

4、靜態(tài)性：樹(shù)狀結(jié)構(gòu)很難適應(yīng)快速變化的知識(shí)和信息需求。一旦建立，尤其是在項(xiàng)目需求頻繁變動(dòng)的情況下，修改和更新結(jié)構(gòu)變得繁瑣。在智能建造項(xiàng)目中，新的技術(shù)和方法不斷涌現(xiàn)，項(xiàng)目需求和進(jìn)度也在持續(xù)變化。靜態(tài)的知識(shí)結(jié)構(gòu)無(wú)法靈活適應(yīng)這些變化，導(dǎo)致知識(shí)庫(kù)快速過(guò)時(shí)，無(wú)法有效支持項(xiàng)目管理的實(shí)際需求。

5、單一維度：樹(shù)狀結(jié)構(gòu)支持單一的層級(jí)關(guān)系，對(duì)于表達(dá)多維度的關(guān)聯(lián)和依賴(lài)關(guān)系有限，這在多技術(shù)整合、多階段管理的智能建造項(xiàng)目中是一個(gè)顯著短板。而實(shí)際上，智能建造領(lǐng)域的知識(shí)和資源之間存在著復(fù)雜的多維度關(guān)系。例如，同一項(xiàng)技術(shù)可能同時(shí)服務(wù)于多個(gè)項(xiàng)目階段，而現(xiàn)有技術(shù)難以有效地表達(dá)和管理這種跨維度的關(guān)聯(lián)性。

6、信息孤島：在樹(shù)狀結(jié)構(gòu)中，相關(guān)聯(lián)的信息可能分散在不同的分支中，用戶需要在多個(gè)層級(jí)間跳轉(zhuǎn)來(lái)獲得完整的視圖，這不僅降低了效率，也增加了理解上的復(fù)雜度。

7、知識(shí)共享和協(xié)作難度大：在樹(shù)狀結(jié)構(gòu)中，知識(shí)的共享和協(xié)作通常局限于相同分支或?qū)蛹?jí)內(nèi)的信息。對(duì)于跨領(lǐng)域、跨部門(mén)的智能建造項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，這種結(jié)構(gòu)顯然無(wú)法滿足跨專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)間高效共享和利用知識(shí)的需求。

8、綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)主要采用的樹(shù)狀結(jié)構(gòu)在多方面具有局限性。這些局限性不僅影響了信息檢索的效率，也限制了知識(shí)管理系統(tǒng)在處理復(fù)雜、多維度信息時(shí)的能力。

9、因此，在智能建造領(lǐng)域，項(xiàng)目的復(fù)雜性不僅體現(xiàn)在其多階段的特性上，還體現(xiàn)在每個(gè)階段內(nèi)部涉及的技術(shù)、任務(wù)和資源的多樣性和相互依賴(lài)性上。因此，需要一個(gè)能夠靈活表達(dá)復(fù)雜關(guān)系、適應(yīng)快速變化且支持多維度信息集成的系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于知識(shí)圖譜的智能建造應(yīng)用資源集成顯示與管理系統(tǒng)，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)靜態(tài)結(jié)構(gòu)的局限、單一維度的表達(dá)能力不足、存在信息孤島、知識(shí)共享和協(xié)作難度大的技術(shù)問(wèn)題。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。

3、一種基于知識(shí)圖譜的智能建造應(yīng)用資源集成顯示與管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

4、數(shù)據(jù)層、底層知識(shí)圖譜構(gòu)建層、頂層知識(shí)圖譜展示層；

5、所述數(shù)據(jù)層用于存儲(chǔ)智能建造項(xiàng)目各個(gè)階段的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括當(dāng)前數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)；

