CN104966145A - 一种基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法，包括如下内容：(1)、构造模具设计隐性知识能力的类型与结构；(2)、模具设计隐性知识的表示；(3)、获取模具设计隐性知识；(4)、评估计算模具设计人员隐性知识能力。本发明中，模具设计工作中是设计人员综合运用各种隐性知识得到的结果，通过构造模具设计涉及的隐性知识的类型与结构、明确特定工作需要的隐性知识、确定载体(历史数据)所包含的隐性知识，并且提炼整理，实现模具设计隐性知识与设计人员隐性知识能力模型实时关联。
Description
技术领域
本发明涉及模具设计知识管理技术领域，尤其涉及一种基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法。
背景技术
在现今的知识经济时代中，知识已经成为推动企业发展的关键因素。企业核心竞争力在于知识；知识的竞争力在于如何运用知识；知识如何有效运用关键则在人。因此，对员工所具备的知识及能力进行挖掘、识别，将员工的各项知识水平及能力准确地反映出来，有助于企业充分发挥员工的作用，使得知识运用合理化、效率化。
根据知识管理理论，按知识表述和传递的难易程度，可将其划分为显性知识和隐性知识。随着信息技术的发展，显性知识变得更容易获得和传播，且对显性知识的管理体系已经非常成熟，因此现代企业已经将重点放在隐性知识的管理上，隐性知识因为具有隐含、难以表达，难以模仿、难以显性化的特点，且哪些人具有哪些隐性知识、通过何种途径能够获得需要的隐性知识都是模糊的，因此隐性知识的管理难度很大，但隐性知识的价值一般都远高于显性知识，企业知识管理的效果就体现在对隐性知识的管理上。
在模具企业中，订单都具有交货期短的特点，因此模具设计过程的控制和管理至关重要。在设计工作中，如何将设计任务分配给最合适的人，在出现问题时，如何快速找到最有能力解决该问题的人，是模具管理者在决策时都会遇到的问题。因此，准确识别和判断设计人员的隐性知识能力，快速准确找到解决问题的人，获得解决方法，对模具设计和生产至关重要。
设计人员的隐性知识能力主要通过其工作及处理事情的表现来体现，包括：设计工作任务、处理客户投诉、解决返修问题等，随着企业信息化的快速发展，员工的工作记录、工作案例、处理的事情等都会被作为数据固定下来，因为隐性知识具有人和情景依附性的特点，因此设计人员的隐性知识能力可以通过对这些数据的推理和分析得出。
本发明根据隐性知识的人和情景依附性特点，将隐性知识管理重点放在人所具备的隐性知识及能力的挖掘和识别上，将隐性知识的管理力度集中在隐性知识的拥有者身上。在具有一定的历史数据的基础上，将人、情景、隐性知识三者关联起来，准确识别和评估人的隐性知识能力。
根据目前知识管理的理论和技术的发展状况，现代企业对隐性知识的管理，一般是使用以下的方法：
综合分析上面的方法，这些方法对隐性知识的管理模式主要有：
| 现代隐性知识的管理模式 |
| SECI模式 |
| 基于本体论的企业隐性知识管理 |
| 基于密切性的项目团队隐性知识管理 |
| 知识地图 |
| 基于ERG理论的知识共享激励模式 |
这些对隐性知识的管理模式各具特点，并在实际应用中取得一定的成效，由于使用的方法不同，其适用范围也有一定限制，存在一些不足和局限性。
从上面各种管理模式可以分析得出，现在对隐性知识的管理方法着眼于隐性知识的显性化，通过各种手段将隐性知识显性化，然后再以对显性知识的管理方法来进行利用和管理。
由于隐性知识是难以显性化的，且没有充分显性化的隐性知识的价值不高，所以上述的方法都需要花大量的成本去完成隐性知识的显性化，管理成本较高。本发明根据隐性知识的人和情景依附性特点，将隐性知识管理重点放在人所具备的隐性知识及能力的挖掘和识别上，将隐性知识的管理力度集中在隐性知识的拥有者身上，比将隐性知识显性化的成本低。
发明内容
