基于多源异构数据的煤层气知识图谱构建与应用研究
这是一篇关于知识图谱,煤层气,T-DGCN,DicBERT-BiLSTM-CRF,智能问答系统的论文, 主要内容为煤层气地质学是典型的数据密集型科学,具有典型的数据量大(Volume)、类型繁多(Variety)、速度快时效高(Velocity)、价值密度低(Value)的“4V”特征。这导致相关数据在集成与共享、挖掘与分析等方面面临着数据混杂、机理缺失的问题。知识图谱的语义处理与开放组织能力,为大数据时代海量数据的智能化组织与应用提供了有效工具。煤层气知识图谱及图神经网络等图算法可借助其数据与架构特点,以数据与知识双重驱动的研究模式推动煤层气科学的人工智能研究。因此,开展对基于多源异构数据的煤层气知识图谱构建与应用研究具有重要意义。本研究主要内容与成果如下:(1)依据煤层气学科知识特点,制定了“自上而下”与“自下而上”结合的知识图谱构建流程。根据专家意见、国家分类标准、实际数据制定了煤层气学科本体层。随后通过两组深度学习模型,对学科内广泛储存的文本与图像数据进行信息提取。在文本识别中,基于专业词典与TF-IDF以及BERT-Bi LSTM-CRF提出了Dic BERT-Bi LSTM-CRF模型。该模型可解决传统模型对专业词汇不敏感的问题并提升有效识别精度。在图像信息提取中,采用DBNet+CRNN的组合完成了图像中的文本检测与识别。然后根据实体的向量相似度进行知识融合,最后通过Neo4j实现知识存储与展示。(2)本研究基于知识图谱与图神经网络提出了一种具有时间、空间与地质特征的煤层气产量预测模型T-DGCN。T-DGCN创新地使用DTW(Dynamic Time Warping)度量井间相似性并与地质、空间特征聚合,在多层神经网络中实现矩阵的动态矫正与密集连接。然后该模型使用GRU(Gate Recurrent Unit)提取产气序列中的时间特征并预测日产气量。在相关数据集的试验中表明,T-DGCN在短期预测中达到0.9298的准确率,明显优于基线模型。(3)基于Flask、Java Script、Neo4j与UNIT,搭建了煤层气智能问答系统。系统集成了在问句扩展训练之后的Dic BERT-Bi LSTM-CRF模型,从而具有了意图识别功能。系统可实现关键词搜索、自然语言搜索、查询结果展示与筛选、产量预测(T-DGCN)等功能,为实现知识图谱的智能交互与深度应用提供研究案例。
基于多源异构数据的煤层气知识图谱构建与应用研究
这是一篇关于知识图谱,煤层气,T-DGCN,DicBERT-BiLSTM-CRF,智能问答系统的论文, 主要内容为煤层气地质学是典型的数据密集型科学,具有典型的数据量大(Volume)、类型繁多(Variety)、速度快时效高(Velocity)、价值密度低(Value)的“4V”特征。这导致相关数据在集成与共享、挖掘与分析等方面面临着数据混杂、机理缺失的问题。知识图谱的语义处理与开放组织能力,为大数据时代海量数据的智能化组织与应用提供了有效工具。煤层气知识图谱及图神经网络等图算法可借助其数据与架构特点,以数据与知识双重驱动的研究模式推动煤层气科学的人工智能研究。因此,开展对基于多源异构数据的煤层气知识图谱构建与应用研究具有重要意义。本研究主要内容与成果如下:(1)依据煤层气学科知识特点,制定了“自上而下”与“自下而上”结合的知识图谱构建流程。根据专家意见、国家分类标准、实际数据制定了煤层气学科本体层。随后通过两组深度学习模型,对学科内广泛储存的文本与图像数据进行信息提取。在文本识别中,基于专业词典与TF-IDF以及BERT-Bi LSTM-CRF提出了Dic BERT-Bi LSTM-CRF模型。该模型可解决传统模型对专业词汇不敏感的问题并提升有效识别精度。在图像信息提取中,采用DBNet+CRNN的组合完成了图像中的文本检测与识别。然后根据实体的向量相似度进行知识融合,最后通过Neo4j实现知识存储与展示。(2)本研究基于知识图谱与图神经网络提出了一种具有时间、空间与地质特征的煤层气产量预测模型T-DGCN。T-DGCN创新地使用DTW(Dynamic Time Warping)度量井间相似性并与地质、空间特征聚合,在多层神经网络中实现矩阵的动态矫正与密集连接。然后该模型使用GRU(Gate Recurrent Unit)提取产气序列中的时间特征并预测日产气量。在相关数据集的试验中表明,T-DGCN在短期预测中达到0.9298的准确率,明显优于基线模型。(3)基于Flask、Java Script、Neo4j与UNIT,搭建了煤层气智能问答系统。系统集成了在问句扩展训练之后的Dic BERT-Bi LSTM-CRF模型,从而具有了意图识别功能。系统可实现关键词搜索、自然语言搜索、查询结果展示与筛选、产量预测(T-DGCN)等功能,为实现知识图谱的智能交互与深度应用提供研究案例。
