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  達(dá)觀工業(yè)知識圖譜串聯(lián)“人機(jī)料法環(huán)”，助力工業(yè)智能化再升級

發(fā)布日期：2022/4/8 14:06:50      瀏覽量：

工業(yè)制造研發(fā)、制造、維修等流程涉及人機(jī)料法環(huán)的方方面面。從產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計開發(fā)、生產(chǎn)制造、維修反饋等各個階段，失效分析都是其中重要一環(huán)，達(dá)觀工業(yè)知識圖譜失效分析重點解決過程中對故障原因的深度探查和推理，找出根因，推薦出解決和預(yù)防措施、相關(guān)案例等，賦能企業(yè)流程。

目前企業(yè)內(nèi)部對待“人機(jī)料法環(huán)”數(shù)據(jù)的智能能管理程度不一，人員、設(shè)備等數(shù)據(jù)可能已經(jīng)以結(jié)構(gòu)化的形式很好的管理，工藝、故障等數(shù)據(jù)更多是以非結(jié)構(gòu)化的形式散落，缺少統(tǒng)一治理，進(jìn)而無法發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值。

現(xiàn)階段的問題包括：

1. 缺少知識結(jié)構(gòu)化：多源異構(gòu)數(shù)據(jù)缺少管理，特別是對方法書冊、故障報告等高價值文檔缺少知識體系的治理；

2. 缺少知識關(guān)聯(lián)：沒有按照業(yè)務(wù)流程，將“人機(jī)料法環(huán)”等各個維度的數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，往往需要業(yè)務(wù)系統(tǒng)的互相打通，知識查詢、共享和利用的效率低下。

達(dá)觀知識圖譜平臺再升級，基于知識圖譜、語義檢索、NLP、OCR等自研人工智能技術(shù)，在企業(yè)內(nèi)部已有數(shù)據(jù)和外部標(biāo)準(zhǔn)等數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，建設(shè)失效知識圖譜，關(guān)聯(lián)人機(jī)料法環(huán)各個維度的數(shù)據(jù)，提供失效分析、FMEA等文件知識結(jié)構(gòu)化和體系化、專家知識推薦等功能，持續(xù)沉淀和發(fā)揮知識價值。

數(shù)據(jù)來源

企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)為主，企業(yè)外部數(shù)據(jù)為輔。

企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)（主要）

人員數(shù)據(jù)	人員組織架構(gòu)數(shù)據(jù)、產(chǎn)品組織架構(gòu)數(shù)據(jù)（產(chǎn)品專家、產(chǎn)品工藝專家、設(shè)備專家等）
設(shè)備數(shù)據(jù)	產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備（電機(jī)、沖壓機(jī)等，設(shè)備型號和具體設(shè)備示例需要區(qū)分）、設(shè)備使用手冊
物料數(shù)據(jù)	BOM(物料清單，層級設(shè)備-材料體系數(shù)據(jù))、采購清單
工藝數(shù)據(jù)	作業(yè)指導(dǎo)書、工藝流程書、驗證報告、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
環(huán)境數(shù)據(jù)	規(guī)章制度文件、用戶手冊
故障數(shù)據(jù)	故障分析報告、故障案例、FTA、FMEA

企業(yè)外部數(shù)據(jù)（輔助）

國家國際標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和法律法規(guī)，如國家對醫(yī)療產(chǎn)品的性能標(biāo)準(zhǔn)、對汽車產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。

達(dá)觀工業(yè)知識圖譜

達(dá)觀工業(yè)知識圖譜從“人機(jī)料法環(huán)”等角度，抽象相關(guān)概念，并對概念之間建立關(guān)聯(lián)，達(dá)到知識結(jié)構(gòu)化和知識關(guān)聯(lián)。從知識圖譜底層技術(shù)的角度，需要定義概念及其關(guān)系。