基本背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法，在模具设计过程中中是设计人员综合运用各种隐性知识，通过构造模具设计涉及的隐性知识的类型与结构、明确特定工作需要的隐性知识、确定载体(历史数据)所包含的隐性知识，并且提炼整理，实现模具设计隐性知识与设计人员隐性知识能力模型实时关联。
本发明提出的一种基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法，包括如下内容：
(1)、构造模具设计隐性知识能力的类型与结构：模具设计隐性知识能力的类型和结构可以通过分析设计人员的工作任务来总结得到；
(2)、模具设计隐性知识的表示：要表示模具设计的隐性知识，需要将历史数据中包含的隐性知识提取出来，并处理成可以被计算机理解，可以被检索、推理等智能化操作的数据；
(3)、获取模具设计隐性知识：采用反求的方式，通过分析关系表的主键、属性、引用关系、约束以及相关数据的映射规则，将数据库中含有相关隐性知识的表的关系进行反求，最终转换成模具设计隐性知识的本体，并作为模具设计人员隐性知识能力的基础数据；
(4)、评估计算模具设计人员隐性知识能力：经过对关系数据表数据的反求，模具设计隐性知识本体就实时反映了关系数据表中所含有的隐性知识，通过与设计人员隐性知识能力模型的关联计算，就能将设计人员的隐性知识能力展现出来。
优选地，(2)中模具设计隐性知识的表示采用基于语义Web面向网络化协同工作的知识表示方法来表示隐性知识，由本体驱动，结合语义网络和XML表示的思想，很好地适应目前企业隐性知识分布式和异构性的特点，使得隐性知识的处理更加灵活，为隐性知识的共享提供了基础。
优选地，在领域本体知识库建立后，利用RDF框架对知识资源进行描述，最终序列化成XML格式文件表示数据知识，发挥XML作为Web数据所具有的优良特性，结合本体实例化时的语义标注，使计算机应用程序更容易理解和处理知识。
优选地，(3)中模具设计隐性知识有如下来源：设计人员获得的各种证书或技能等级证明；设计人员的岗位，职业信息；设计人员参与过的设计案例、处理的设计问题、执行的设计任务等；设计人员的培训记录；客户投诉记录；生产返修记录。
本发明从知识拥有者的角度出发，能够对多样性的模具设计隐性知识进行管理，总的来说有以下三个优点：
(1)、创新的隐性知识表示方法：本发明以设计人员知识结构模型为核心，结合本体隐性知识库对模具设计隐性知识进行表示，将隐性知识和知识拥有者有机结合起来，提供了全新的隐性知识管理方法，帮助企业提升知识资源的价值。
(2)、简便的知识应用体验：本发明将隐性知识管理的粒度定位在知识拥有者，规避了隐性知识显性化不完整的风险，操作简便，根据现有关系数据表反求本体，自动将数据库中的数据变化更新到本体中，实现隐性知识能力模型的动态变化。
(3)、轻松快捷地获取知识：本发明通过将人和模具设计隐性知识有机的结合在一起， 人们能够通过查询和比较隐性知识能力模型，能迅速确定拥有相关隐性知识能力的人，使模具设计隐性知识更易于共享。
附图说明
图1为本发明实施例中模具隐性知识能力树的结构框图。
图2为本发明中模具设计本体及语义标注的结构框图。
图3为本发明中反求获取隐性知识的结构框图。
图4为本发明中评估计算模具设计人员隐性知识能力的效果图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明提出的一种基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法，包括如下内容：
(1)、构造模具设计隐性知识能力的类型与结构：
模具设计人员在工作过程中，会使用一类或多类的隐性知识去完成相关工作任务，因此，模具设计隐性知识能力的类型和结构可以通过分析设计人员的工作任务来总结得到。
下面以某轮胎企业为例，其模具设计人员的工作任务主要结构如下：
表1模具设计任务
如图1所示的从模具设计人员的工作任务内容分析得到以下模具隐性知识能力树。
(2)、模具设计隐性知识的表示：
