CN112015792B - 一种物料重码分析方法、装置及计算机存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种物料重码分析方法，首先提取物料相关数据源的数据，按照实体和关系的分类，对抽取的数据进行转换操作；然后按照已定义的物料知识图谱schema，将上述数据导入到图数据库中，生成物料知识图谱；计算物料物理属性相似度和物料管理属性相似度；计算认知关系路径相似度；最后将物料物理属性权重值，物料管理属性权重值和认知关系关键路径的权重值输入至物料重码分析感知器网络，得到物料重码分析的结果。本发明通过物料知识图谱构建模块，可以实现物料知识图谱的自动生成，自动迭代和更新。

Description

一种物料重码分析方法、装置及计算机存储介质
技术领域
本发明属于信息处理技术领域，尤其是涉及一种物料重码分析方法、设备及计算机存储介质。
背景技术
物料编码是工厂FRP系统中最为重要的一项基本信息，它是关联工厂的生成计划、库存、采购、财务、成本和质量等单元的基础数据，并且贯穿在整个生产、检修、维修和项目建设管理流程中。物理编码需要保持唯一性，即一种物料只能对应一条物料编码。其唯一性是编码中最根本的特点和必须遵守的基本原则。但是，在实际的应用场景中，一物多码的情况却非常普遍。产生这种情况的原因很多，如同一物资描述出现了变化，就可能会增加一个新的物料编码；或者业务人员对物料编码标准的理解程度参差不齐，不同业务人员录入时同一物料却生成了不同的编码；还有就是有些物料的属性分类比较模糊，也导致了同一物料不同编码的产生。
物料重码就是指是指在物料主数据管理系统中存在两个或两个以上的相同物料(指重码识别要素相同)而采用不同物料编码的现象。
目前处理物料重码问题的常见方法主要有两种：
第一，制定规范的物料编码管理规范和标准。这种方法尝试在源头上控制物料重码问题的发生，但是这种方法对业务人员的要求非常的高，还需要增加层层审核的制度，无形中增加了工厂的成本。而且，我们发现在实际的生产场景中，很多工厂都很难完全按照标准来进行，达不到理想的效果，仍然会产生物料重码。
第二，通过人工查验的方法，识别现有物料主数据中的重码。识别的方法是通过物料的主要物理属性和关键的管理属性，由人工通过经验来判断每两个物料编码是否有重码的可能性。这种方法在数据量比较小的情况下适用，但是实际情况中，工厂中日积月累的数据一般都达到了几十万条到几千万条的程度，显然已经无法单纯依靠人工去识别大量的重码问题了。
那么如何利用计算机去自动的分析和发现可能存在的物料重码就显得尤为重要了，因此我们提出了一种基于知识谱图的物料重码分析的新方法。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种物料重码分析方法，能够一种让计算机能够模仿人工去判断物料编码是否重复的思维方法，自动的去分析海量的物料数据，找出可能重复的物料编码，并给出重码的概率值作为参考。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种物料重码分析方法，包括如下步骤：
S1：提取物料相关数据源的数据，按照实体和关系的分类，对抽取的数据进行转换操作；
S2：按照已定义的物料知识图谱schema，将上述数据导入到图数据库中，生成物料知识图谱；
S3：计算物料物理属性相似度和物料管理属性相似度；
S4：计算认知关系路径相似度；
S5：将物料物理属性权重值，物料管理属性权重值和认知关系关键路径的权重值输入至物料重码分析感知器网络，得到物料重码分析的结果。
进一步的，所述步骤S3中，计算物料物理属性相似度时，对比两个物料之间的所有物理属性，并给每个物料物理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值。
进一步的，所述步骤S3中，计算物料管理属性相似度时，对比两个物料之间的所有管理属性，并给每个物料管理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值。
进一步的，所述步骤S4中，首先定义四种类型的认知关系关键路径，然后计算这四种关键路径的相似度，然后根据是否相似，赋予每条路径一个权重值；若搜索到某种类型的认知关系关键路径，则该路径权重值设置为正值，若未搜索到该类型的路径，则该路径的权重值设置为零。
一种物料重码分析装置，包括基于物料相关数据的FTL处理模块，物料知识图谱构建模块，物料属性相似度计算模块、认知关系路径相似度计算模块和物料重码分析感知器网络计算模块，所述的物料属性相似度计算模块包括物料物理属性相似度计算模块和物料管理属性相似度计算模块。
进一步的，所述物料物理属性相似度计算模块，用于对比两个物料之间的所有物理属性，并给每个物料物理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值。
进一步的，所述物料管理属性相似度计算模块，对比两个物料之间的所有管理属性，并给每个物料管理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值。
