刘树明, 万 锋, 杨 宇, 钟伟民

(华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室,上海 200237)



化工领域设备本体模型构建

刘树明, 万 锋, 杨 宇, 钟伟民

(华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室,上海 200237)

简要分析了信息物理融合系统(CPS),提出了应用本体技术进行CPS中间通信层的语义解析以及语义信息处理。对工程领域本体相关研究进行了综合分析,在此基础上介绍了本体的描述语言、开发工具以及本体建模方法。提出了化工领域设备本体框架OntoCD(Chemical Device Ontology),并以该框架为基础,采用本体描述语言OWL、本体开发工具Protégé、本体建模方法七步法,构建了化工领域设备本体模型。以苯乙烯化工流程乙苯脱氢塔设备选型为例,验证了应用化工领域设备本体模型进行语义解析的有效性。

本体; 语义解析; 七步法; 苯乙烯

随着信息技术与制造产业的不断发展,与智能制造相关的概念被不断提出,其中以德国“工业4.0”为代表,开启了智能制造的先河。“工业4.0”以信息物理融合系统CPS (Cyber-physical systems)为战略核心,将网络、通信与控制技术进行有机与深度融合,实现信息网络控制与物理资源紧密结合与协调[1],从而促进传统制造业向智能制造转型。

信息物理融合系统可以分为现实物理层、中间通信层以及信息网络层3个层次[2]。中间通信层可以通过语义信息将该系统中各个部分有机地结合起来,因此中间通信层中的语义逻辑解析功能主要解决语义解析以及语义信息处理,从而实现信息网络层和现实物理层的连接[3]。……