要表示模具设计的隐性知识，需要将历史数据中包含隐性知识的提取出来，并处理成可以被计算机理解，可以被检索、推理等智能化操作的数据。本方法采用基于语义Web面向网络化协同工作的知识表示方法来表示隐性知识。它由本体驱动，结合语义网络和XML表示的思想，很好地适应目前企业隐性知识分布式和异构性的特点，使得隐性知识的处理更加灵活，为隐性知识的共享提供了基础。在领域本体知识库建立后，利用RDF框架对知识资源进行描述，最终序列化成XML格式文件表示数据知识，发挥XML作为Web数据所具有的优良特性，结合本体实例化时的语义标注，使计算机(应用程序)更容易理解和处理知识。
如图2所示的方法表示模具设计本体实例的部分片段，来描述概念实体、概念属性和概 念间关系。
表2概念实体及其属性
| 概念名称 | 概念类别 | 具有属性 | 属性类别 |
| 证书技能证明 | 基础概念 | 项目内容 | 附属属性 |
| 等级 | 度量属性 | ||
| 有效时间 | 附属属性 | ||
| 模具设计人员 | 基础概念 | 电话 | 附属属性 |
| 部门 | 附属属性 | ||
| 小组 | 附属属性 | ||
| 职位 | 记录 | 时间 | 附属属性 |
| 岗位要求 | 基础概念 | 年资 | 度量属性 |
| 技能要求 | 度量属性 | ||
| 培训记录 | 基础概念 | 时间 | 附属属性 |
| 内容 | 附属属性 | ||
| 客户投诉记录 | 基础概念 | 时间 | 附属属性 |
| 内容 | 附属属性 | ||
| 生产返修记录 | 基础概念 | 时间 | 附属属性 |
| 内容 | 附属属性 | ||
| 设计处理案例 | 基础概念 | 质量 | 度量属性 |
| 效率 | 度量属性 | ||
| 内容 | 附属属性 | ||
| 时间 | 附属属性 |
根据上面模具设计本体定义的概念、属性和关系，在本体实例化时，将各种事实信息进行owl语言标注并嵌入到注释当中，以唯一的URI来标识每一个概念实体的实例。经过标识后，事实信息就能被计算机分析和处理。
模具设计人员表示如下：
(3)、获取模具设计隐性知识：
模具设计隐性知识有以下几个来源：设计人员获得的各种证书或技能等级证明；设计人员的岗位，职业信息；设计人员参与过的设计案例、处理的设计问题、执行的设计任务；设计人员的培训记录；客户投诉记录；生产返修记录。
上面的信息均来自于关系数据库，本方法采用反求的方式，通过分析关系表的主键、属性、引用关系、约束以及相关数据制定映射规则，将数据库中含有相关隐性知识的表的关系进行反求，最终转换成模具设计隐性知识的本体，并作为模具设计人员隐性知识能力的基础数据。如图3所示的反求获取隐性知识的过程图。
下面以模具设计任务为例，介绍关系数据库反求本体的过程：
首先声明以下函数；
Pkey(T)——关系表T的主键集；
Fkey(T)——关系表T的外键集；
Pro(T)——关系表T的属性集；
在关系数据库中，与模具设计任务相关的关系表有：项目计划任务、项目任务约束、部门、标准任务、项目模板任务、项目模板、模板任务约束、项目任务资源需求、任务可选资源、标准任务资源需求、项目模板任务资源需求、人员，一共12个表，
其相互关系如图4所示：(数据库中的表格信息，如主键、外键、属性等可以通过SQL提供的API获得)，根据下面步骤对数据库的相关表进行反求：
步骤1：合并相同的关系。即如果Pkey()＝Pkey()，则()→T，根据上面的原则，将模板任务约束与项目模板任务、项目任务约束与项目计划任务合并；
步骤2：对象关系的识别和处理。
如果T的出度out>1，入度in＝0，且Pro(T)中，非主外键的属性较少，可以考虑将T定义为n元对象关系，其中n＝out，在后面的本体映射中，将n元对象关系映射为ObjectProperty，根据以上规则，可以将项目模板任务资源需求、标准任务资源需求、项目任务资源需求，定义为2元对象关系，将所有n元对象关系剔除后；
步骤3：层级关联与并列关系的识别和处理。对于，则属于层级关联，否则属于并列关联。分析上图可得，不存在层级关系，存在并列关系。