进一步的，所述认知关系路径相似度计算模块用于计算定义的四种类型的认知关系关键路径的相似度，然后根据是否相似，赋予每条路径一个权重值；若搜索到某种类型的认知关系关键路径，则该路径权重值设置为正值，若未搜索到该类型的路径，则该路径的权重值设置为零。
进一步的，所述物料重码分析感知器网络包括输入层、处理层、以及输出层，处理层包含了物理属性感知器，管理属性感知器，关系路径感知器和激活函数感知器。
本发明还提出一种计算机存储介质，所述存储介质中存储有计算机可执行指令，当所述指令被执行时用于执行所述的物料重码分析的方法。
相对于现有技术，本发明所述的一种物料重码分析方法、装置及计算机存储介质具有以下优势：
(1)本发明通过物料知识图谱构建模块，可以实现物料知识图谱的自动生成，自动迭代和更新；
(2)本发明通过对物料知识图谱的分析，可以将业务人员对物理重码分析的经验加入到知识库体系中，在分析物料重码时，通过加入认知关系路径的权重值，可以让物料重码分析结果的准确性显著提高；
(3)本发明通过在感知器网络中加入sigmoid函数，可以让物料重码分析的概率结果更加收敛。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的物料知识图谱schema示意图
图2为本发明实施例所述的BOM类型物料编码到设备关键路径示意图；
图3为本发明实施例所述的MR类型的物料编码到设备的路径示意图；
图4为本发明实施例所述的变更类型的物料编码到设备的路径示意图；
图5为本发明实施例所述的物料编码到制造商的路径示意图；
图6为本发明实施例所述的物料物理属性相似度计算流程图；
图7为本发明实施例所述的物料管理理属性相似度计算流程图；
图8为本发明实施例所述的物料料知识图谱关键路路径相似度计算流程图；
图9为本发明实施例所述的物料料重码分析感知器网络示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1：
基于知识图谱的物料重码分析方法的步骤如下：
首先由物料数据的ETL处理模块将物料主数据库中的源数据进行抽取，按照实体和关系的分类，对抽取的数据进行转换操作。实体的数据格式为每个实体以逗号分隔，第一行为实体的抽象名称，从第二行开始为实体的数据值。关系的数据格式为第一列为源实体数据，第二列为目标实体数据。然后将转换后的数据保存为CSV格式的数据文件。
如物料编码实体的数据格式为：
CC_CATALOG_ID
000000006291010015
000000006291110017
制造商实体的数据格式为：
MANUFACTURER_CODE
C0381
C0421
物料编码与制造商的关系数据格式即为：
000000006291010015，C0381
000000006291110017，C0421
2.通过物料知识图谱构建模块按照已定义的物料知识图谱schema(如图 1所示)，将第一步生成的CSV格式的实体数据文件和关系数据文件，导入到图数据库中，生成物料知识图谱。
3.通过物料属性相似度计算模块计算物料物理属性相似度和物料管理属性相似度。物料物理属性包括有型号，规格，危险物料号，制造商零件编号，基本物料，制造商编号，物料描述，基本计量单位；物料管理属性包括有物项类型，质量等级值。
物料物理属性相似度计算流程图如图6所示，该计算首先通过在图数据库中搜索物料编码_>物料物理属性的所有路径，包括物料编码_>型号路径、物料编码_>规格路径、物料编码_>危险物料号路径、物料编码_>制造商零件编号路径、物料编码_>基本物料路径、物料编码_>制造商编号路径、物料编码_>物料描述路径、物料编码_>基本计量单位路径。然后给每条路径赋予一个初始的权重值Winit。当比对两个物料编码X和Y的相似度时，首先会搜索物料编码X所有的物理属性实体；然后再搜索物料编码丫的所有物理属性实体。分别对物料编码X和物料编码丫的相同的物理属性实体的值进行相似性比对，结果为相似则将该对比路径的权重值设置为正值Winit，若结果为不相似，将该路径的权重值设置为负值一Winit。
上述的相似性比对的具体方法为，判断两个属性的字符串是否相同，若相同，则判断结果为相似；若不同，则判断两个属性的同义词是否相同(同义词定义在物料数据同义词词库中)，若有相同的同义词，则判断结果为相似；若无相同的同义词，则采用莱文斯坦算法计算两个属性的相似度，若相似度＞阈值N，则判断结果为相似；否则判断结果为不相似。(阈值N的取值范围在0-1之间，可根据实际情况调节)。
4.通过认知关系路径相似度计算模块，计算四种类型的关键路径的相似度。这四种类型的关键路径包括：BOM类型的物料编码_>设备的路径，如图2 所示：MR类型的物料编码_>设备的路径，如图3所示；变更类型的物料编码_>设备的路径，如图4所示；物料编码_>制造商的路径，如图5所示。
这四种路径的相似度计算流程如图8所示，首先会搜索给定的两个物料编码实体之间的所有关系路径，若搜索到BOM类型的物料编码_>设备的路径中的任何一条，则该BOM类型的物料编码_>设备的路径权重值设置为正值；若未搜索到该类型的路径，则将BOM类型的物料编码_>设备的路径的权重值设置为0。若搜索到MR类型的物料编码_>设备的路径中的任何一条，则MR 类型的物料编码_>设备的路径权重值设置为正值；若未搜索到该类型的路径，则将MR类型的物料编码_>设备的路径的权重值设置为0。若搜索到变更类型的物理编码_>设备的路径中的任何一条，则变更类型的物理编码_>设备的路径权重值设置为正值；若未搜索到该类型的路径，则将变更类型的物料编码_>设备的路径的权重值设置为0。若搜索到物料编码_>制作商的路径中的任何一条，则该物料编码_>制作商的路径权重值设置为正值；若未搜索到该类型的路径，则将物料编码_>制作商路径的权重值设置为负值。