6、所述底層知識(shí)圖譜構(gòu)建層構(gòu)建并以圖結(jié)構(gòu)的形式存儲(chǔ)底層知識(shí)圖譜；底層知識(shí)圖譜構(gòu)建方式為：從所述數(shù)據(jù)層抽取實(shí)體，將項(xiàng)目階段、技術(shù)要求、項(xiàng)目規(guī)定的作業(yè)流程作為底層知識(shí)圖譜的第一類(lèi)型實(shí)體，將施工工藝、管理規(guī)范、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作為底層知識(shí)圖譜的第二類(lèi)型實(shí)體，將歷史數(shù)據(jù)或用戶輸入的技術(shù)參數(shù)、作業(yè)實(shí)施流程、管理方案作為第三類(lèi)型實(shí)體；第一類(lèi)型實(shí)體與第二類(lèi)型實(shí)體之間具有多維度的關(guān)聯(lián)關(guān)系；從所述數(shù)據(jù)層中獲取各實(shí)體之間的關(guān)系；將與實(shí)體相關(guān)的技術(shù)要點(diǎn)、前置條件、輸出物作為實(shí)體的屬性；

7、所述頂層知識(shí)圖譜展示層基于用戶輸入確定待展示圖譜，所述待展示圖譜是所述圖結(jié)構(gòu)的子圖，將所述待展示圖譜映射為頂層知識(shí)圖譜，向用戶展示所述頂層知識(shí)圖譜，所述頂層知識(shí)圖譜為圖形化的圖譜。

8、優(yōu)選地，所述底層知識(shí)圖譜構(gòu)建層獲取歷史智能建造項(xiàng)目相關(guān)的各類(lèi)文檔、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際操作數(shù)據(jù)，對(duì)獲取到的各類(lèi)文檔、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際操作數(shù)據(jù)按智能建造項(xiàng)目的各個(gè)階段進(jìn)行分類(lèi)，再?gòu)姆诸?lèi)結(jié)果中抽取技術(shù)參數(shù)、作業(yè)實(shí)施流程、管理方案，作為第三類(lèi)型實(shí)體；所述底層知識(shí)圖譜構(gòu)建層通過(guò)擴(kuò)展接口，獲取用戶輸入的技術(shù)參數(shù)、作業(yè)實(shí)施流程、管理方案，將用戶輸入的技術(shù)參數(shù)、作業(yè)實(shí)施流程、管理方案作為第三類(lèi)型實(shí)體；在圖結(jié)構(gòu)中，將第三類(lèi)型實(shí)體標(biāo)識(shí)為知識(shí)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行存儲(chǔ)。

9、優(yōu)選地，所述底層知識(shí)圖譜中包括第四類(lèi)型實(shí)體，所述第四類(lèi)型實(shí)體是除第一類(lèi)型實(shí)體、第二類(lèi)型實(shí)體、第三類(lèi)型實(shí)體之外的其他類(lèi)型實(shí)體，包括用戶評(píng)價(jià)、標(biāo)簽、案例資源、培訓(xùn)資源、產(chǎn)品的廠家信息；在所述底層知識(shí)圖譜中，建立所述第四類(lèi)型實(shí)體與其他各類(lèi)型實(shí)體之間的關(guān)系。

10、優(yōu)選地，在底層知識(shí)圖譜中，每個(gè)項(xiàng)目階段、技術(shù)要求、項(xiàng)目規(guī)定的作業(yè)流程、施工工藝、管理規(guī)范、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)參數(shù)、作業(yè)實(shí)施流程、管理方案均被定義為節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)自身的內(nèi)容完全相同的節(jié)點(diǎn)為多個(gè)時(shí)，通過(guò)關(guān)聯(lián)其他節(jié)點(diǎn)的方式區(qū)分節(jié)點(diǎn)自身的內(nèi)容完全相同的節(jié)點(diǎn)在項(xiàng)目中的不同位置，通過(guò)建立繼承關(guān)系或重用關(guān)系，再進(jìn)行映射處理和歸一化處理的方式，保證節(jié)點(diǎn)自身的內(nèi)容完全相同的節(jié)點(diǎn)的一致性。

