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军事物流知识图谱构建与应用浅析

军事物流知识图谱构建与应用浅析
摘要:加快建设现代化军事物流体系是深入推进后装保障高质量发展必由之路。

本文首先介绍知识图谱概念,而后对军事物流知识图谱构建开展研究,最后
分析其在采购、仓储和配送等环节中的应用,以期为全面提升军队现代化后勤保
障能力提供有益参考。

关键词:军事物流知识图谱
军事物流是以提供军用物资为目的而实施的物流活动,属于军队后装保障的
重要组成部分。

通过对资源信息进行采集、抽取、融合、推理和赋能,构建具有
智能化特征的军事物流知识图谱,全面提升军事物流信息化水平。

军事物流知识
图谱借助海量传感器获取广域多维资源信息,掌控物流环节全流程。

依据遂行任
务后装保障需求,军事物流知识图谱描述人员、物资和装备等信息,构建关联清
晰的知识结构,辅助指挥员和参谋人员对后装保障实施态势感知、指挥决策和行
动控制。

军事物流知识图谱将网络作为物流信息传递的“纽带”,云端作为物流
信息聚优的“大脑”,通过网络聚能和云端释能实现物流信息全时可知,从而推
动军事物流体系向精准化、高效化和智能化的方向快捷发展。

一、知识图谱的概念
进入人工智能时代,以深度学习为代表的新一代信息技术在图像和语音等领
域的成功应用,标志着计算机在感知能力上达到甚至超越人类,然而其解释性弱、理解性差等问题也随之暴露出来。

为解决上述问题,人工智能从感知智能向认知
智能进行转变。

认知智能与感知智能相比,其优势在于计算机具备一定程度的理
解能力,自主从纷繁复杂的数据中提炼有价值信息。

知识图谱本质既是一种揭示
多元异构数据关联的语义网路,亦是一种通过数据驱动的领域知识表达方法,依
据数据关系其表现形式通常呈现网状、环状或者树状等结构。

借助先进算法模型
挖掘海量数据特征,提炼知识将其沉淀后客观描述其关联,同时借助反馈辅助算
法模型迭代优化。

二、军事物流知识图谱构建内容
军事物流知识图谱以军事物流数据为基础,解决不同物流场景的“数据孤岛”问题,通过先进技术手段对数据进行分析、处理和融合,围绕采购、仓储和配送
等环节,呈现人员、物资、装备的领域知识关系,实现知识组织和管理,形成以
智能化为特征的“物流大脑”。

构建内容主要包括数据采集、实体抽取、知识融
合和知识推理四个方面,通过构建军事物流知识图谱为指挥员和参谋人员优选保
障方案、定下保障决心、辅助保障决策提供强有力的智力支撑。

(一)军事物流数据采集
数据采集是构建军事物流知识图谱的前提和基础。

军事物流数据敏感度和保
密性较高、蕴含价值大,主要包括结构化、半结构化、非结构化三种数据。

结构
化数据是指物资数量、装备数量、人员信息以及物流指标等可量化、置信度较高
的信息;半结构化数据主要包括保障、仓储等难以量化、构成形式多样的信息;
非结构化数据指视频、图像、语音等内涵丰富且不便于使用关系型数据库表存储
的数据。

通过建立数据质量评测标准,采取定期抽检数据质量和人工审核重要数
据相结合的方式,确保数据采集的准确性和有效性。

(二)军事物流实体抽取
军事物流实体抽取是从海量多元异构军事物流数据中,抽取数据关系进而沉
淀为知识,主要包括实体关系识别和抽取。

对于结构化数据,直接利用实体对齐
将抽取知识存储到知识图谱中;而对于半结构化或非结构化数据,首先利用单标
签或者多标签技术对数据进行标注,借助规则模式匹配进行实体关系识别,而后
采用深度学习技术进行实体关系抽取,将抽象的语义信息存储到知识图谱。

在大
部分军事物流场景中,结构化和半结构化数据规模相对较小,存储方式较为简单,对于普遍存在、复杂多样、置信度较低的非结构化数据,需要借助分布式计算将
海量数据聚合后对其进行实体抽取,再存储到知识图谱。

(三)军事物流知识融合
军事物流知识融合对来源多样但内涵相近的知识实体进行整合,包括Schema 融合、实体对齐、实体链接等方面。

由于技术体制和标准等历史原因,原始数据可能来源于不同知识谱系,首先对数据的关键属性进行Schema融合,判断能否标记为同一实体,而后利用模糊匹配和相似度计算实体对齐中数据的差异信息,删除错误和冗余信息,最后通过实体链接生成实体。

(四)军事物流知识推理
军事物流知识推理不仅能依据现有知识预测新知识,还能滤除错误知识和补全缺失知识,主要包括符号化推理和统计规律推理两种形势。

通过深度学习对数据进行非线性变化,将其映射为特征向量,便于计算机处理。

前者通常根据思维逻辑构建置信度较高的推理规则,利用先验知识和重复挖掘的方式提升规则挖掘的准确性;后者根据统计学原理归纳数据分布,从现有知识关系和更新数据中预测新的关联规则。

三、军事物流知识图谱应用浅析
(一)优化物资采购环节
物资采购是发挥军事物流效能的前提和基础,直接制约军事物流信息化能力生成。

根据后装保障需求,军事物流知识图谱检索符合条件的供货企业,显示其规模和资质等相关信息,便于指挥员和参谋人员优选合适的供货企业,制定科学物资采购方案,实现快速、准确的筹集物资,为优化物资采购流程、缩短物资采购周期、提升物资采购效能提供全面数据支撑。

(二)优化物资仓储环节
军事物流知识图谱将诸如仓库位置、环境、温度等各种仓储条件信息进行关系链接,辅助出入库流程、库存管理、库存规划、物资编码、装卸及搬运等相关业务开展,健全物资仓储整体流程,实现对物资仓储精准管理和科学保管。

军事物流知识图谱优化物资仓储中人机交互环节,降低人工成本,实时查询物资仓储中人机交互环节,客观反映物资仓储特征和规律,便于指挥员和参谋人员调控物资运转,大幅提高物资仓储保障效能。

(三)优化物资配送环节
物资配送环节是军事物流的关键步骤。

军事物流知识图谱将军地生产企业和
物资仓库等各种位置关系准确显示在三维电子地图,便于对配送中心布局进行优
化设计,实现配送中心科学选址。

军事物流知识图谱根据配送中心到部队所在地
距离以及配送中心能力,对符合任务要求运输路径进行智能规划,通过算法模型
优化物资配送网络,提供合理的物资配送方案。

此外还能实时监控配送过程中军
事物资的位置和状态,实现信息流引导物资流,便于科学高效开展军事物资配送。

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