(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210007129.X (22)申请日 2022.01.05 (71)申请人 田煜 地址 100000 北京市海淀区西土城路10号 19162 (72)发明人 田煜　 (51)Int.Cl. G06F 16/36(2019.01) G06F 40/117(2020.01) G06F 40/211(2020.01) G06F 40/295(2020.01) G06Q 10/08(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) (54)发明名称 一种面向应急物资管理的知识图谱技术的 构建方法 (57)摘要 本发明公开了一种面向应急物资管理的知 识图谱技术的构建方法， 包括下列构建方法步 骤： S1对原始数据集进行获取； S2对实体属性进 行抽取； S3实现融合BERT的基于序列标注和依存 句法分析的三元组抽取模型(B ‑STDP)； S4构建知 识图谱； S5完成应急物资管理知 识搜索系统的环 境搭建、 需求分析、 整体架构设计、 前端设计与开 发。 本发明通过在应急物资高效储存的基础上， 考虑不同场景的需求， 利用知识图谱构建技术对 突发事件发生的情景下完善对应急物资的管理， 为应急资源优化分类方法及元数据规范研究、 突 发事件及应急资源关联匹配技术、 研究应急资源 动态管理数据库构建提供了理论支撑， 为应急事 件查询应急资源与调度分配物资提升效率。 权利要求书2页 说明书3页 附图2页 CN 114297410 A 2022.04.08 CN 114297410 A 1.一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征在于， 包括下列构建方 法步骤： S1对原始数据集进行获取， 已完成多源数据集的整合， 使用爬虫工具对来源包括百度 百科、 MSDS数据库、 应急管理局官方网站、 各省市公开应急预案、 突发事件案例等非结构化 数据以及半结构化数据进行收集； S2对实体属性进行抽取， 在应急领域的危险化学品分类中， 对危险化学品的属性从百 度百科中使用scrapy框架提取并构成三元组自动存 入mongodb数据库； S3实现融合BERT的基于序列标注和依存句法分析的三元组抽取模型(B ‑STDP)； S4构建知识图谱， 将以上准备好的三元组数据用Cypher进行操作存入Neo4j数据库， 并 对不同类型的数据进行 标注区分， 整体数据排布以事 件为中心进行扩散； S5完成应急物资管理知识搜索系统的环境搭建、 需求分析、 整体架构设计、 前端设计与 开发。 2.根据权利要求1所述的一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征 在于： 所述在步骤S3中， 首先从MSDS库中把每一种危化品处置当中用到的应急物资抽取出 来， 应急物资类目采用应急物资分类编码标准中的数据， MSDS库本身 是结构化的数据， 结构 化处理应急措施中具体使用的以自然语言形式存在的处置物资， 然后根据非结构化数据的 特点和BERT模型的优势， 实现B ‑STDP模型， 将非结构化文档中的三元组提取出来， 以RDF数 据格式进行存 储。 3.根据权利要求1所述的一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征 在于： 所述在步骤S1中， 采用非结构化数据来 获取数据的来源， 非结构化数据是没有 预定义 的、 不完整或不规则的数据模型， 在应急领域， 应急物资的完整数据、 包含应急物资的突发 事件描述、 历史应急事 件的概况等信息， 均由非结构化数据组成。 4.根据权利要求1所述的一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征 在于： 所述在步骤S2中， 实体关系抽取模 型主要由四个部 分组成： 数据获取、 数据预 处理、 序 列标注、 实体关系联合抽取。 5.根据权利要求4所述的一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征 在于： 所述数据获取中含应急物资清单、 突发事件事故调查报告、 突发事件专项预案， 采用 基于Python的Scrapy框架实现网络爬虫爬取直接 保存至Neo4j数据库， 同时存入mongodb作 为备份， 数据预 处理中爬取的数据文件中包含加密的pdf文件， 将pdf转化为图片， 再利用百 度OCR技术将pdf文件内的数据识别 出来， 对爬取的数据进行过滤操作， 以句子为单位进行 人工标注操作， 实体关系联合抽取中通过联合建模实体、 关系之间的内在联系， 缓解误差累 积， 为推荐系统、 多轮自动问答系统、 复杂 信息检索等下游子任务 提供有力的支持。 6.根据权利要求1所述的一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征 在于： 所述在步骤S4中， 采用图数据库进行查询、 删除、 增加、 更新等一系 列操作， Neo4j数据 库属于图数据库的一种， Neo4j作为图数据库的主要代表， 其运行方式有两种： 服务的方式， 对外提供REST接口； 嵌入式模式， 数据以文件的形式存放在本地， 可以直接对本地文件进 行 操作。 7.根据权利要求1所述的一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征 在于： 所述在步骤S4中， C ypher是一个描述性的图形查询语言， 即Neo4j的查询语言， C ypher权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114297410 A 2查询语句与结构化数据库中SQL查询语句作用类似， 通过模式匹配来匹配图数据库中的节 点和关系， 也可以创建、 更新和删除节点、 关系和属性， 一个完整的Cypher查询语句可以对 图数据库中数据进行操作， 通常包括MATCH关键字、 WHERE关键字和RETURN关键字， Cypher的 关键字可分为 三类： 读关键 字、 写关键 字、 通用关键 字。 8.根据权利要求1所述的一种面向应急物资管理的知识图谱技术的构建方法， 其特征 在于： 所述在步骤S5中， 根据应急资源调度系统的需求， 构建相关的知识图谱后， 将多维的 网络空间资源及其关联关系融合到系统中， 利用搜索系统提供交互， 在构建好的知识图谱 中， 每对实体间存在大量关系路径的信息， 且每 个实体都有对应的实体描述信息 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114297410 A 3