11、優(yōu)選地，所述關(guān)系分為靜態(tài)關(guān)系及動(dòng)態(tài)關(guān)系兩類(lèi)，其中，靜態(tài)關(guān)系用于表征實(shí)體之間關(guān)聯(lián)關(guān)系，動(dòng)態(tài)關(guān)系表征實(shí)體之間的所述動(dòng)態(tài)關(guān)系用于表示實(shí)體之間的動(dòng)態(tài)更新的關(guān)系；所述第一類(lèi)型實(shí)體與第二類(lèi)型實(shí)體之間具有靜態(tài)關(guān)系，第三類(lèi)型實(shí)體作為知識(shí)節(jié)點(diǎn)，與所述第一類(lèi)型實(shí)體、第二類(lèi)型實(shí)體之間具有靜態(tài)關(guān)系和/或動(dòng)態(tài)關(guān)系；多個(gè)同類(lèi)型實(shí)體之間具有動(dòng)態(tài)關(guān)系或靜態(tài)關(guān)系；所述靜態(tài)關(guān)系包括依賴(lài)關(guān)系、歸屬關(guān)系、兼容性關(guān)系；所述動(dòng)態(tài)關(guān)系用于表示實(shí)體之間的動(dòng)態(tài)更新的關(guān)系，所述動(dòng)態(tài)關(guān)系包括變更關(guān)系、優(yōu)先級(jí)調(diào)整關(guān)系、重用關(guān)系、繼承關(guān)系。

12、優(yōu)選地，所述頂層知識(shí)圖譜展示層基于用戶輸入確定待展示圖譜，所述待展示圖譜是所述圖結(jié)構(gòu)的子圖，包括：

13、根據(jù)用戶輸入，確定用戶查詢的術(shù)語(yǔ)或概念，在底層知識(shí)圖譜中，確定用戶需求的圖譜；其中，將獲取的與所述術(shù)語(yǔ)或概念相關(guān)的所有實(shí)體節(jié)點(diǎn)及其屬性，以及與所述術(shù)語(yǔ)或概念相關(guān)的所有實(shí)體節(jié)點(diǎn)之間的直接關(guān)系和間接關(guān)系，作為用戶需求的圖譜；

14、確定與所述用戶需求的圖譜所包含的實(shí)體具有直接關(guān)系的第一全部實(shí)體，再確定與所述第一全部實(shí)體中的各個(gè)實(shí)體具有直接關(guān)系的第二全部實(shí)體；

15、所述用戶需求的圖譜所包含的實(shí)體、第一全部實(shí)體、第二全部實(shí)體組成實(shí)體集合，由實(shí)體集合中各實(shí)體及各實(shí)體的屬性、實(shí)體集合中各實(shí)體之間的關(guān)系組成待展示圖譜。

16、優(yōu)選地，用戶通過(guò)頂層知識(shí)圖譜提供的擴(kuò)展接口，提供新增信息，所述新增信息為新增的知識(shí)或資源信息，將新增信息存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)層，由底層知識(shí)圖譜構(gòu)建層更新所述底層知識(shí)圖譜。

17、本發(fā)明通過(guò)知識(shí)圖譜技術(shù)，克服了現(xiàn)有樹(shù)狀結(jié)構(gòu)知識(shí)管理系統(tǒng)在智能建造領(lǐng)域面臨的多項(xiàng)挑戰(zhàn)，如靜態(tài)結(jié)構(gòu)、單一維度的表達(dá)能力不足、信息孤島問(wèn)題、知識(shí)共享和協(xié)作難度大等?；谥R(shí)圖譜的智能建造應(yīng)用資源集成顯示與管理系統(tǒng)為用戶提供了一個(gè)動(dòng)態(tài)、多維度、高度可視化和交互性強(qiáng)的平臺(tái)，大大提高了智能建造領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)管理的效率、準(zhǔn)確性和易用性，從而支持更加高效和精準(zhǔn)的項(xiàng)目決策與管理。

18、本發(fā)明所帶來(lái)的有益技術(shù)效果：

19、(1)本發(fā)明提出的基于知識(shí)圖譜的智能建造應(yīng)用資源集成顯示與管理系統(tǒng)，目的在于能夠靈活表達(dá)復(fù)雜關(guān)系、適應(yīng)快速變化且支持多維度信息集成、顯示。通過(guò)采用知識(shí)圖譜作為核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，本系統(tǒng)旨在提供一種全新的方法來(lái)組織、管理和展示智能建造領(lǐng)域內(nèi)的復(fù)雜信息和知識(shí)，克服現(xiàn)有樹(shù)狀結(jié)構(gòu)知識(shí)管理系統(tǒng)的局限，實(shí)現(xiàn)更高效、更靈活的知識(shí)管理和信息檢索。