步骤4：为上图的对象T建立Class(T)。
步骤5：为非外键属性建立DataTypeProperty。
步骤6：为n元对象关系建立ObjectProperty。
步骤7：为具有层级关系的外键建立subClass的约束，为具有并列关系的外键建立ObjectProperty。(本例中都是并列关系)
这样标准任务(PP_StandardTask)与部门(Department)通过ObjectProperyt:hasDepartmentID联系起来。
步骤8：约束关系映射
| 关系数据表约束 | 本体约束 |
| NOTNULL | MinCardinary:1 |
| UNIQUE | Functional |
步骤9：数据映射
数据库中，标准任务的表有以下一条记录：
在本体中创建相应的实例，其中因为DepartmentID是外键，所以这里创造两个实例和一个关系实例。
标准任务实例：
部门实例
最后在实例中添加外键对应的ObjectProperty
(4)、评估计算模具设计人员隐性知识能力：
经过对关系数据表数据的反求，模具设计隐性知识本体就实时反映了关系数据表中所含有的隐性知识，通过与设计人员隐性知识能力模型的关联计算，就能将设计人员的隐性知识能力展现出来。如图4所示的效果图。
下面以一条模具设计管理系统的数据来说明模具设计人员隐性知识能力的评估计算方法：
已知在关系数据库中，员工A的其中一个任务记录如下表所示：
经过反求，上面数据被转换成rdf形式的数据，如下是其中的一个片段
隐性知识模型读取本体中的数据，计算完成任务的完成时间，并与标准工时相减，得到参数p，根据p的值的范围，在评价表中找出对应的数值，赋值给p。此时p就是模型计算的一个因子。同理，计算完成时间距离现在时间的差值，得到参数t。
综合p和t的值，得到陈**在花纹块编程中的一个能力值，通过对整个数据记录的扫描，可以得到能力模型中编程能力P的各个子项的能力值。
将P集合中的各项与对应的权重系数相乘并求和，得到陈**能力模型编程能力的最终数值P。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法，其特征在于，包括如下内容：
(1)构造模具设计隐性知识能力的类型与结构：模具设计隐性知识能力的类型和结构可以通过分析设计人员的工作任务来总结得到；
(2)模具设计隐性知识的表示：要表示模具设计的隐性知识，需要将历史数据中包含的隐性知识提取出来，并处理成可以被计算机理解，可以被检索、推理等智能化操作的数据；
(3)获取模具设计隐性知识：采用反求的方式，通过分析关系表的主键、属性、引用关系、约束以及相关数据映射规则，将数据库中含有相关隐性知识的表的关系进行反求，最终转换成模具设计隐性知识的本体，并作为模具设计人员隐性知识能力的基础数据；
(4)评估计算模具设计人员隐性知识能力：经过对关系数据表数据的反求，模具设计隐性知识本体就实时反映了关系数据表中所含有的隐性知识，通过与设计人员隐性知识能力模型的关联计算，就能将设计人员的隐性知识能力展现出来。
2.根据权利要求1所述的基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法，其特征在于，(2)中模具设计隐性知识的表示采用基于语义Web面向网络化协同工作的知识表示方法来表示隐性知识，由本体驱动，结合语义网络和XML表示的思想，很好地适应目前企业隐性知识分布式和异构性的特点，使得隐性知识的处理更加灵活，为隐性知识的共享提供了基础。
3.根据权利要求2所述的基于历史数据的模具设计人员隐性知识能力自动评估方法，其特征在于，在领域本体知识库建立后，利用RDF框架对知识资源进行描述，最终序列化成XML格式文件表示数据知识，发挥XML作为Web数据所具有的优良特性，结合本体实例化时的语义标注，使计算机应用程序更容易理解和处理知识。
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