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大数据知识工程发展现状及展望

郑庆华,刘欢,龚铁梁,张玲玲,刘均

《中国工程科学》 2023年第25卷第2期页码 208-220 doi: 10.15302/J-SSCAE-2023.02.018

摘要：

大数据知识工程是人工智能的“基础设施”、诸多行业和领域面临的共性需求、信息化迈向智能化的必由之路。本文阐述了大数据知识工程产生的背景与概念内涵，提出了“数据知识化、知识体系化、知识可推理”的研究框架；梳理了知识获取与融合、知识表征、知识推理等大数据知识工程关键技术和智慧教育、税务风险管控、智慧医疗等典型场景中的工程应用；总结了大数据知识工程面临的挑战，研判了大数据知识工程的未来研究方向，包括复杂大数据知识获取、知识+数据混合学习、脑启发知识编码记忆等。研究建议，引导多学科交叉融合，设立重大和重点研发专项，推动大数据知识工程基础理论与技术攻关；加强企业和研究机构间交流合作，推广前沿研究成果并形成应用示范，建立大数据知识工程行业标准体系；以重大需求应用为导向，探索校企协同育人模式，加快大数据知识工程技术在重要行业的落地应用。

关键词：大数据知识工程知识获取知识融合知识表征知识推理

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面向智慧税务的大数据知识工程技术及应用

郑庆华,师斌,董博

《中国工程科学》 2023年第25卷第2期页码 221-231 doi: 10.15302/J-SSCAE-2023.07.005

摘要：本文分析了我国智慧税务领域的发展现状及面临挑战，提出了以“数据知识化、知识体系化、知识可推理”为核心的大数据知识工程解决方案，构建了由知识源层、知识提取层、知识图谱层、知识推理层、应用层组成的“五层”技术架构；结合大数据知识工程在智慧税务领域中的代表性应用案例，如知识驱动的税收优惠计算、可解释的税收风险识别、税收政策智能化决策支持、智慧问税，探讨了所提方案的局限性并论述了进一步的研究方向从数据、技术、生态三方面出发，形成了规范涉税数据、健全国家数据共享/ 开放/ 保障体系，融合并更新信息学科成果，完善面向智慧税务的大数据知识工程应用系统，推动大数据知识工程技术的标准建设与人才培养等发展建议，以期为基于大数据知识工程的智慧税务高质量发展研究提供参考。

关键词：智慧税务；知识工程；大数据；知识图谱；知识推理

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挖掘变化知识的可拓数据挖掘研究

陈文伟

《中国工程科学》 2006年第8卷第11期页码 70-73

摘要：

规范了可拓信息与可拓知识基本概念，即在信息和知识的概念上扩充了变化的信息和变化的知识。明确了可拓数据挖掘概念以及可拓推理新概念。证明了可拓数据挖掘两个定理和可拓推理公式。提出的从挖掘静态知识的数据挖掘扩展到挖掘变化知识的可拓数据挖掘，为数据挖掘开辟了新的研究方向，并通过实例进行了说明。

关键词：可拓信息可拓知识可拓数据挖掘可拓推理

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视觉知识：智能创意初探 Perspectives

庄越挺,汤斯亮

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第5期页码 615-766 doi: 10.1631/FITEE.2100116

摘要：长期以来困扰人工智能领域的一个问题是：人工智能是否具有创造力，或者说，算法的推理过程是否可以具有创造性。本文从思维科学的角度探讨人工智能创造力的问题。首先，列举形象思维推理的相关研究；然后，重点介绍一种特殊的视觉知识表示形式，即视觉场景图；最后，详细介绍视觉场景图构造问题与潜在应用。所有证据表明，视觉知识和视觉思维不仅可以改善当前人工智能任务的性能，而且可以用于机器创造力的实践。

关键词：思维科学；形象思维推理；视觉知识表达；视觉场景图

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基于知识的卫星故障诊断与预测方法

杨天社,杨开忠,李怀祖

《中国工程科学》 2003年第5卷第6期页码 63-67

摘要：通常，一种形式的推理只能诊断和预测卫星的一类故障。文章提出了同时应用多种形式推理进行卫星故障诊断和预测的新方法，此方法已成功地应用于基于知识的卫星故障诊断与恢复系统的开发，并取得了显著的效果。

关键词：卫星故障诊断预测多形式推理

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挑战与希望：AI2.0时代从大数据到知识 Review

Yue-ting ZHUANG,Fei WU,Chun CHEN,Yun-he PAN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第1期页码 3-14 doi: 10.1631/FITEE.1601883