核心概念

概念名稱	描述
工藝 （工序）	生產(chǎn)過程的具體方法和步驟
故障案例	某個具體已發(fā)生的故障示例
子系統(tǒng) （子設(shè)備）	中間設(shè)備，如”發(fā)動機(jī)“（可以多級）
部件 （零件）	底部設(shè)備，如”火花塞“
系統(tǒng)（產(chǎn)品、設(shè)備）	頂級設(shè)備，如汽車型號
物料（材料）	生產(chǎn)產(chǎn)品的基礎(chǔ)物料，如”不銹鋼“。 注意：按照BOM樹結(jié)構(gòu)，物料也存在層級的組成關(guān)系
故障模式 （故障現(xiàn)象）	故障發(fā)生時的現(xiàn)象描述， 如”壓力過高“
故障原因	故障發(fā)生的原因，原因存在級聯(lián)，即原因可能是某一個原因的原因。
解決措施	針對特定的故障模式或者故障的解決措施
排查措施	針對特定的故障模式或者故障的排查措施
預(yù)防措施	針對特定的故障模式或者故障的預(yù)防措施
人員	失效分析專家、工藝專家、設(shè)計人員、維修工人

核心關(guān)聯(lián)

概念對	關(guān)聯(lián)名稱
人員，系統(tǒng)|子系統(tǒng)|部件	設(shè)計、維護(hù)、管理、專家
人員，工藝	設(shè)計、專家
人員，故障案例	參與、維修、分析
人員，故障原因	分析
人員，解決措施|預(yù)防措施|排查措施	參與、專家
系統(tǒng)，子系統(tǒng)	包含
子系統(tǒng)，零件	包含
產(chǎn)品，物料	使用
物料，物料	組成
產(chǎn)品，工藝	使用
產(chǎn)品|系統(tǒng)|子系統(tǒng)|零件工藝|物料，故障模式施	包含
故障模式，故障原因	原因
故障模式，解決措施|排查措施|預(yù)防措施	措施
故障案例，故障模式|故障原因

知識圖譜建模

工業(yè)知識圖譜核心功能

01

基于知識圖譜語義分析的失效分析

通過輸入故障現(xiàn)象描述、設(shè)備、系統(tǒng)等自然語言文本，基于知識圖譜的專家能力，從中解析失效要素，基于圖查詢從圖譜查詢到包含原因的子圖，并進(jìn)行根本原因歸納。除此之外，通過推理技術(shù)，從故障或者故障原因出發(fā)，自動探查人機(jī)料法環(huán)的相關(guān)推薦結(jié)果，提升對故障的全量分析能力。

圖：失效原因分析和知識推薦

02

基于知識圖譜的設(shè)備分析

通過知識圖譜自動挖掘設(shè)備間的潛在特征和關(guān)系，挖掘設(shè)備和設(shè)備之間的業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)特征，在設(shè)備數(shù)量特別大的場景，輔助業(yè)務(wù)方的設(shè)備替代性分析、設(shè)備路徑分析、設(shè)備重要性分析等。

03

基于知識圖譜的智能問答

持續(xù)升級基于KBQA(基于知識圖譜的問答技術(shù))的智能問答系統(tǒng)，幫助用戶更快、更智能的找到設(shè)備、人員、物料、工序、環(huán)境因素之間關(guān)聯(lián)關(guān)系，既支持概念和一度關(guān)聯(lián)信息的查詢，也可以根據(jù)業(yè)務(wù)設(shè)計復(fù)雜的推理規(guī)則，從而支持復(fù)雜的多度的問答場景。比如輸出某個產(chǎn)品的故障類型統(tǒng)計、產(chǎn)品之間的性能對比、產(chǎn)品部件結(jié)構(gòu)分析等等。

圖：達(dá)觀知識問答結(jié)果展示

達(dá)觀失效知識圖譜產(chǎn)品持續(xù)升級的同時，已成功應(yīng)用于多家大型工業(yè)制造企業(yè)，幫客戶快速搭建失效知識圖譜。知識圖譜的構(gòu)建和應(yīng)用過程類似“釀酒“，通過知識的不斷沉淀，香味愈濃，進(jìn)而可以不斷挖掘出更多的業(yè)務(wù)價值點。

人機(jī)料法環(huán)是對全面質(zhì)量管理理論中的五個影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素的簡稱。人，指制造產(chǎn)品的人員；機(jī)，制造產(chǎn)品所用的設(shè)備；料，指制造產(chǎn)品所使用的原材料；法，指制造產(chǎn)品所使用的方法；環(huán)，指產(chǎn)品制造過程中所處的環(huán)境。