5.步骤三输出的8个物料物理属性相似度结果、2个物料管理属性相似度结果和步骤四输出的4个关键路径相似度结果，将作为重码分析感知器网络计算模块的输入。物料重码分析感知器网络如图9所示。主要由三部分组成：输入层，包含了物料物理属性的8个权重值，物料管理属性的2个权重值和认知关系路径的4个权重值；处理层，包含了物理属性感知器，管理属性感知器，关系路径感知器和激活函数感知器。物理属性感知器将8个物理属性权重值进行求和，管理属性感知器对2个物料管理属性权重值进行求和，关系路径感知器先计算BOM类型的物料编码一>设备的路径的权重值、MR类型的物料编码一>设备的路径权重值和变更类型的物料编码一>设备的路径权重值的和，然后判断上述权重值的和是否为零，若上述权重值的和不为零，则再与物料编码一>制造商的路径权重值求和，得到认知路径的权重值。若上述权重值的和为零，则用默认的设备路径权重值(负值)与物料编码一>制造商的路径权重值求和，得到认知路径的权重值。激活函数感知器将物料物理属性权重值结果、物料管理数据权重值结果和认知关系路径权重值结果进行求和，再将求和结果用sigmoid函数进行转换，得到输出层的重码相似度概率的结果，为百分比形式。
本发明另一方面还提出一种计算机存储介质，所述存储介质中存储有计算机可执行指令，当所述指令被执行时用于执行权利要求1-4任一项所述的物料重码分析的方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种物料重码分析方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：提取物料相关数据源的数据，按照实体和关系的分类，对抽取的数据进行转换操作；
S2：按照已定义的物料知识图谱schema，将上述数据导入到图数据库中，生成物料知识图谱；
S3：计算物料物理属性相似度和物料管理属性相似度；
S4：计算认知关系路径相似度；
S5：将物料物理属性权重值，物料管理属性权重值和认知关系关键路径的权重值输入至物料重码分析感知器网络，得到物料重码分析的结果；
所述步骤S3中，计算物料物理属性相似度时，对比两个物料之间的所有物理属性，并给每个物料物理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值；
所述步骤S3中，计算物料管理属性相似度时，对比两个物料之间的所有管理属性，并给每个物料管理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值。
2.根据权利要求1所述的一种物料重码分析方法，其特征在于：所述步骤S4中，首先定义四种类型的认知关系关键路径，然后计算这四种关键路径的相似度，然后根据是否相似，赋予每条路径一个权重值；若搜索到某种类型的认知关系关键路径，则该路径权重值设置为正值，若未搜索到该类型的路径，则该路径的权重值设置为零。
3.一种物料重码分析装置，其特征在于：包括基于物料相关数据的ETL处理模块，提取物料相关数据源的数据，按照实体和关系的分类，对抽取的数据进行转换操作；
物料知识图谱构建模块，按照已定义的物料知识图谱schema，将上述数据导入到图数据库中，生成物料知识图谱；
物料属性相似度计算模块，计算物料物理属性相似度和物料管理属性相似度；
认知关系路径相似度计算模块，计算认知关系路径相似度；
物料重码分析感知器网络计算模块，将物料物理属性权重值，物料管理属性权重值和认知关系关键路径的权重值输入至物料重码分析感知器网络，得到物料重码分析的结果；
所述的物料属性相似度计算模块包括物料物理属性相似度计算模块和物料管理属性相似度计算模块；所述物料物理属性相似度计算模块，用于对比两个物料之间的所有物理属性，并给每个物料物理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值；所述物料管理属性相似度计算模块，对比两个物料之间的所有管理属性，并给每个物料管理属性设置一个权重值；若对比结果为相似则权重值设置为正值，若结果为不相似，则权重值设置为负值。
4.根据权利要求3所述的一种物料重码分析装置，其特征在于：所述认知关系路径相似度计算模块用于计算定义的四种类型的认知关系关键路径的相似度，然后根据是否相似，赋予每条路径一个权重值；若搜索到某种类型的认知关系关键路径，则路径权重值设置为正值，若未搜索到该类型的路径，则路径的权重值设置为零。
5.根据权利要求3所述的一种物料重码分析装置，其特征在于：所述物料重码分析感知器网络包括输入层、处理层、以及输出层，处理层包含了物理属性感知器，管理属性感知器，关系路径感知器和激活函数感知器。
6.一种计算机存储介质，其特征在于：所述存储介质中存储有计算机可执行指令，当所述指令被执行时用于执行权利要求1-2任一项所述的物料重码分析的方法。
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