20、(2)本發(fā)明的系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)性和靈活性，通過(guò)采用知識(shí)圖譜作為核心的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，本系統(tǒng)能夠靈活適應(yīng)智能建造領(lǐng)域的快速變化。知識(shí)圖譜允許動(dòng)態(tài)添加、修改節(jié)點(diǎn)和關(guān)系，從而能夠及時(shí)反映智能建造項(xiàng)目中的最新技術(shù)、方法和需求。

21、(3)本發(fā)明的系統(tǒng)能進(jìn)行多維度信息的集成和表達(dá)，知識(shí)圖譜支持多維度關(guān)系的表達(dá)，能夠有效地捕捉和管理智能建造領(lǐng)域內(nèi)復(fù)雜的技術(shù)、任務(wù)和資源之間的關(guān)系。這不僅提高了信息檢索的準(zhǔn)確性和效率，也為項(xiàng)目管理和決策提供了更加全面和深入的知識(shí)支持。

22、(4)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠提高信息檢索和利用的效率，基于知識(shí)圖譜進(jìn)行查詢和分析能夠快速定位到相關(guān)信息，減少用戶在不同信息之間跳轉(zhuǎn)的需求，顯著提高了知識(shí)檢索和利用的效率。此外，通過(guò)圖譜視圖，用戶可以直觀地看到不同知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，更容易理解復(fù)雜信息的上下文關(guān)系。

23、(5)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠促進(jìn)知識(shí)共享和協(xié)作，基于知識(shí)圖譜的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)支持更高效的跨領(lǐng)域、跨部門(mén)知識(shí)共享和協(xié)作。知識(shí)點(diǎn)和資源不再局限于單一的層級(jí)或分支，而是通過(guò)多維度的關(guān)系被整合和連接，使得跨專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)可以更容易地訪問(wèn)和利用所需的知識(shí)和信息，從而促進(jìn)了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)之間的溝通和協(xié)作效率。

24、(6)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠支持高度定制化的知識(shí)管理，基于知識(shí)圖譜的結(jié)構(gòu)使得本系統(tǒng)能夠提供高度定制化的知識(shí)管理服務(wù)。項(xiàng)目管理者可以根據(jù)項(xiàng)目的具體需求和特點(diǎn)，定制知識(shí)圖譜的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，包括定義特定的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型、關(guān)系類(lèi)型以及屬性，從而確保知識(shí)管理系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)地服務(wù)于項(xiàng)目的實(shí)際需求。

25、(7)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠提高知識(shí)的可視化與交互性，知識(shí)圖譜不僅能夠有效地存儲(chǔ)和管理知識(shí)，還能通過(guò)圖譜的可視化展示，提供更為直觀和動(dòng)態(tài)的知識(shí)交互方式。這種可視化表示使得復(fù)雜的知識(shí)結(jié)構(gòu)和關(guān)系一目了然，用戶可以通過(guò)直觀的界面操作，如點(diǎn)擊、拖拽節(jié)點(diǎn)等，輕松探索和發(fā)現(xiàn)知識(shí)之間的深層次聯(lián)系。

26、(8)本發(fā)明的系統(tǒng)能夠加強(qiáng)知識(shí)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性，通過(guò)實(shí)時(shí)更新知識(shí)圖譜中的信息，本發(fā)明確保了系統(tǒng)中存儲(chǔ)的知識(shí)始終是最新、最準(zhǔn)確的。這對(duì)于智能建造領(lǐng)域尤為重要，因?yàn)樵擃I(lǐng)域的知識(shí)和技術(shù)更新迅速，項(xiàng)目管理者需要依賴(lài)最新的信息來(lái)做出正確的決策。