【技術實現步驟摘要】
本申請涉及鐵路故障診斷，尤其涉及一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷方法及設備。
技術介紹
1、隨著我國鐵路系統的迅猛發展，其網絡規模不斷擴大，不僅極大地促進了經濟的快速增長，也提升了人們的出行效率。然而，與此同時，鐵路系統的復雜性和對安全運營的要求也日益增高。行車設備作為鐵路系統安全平穩運行的關鍵環節，其狀態的好壞直接關系到列車的運行安全和效率。行車設備故障一旦發生，即使未構成鐵路交通事故，也可能導致列車延誤、危及行車安全或影響列車的正常運營。因此，對行車設備的故障診斷研究顯得尤為重要。
2、傳統的故障診斷方法往往依賴于專家的經驗和判斷，這種方法雖然在一定程度上能夠解決一些問題，但在面對海量的歷史故障文本數據時，其效率和準確性往往難以保證。此外，傳統的故障診斷方法也無法有效地表示各故障要素之間的關系，使得故障分析變得復雜且困難。
技術實現思路
1、為至少在一定程度上克服相關技術中進行鐵路行車設備故障診斷復雜且困難的問題，本申請提供一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷方法及設備。
2、本申請的方案如下：
3、根據本申請實施例的第一方面，提供一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷方法，包括：
4、獲取并篩選鐵路行車設備故障數據；
5、提取鐵路行車設備故障數據中的結構化實體，鏈接結構化實體和定義的關系，生成三元組；
6、計算結構化實體間的相似度，根據結構化實體間的相似度對三元組進行短對齊更新；>
7、將更新后的三元組存儲在圖數據庫中，完成知識圖譜的構建；
8、結合圖數據庫的檢索和知識圖譜的推理，進行故障診斷，確定故障原因。
9、優選地，獲取并篩選鐵路行車設備故障數據，包括：
10、根據預先定義的故障分類，篩選符合分類的鐵路行車設備故障數據。
11、優選地，鐵路行車設備故障數據中的結構化實體包括：故障現象、故障原因、故障類別和故障部位；
12、定義的關系包括：發生在、原因和屬于。
13、優選地，所述方法還包括：
14、根據構建的規則庫去除鐵路行車設備故障數據中的冗余信息；
15、所述冗余信息至少包括：處理流程、故障影響和工作原理。
16、優選地，提取鐵路行車設備故障數據中的結構化實體，鏈接結構化實體和定義的關系，生成三元組，包括：
17、使用bio標注法對每條數據進行文本標注，得到三種類型的標簽；
18、采用bert預訓練模型作為嵌入層，通過雙向lstm提取標注后數據的前后向序列特征，計算得到每個詞向量對應標簽的得分送至crf層，通過crf層計算每個詞向量對應標簽的得分以及標簽之間的轉移概率，輸出分數最高的標簽序列作為最終的提取結果；
19、使用基于規則的方法進行故障信息的關系抽取，對抽取到的結構化實體和定義的關系進行拼接，生成三元組。
20、優選地，根據結構化實體間的相似度對三元組進行短對齊更新，包括：
21、在兩個結構化實體的相似度高于預設閾值時，將其中文本較長的結構化實體替換為文本較短的結構化實體。
22、優選地，結合圖數據庫的檢索和知識圖譜的推理，進行故障診斷，確定故障原因，包括：
23、將故障發生頻次和影響程度作為屬性存入知識圖譜，對知識圖譜進行模糊查詢，得到故障原因第一分析結果；
24、基于余弦相似度匹配，通過知識圖譜推理，得到故障原因第二分析結果。
25、根據本申請實施例的第二方面，提供一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷系統，包括：
26、處理器和存儲器；
27、所述處理器與存儲器通過通信總線相連接：
28、其中，所述處理器，用于調用并執行所述存儲器中存儲的程序；
29、所述存儲器，用于存儲程序，所述程序至少用于執行如以上任一項所述的一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷方法。
30、本申請提供的技術方案可以包括以下有益效果：
31、本申請中的基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷方法，包括：獲取并篩選鐵路行車設備故障數據；提取鐵路行車設備故障數據中的結構化實體，鏈接結構化實體和定義的關系，生成三元組；計算結構化實體間的相似度，根據結構化實體間的相似度對三元組進行短對齊更新；將更新后的三元組存儲在圖數據庫中，完成知識圖譜的構建；結合圖數據庫的檢索和知識圖譜的推理，進行故障診斷，確定故障原因。
32、本技術方案中通過領域知識圖譜把知識的覆蓋范圍和使用方式都聚焦于鐵路行車設備故障診斷的特定領域，具有更高的專業性和準確性，利用知識圖譜圖的結構，通過節點(表示實體)和邊(表示實體與實體之間的關系)來構建和展示知識之間的關聯，不僅具有強大的表達能力和建模的靈活性，而且能夠處理海量的數據，并從中發現隱藏在數據中的模式和關系，因此利用知識圖譜技術協助鐵路工作者進行故障分析和處理更加準確和高效。
33、本技術方案實現了基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷，能解決在傳統故障診斷無法充分利用歷史文本數據的問題，結合模糊查詢和知識圖譜推理，解決故障分析關聯較弱、效率較低的問題。
34、應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請。
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1.一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取并篩選鐵路行車設備故障數據，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，鐵路行車設備故障數據中的結構化實體包括：故障現象、故障原因、故障類別和故障部位；
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，提取鐵路行車設備故障數據中的結構化實體，鏈接結構化實體和定義的關系，生成三元組，包括：
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據結構化實體間的相似度對三元組進行短對齊更新，包括：
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，結合圖數據庫的檢索和知識圖譜的推理，進行故障診斷，確定故障原因，包括：
8.一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷系統，其特征在于，包括：
【技術特征摘要】
1.一種基于領域知識圖譜的鐵路行車設備故障診斷方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取并篩選鐵路行車設備故障數據，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，鐵路行車設備故障數據中的結構化實體包括：故障現象、故障原因、故障類別和故障部位；
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉淑芳，徐子龍，李紅輝，賀銳怡，
申請(專利權)人：北京東方坦達科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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