基于J2EE架构的煤层气田地面集输工作流管理技术研究与实现
这是一篇关于煤层气,工作流,数据报表,J2EE架构,Petri网,工作流建模的论文, 主要内容为煤层气行业作为一个较新的应用领域，至今还没有符合煤层气开发特点的信息化系统，随着工作流技术的普及，如何将工作流更好的嵌入煤层气地面集输系统中成为一个新的课题。论文以煤层气公司工作流管理模块的详细设计与实现为背景，介绍工作流管理技术的研究与实现。 针对大型煤层气企业，调研企业生产设备的使用、监控、管理、巡检和点检等日常流程活动，为便于企业各部门之间数据报表的提交与审批，对普适性工作流生产管理技术做了相关研究。论文基于轻量级J2EE框架介绍煤层气地面集输工作流管理系统的分层架构设计模式，根据企业需要设计了工作流系统的详细功能模块，列出了工作流系统的主要配置文件。 论文分析了工作流技术在煤层气行业的应用现状，提出开发煤层气田工作流管理系统的必要性和迫切性；确定了系统的软件架构和功能模块，并在此基础上完成数据库和系统界面的设计，通过编程实现系统功能，并对开发过程中所涉及到的关键技术进行了详细阐述。通过系统开发实现煤层气公司各部门之间数据报表的传递与审批，以及不同角色功能权限的分配。利用Petri网模型作为工作流模型建模方法，并对整个工作流过程进行了成功建模与分析。
基于J2EE架构的煤层气田地面集输工作流管理技术研究与实现
这是一篇关于煤层气,工作流,数据报表,J2EE架构,Petri网,工作流建模的论文, 主要内容为煤层气行业作为一个较新的应用领域，至今还没有符合煤层气开发特点的信息化系统，随着工作流技术的普及，如何将工作流更好的嵌入煤层气地面集输系统中成为一个新的课题。论文以煤层气公司工作流管理模块的详细设计与实现为背景，介绍工作流管理技术的研究与实现。 针对大型煤层气企业，调研企业生产设备的使用、监控、管理、巡检和点检等日常流程活动，为便于企业各部门之间数据报表的提交与审批，对普适性工作流生产管理技术做了相关研究。论文基于轻量级J2EE框架介绍煤层气地面集输工作流管理系统的分层架构设计模式，根据企业需要设计了工作流系统的详细功能模块，列出了工作流系统的主要配置文件。 论文分析了工作流技术在煤层气行业的应用现状，提出开发煤层气田工作流管理系统的必要性和迫切性；确定了系统的软件架构和功能模块，并在此基础上完成数据库和系统界面的设计，通过编程实现系统功能，并对开发过程中所涉及到的关键技术进行了详细阐述。通过系统开发实现煤层气公司各部门之间数据报表的传递与审批，以及不同角色功能权限的分配。利用Petri网模型作为工作流模型建模方法，并对整个工作流过程进行了成功建模与分析。
基于J2EE架构的煤层气田地面集输工作流管理技术研究与实现
这是一篇关于煤层气,工作流,数据报表,J2EE架构,Petri网,工作流建模的论文, 主要内容为煤层气行业作为一个较新的应用领域，至今还没有符合煤层气开发特点的信息化系统，随着工作流技术的普及，如何将工作流更好的嵌入煤层气地面集输系统中成为一个新的课题。论文以煤层气公司工作流管理模块的详细设计与实现为背景，介绍工作流管理技术的研究与实现。 针对大型煤层气企业，调研企业生产设备的使用、监控、管理、巡检和点检等日常流程活动，为便于企业各部门之间数据报表的提交与审批，对普适性工作流生产管理技术做了相关研究。论文基于轻量级J2EE框架介绍煤层气地面集输工作流管理系统的分层架构设计模式，根据企业需要设计了工作流系统的详细功能模块，列出了工作流系统的主要配置文件。 论文分析了工作流技术在煤层气行业的应用现状，提出开发煤层气田工作流管理系统的必要性和迫切性；确定了系统的软件架构和功能模块，并在此基础上完成数据库和系统界面的设计，通过编程实现系统功能，并对开发过程中所涉及到的关键技术进行了详细阐述。通过系统开发实现煤层气公司各部门之间数据报表的传递与审批，以及不同角色功能权限的分配。利用Petri网模型作为工作流模型建模方法，并对整个工作流过程进行了成功建模与分析。
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