面向大规模协作的制造资源服务语义接入与实时交互研究

本课题在申请者已有的语义Web、制造资源智能获取与发现、多学科协同设计等研究成果基础上，面向基于互联网的大规模协作制造及制造资源开放协作发展趋势，探索语义～知识关联的制造资源服务建模、多源信息融合的制造服务动态提供、制造资源语义实时映射及高效交互，以及制造资源服务语义提取分析及展现技术，形成制造资源及服务有效封装、共享、交互、管理与智能化应用的理论体系及应用框架，开发面向大规模协作的制造资源语义服务接入及实时交互原型系统，并以纺织行业制造资源为实例，完成应用验证。本课题是一个涉及网络、信息、制造等学科的前沿、交叉研究课题，拓展了传统网络化制造的研究范围，进一步丰富了其内涵，对于有效盘活存量制造资源，深化制造资源配套服务，优化制造资源配置，促进中小企业制造能力和水平提升具有重要意义。

本项目针对大规模协作制造环境中海量制造资源及服务共享整合应用需求，探索语义～知识关联的制造资源服务建模、多源信息融合的制造服务动态提供、泛化制造资源语义实时映射及高效交互技术，形成制造资源及服务有效封装、共享、交互、管理与智能化应用的理论体系及应用框架，开发制造资源语义服务接入及实时交互原型系统，以期盘活存量制造资源，深化制造资源配套服务，优化制造资源配置，促进中小企业制造能力和水平的有效提升。.以下从基础理论突破、系统研发及应用、知识产权输出三个方面概述研究成果：.1、基础理论研究.1）深入研究了制造资源服务语义建模技术、制造资源服务本体及知识一体化建模技术，提出了层次化、结构化制造服务语义建模方法、基于超图的语义关联制造资源本体及知识一体化建模方法。.2）提出建立了一个多源信息集成的动态制造资源服务提供框架，深入研究了语义驱动的制造服务获取与转换技术，支持自由文本制造资源信息向结构化制造资源语义模型自动转换。.3）提出了离线分片、在线分布处理的制造资源服务语义实时映射及高效交互技术，深入研究了面向海量制造资源语义对象描述逻辑推理机优化及近似推理优化技术。.2、系统研发及应用验证.1）充分利用感知技术，研制了基于FPGA、支持板级可重构的制造数据实时采集仪、基于多DSP的制造资源高速处理板卡，以及配套的硬化实时操作系统原型，有效提供制造服务。.2）研发了一个面向大规模协作的制造资源语义实时交互软件系统，具有制造资源建模、制造知识建模、制造信息采集/预处理/标注/封装、制造语义映射/查询/匹配、制造语义聚类/分布处理/近似推理、制造图谱检索及制造云图展现功能。.3）上述关键技术及系统在浙江春江轻纺集团、绍兴轻纺科技中心为代表的纺织制造行业验证及应用，并向化工机械、智能交通拓展。.3、知识产权及人才培养.研究成果共发表学术论文12篇，其中《IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics》、《Enterprise Information Systems》、《International Journal of Production Research》、《Journal of Manufacturing Systems》等知名国际学术期刊SCI论文8篇，EI论文4篇，取得软件著作权5项，申请发明专利5项，培养研究生13名。