摘要： AI 2.0时代大数据人工智能具体表现为：从浅层计算到深度神经推理；从单纯依赖于数据驱动的模型到数据驱动与知识引导相结合学习；从领域任务驱动智能到更为通用条件下的强人工智能（从经验中学习）。下一代人工智能（AI 2.0）将改变计算本身，将大数据转变为知识以支持人类社会作出更好决策。

关键词：深度推理；知识库扩充；强人工智能；大数据；跨媒体

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拓扑关系与性质及其在空间推理中的应用

李成名,刘晓丽

《中国工程科学》 2013年第15卷第5期页码 14-19

摘要：空间推理从广义上而言，是指从已知信息推导未知信息的理论和方法，据其使用的理论基础，可以分为代数推理和逻辑推理，空间复合的结果可以直接用于代数推理，又可以作为前提条件用于逻辑推理。

关键词：拓扑关系空间关系复合空间推理代数推理逻辑推理

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基于模糊时间知识推理的高速铁路列车运行图冲突预测

庄河, 冯丽萍, 文超, 彭其渊, 汤奇志

《工程（英文）》 2016年第2卷第3期页码 366-373 doi: 10.1016/J.ENG.2016.03.019

摘要：基于调整后的模糊时间知识推理算法，本文提出了一种新的高速铁路列车运行冲突预测方法，应用于两个不同情境下的仿真算例中。

关键词：高速铁路列车运行图模糊时间函数冲突预测

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知识论框架通向信息-知识-智能统一的理论

钟义信

《中国工程科学》 2000年第2卷第9期页码 50-64

摘要：

知识是人类所创造的宝贵财富，但至今没有形成系统的知识理论。文章旨在提出和建立知识论的框架体系，包括它的基础和主体两部分。基础部分主要给出知识的概念、定义、表示、度量、推理和决策规则；主体部分的核心是阐明由信息提炼知识（知识生成）以及由知识形成智能（知识激活）的机理。知识论的建立将为信息论-知识论-智能论的统一理论奠定坚实的基础，促进人们在更高的水平上利用信息和知识，研究、设计和应用各种智能机器，推动经济和社会的发展。

关键词：知识知识量知识生成知识激活信息-知识-智能的统一理论

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视觉知识的五个基本问题 Perspectives

潘云鹤

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第5期页码 615-766 doi: 10.1631/FITEE.2040000

摘要：认知心理学早已指出，人类知识记忆中的重要部分是视觉知识，被用来进行形象思维。因此，基于视觉的人工智能（AI）是AI绕不开的课题，且具有重要意义。本文继《论视觉知识》一文，讨论与之相关的5个基本问题：（1）视觉知识表达；（2）视觉识别；（3）视觉形象思维模拟；（4）视觉知识的学习；（5）多重知识表达。视觉知识的独特优点是具有形象的综合生成能力，时空演化能力和形象显示能力。这些正是字符知识和深度神经网络所缺乏的。视觉知识和多重知识表达的研究是发展新的视觉智能的关键，也是促进AI 2.0取得重要突破的关键理论与技术。这是一块荒芜、寒湿而肥沃的“北大荒”，也是一块充满希望值得多学科合作勇探的“无人区”。

关键词：视觉知识表达；视觉识别；视觉形象思维模拟；视觉知识学习；多重知识表达

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知识管理系统的运用与深化

李华

《中国工程科学》 2011年第13卷第8期页码 87-93

摘要：

在知识经济时代，企业已经开始认识到最宝贵的资产是知识，知识不但是生产的关键要素，而且还是企业保持持续竞争优势的重要手段。企业知识管理系统的有效实施，要在正确的思想指导下，建立适于知识共享的组织结构和企业文化，在理解和实施知识管理时必须坚持积累、信任、共享、交流、学习五项原则。知识管理的目标是实现组织总体发展战略，因此知识共享的过程也必须以实现组织战略目标为前提，重视对共享知识的甄选，建立知识共享平台和存储管理单元，引导知识交流，实施奖励政策。

关键词：知识管理知识共享知识论坛

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脚本学习综述 Review

韩毅1,乔林波1,郑建明2,吴贺丰3,李东升1,廖湘科1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年第22卷第3期页码 287-436 doi: 10.1631/FITEE.2000347

摘要：脚本是现实世界中日常事件的结构化知识表示。学习脚本中蕴含的丰富常识知识可以帮助机器理解自然语言并做出常识性推理。脚本学习是一个颇具用途及潜力的研究方向，一个经过训练的脚本学习系统可以处理叙事文本，捕捉其中的脚本知识进而做出推理。

关键词：脚本学习；自然语言处理；常识知识建模；事件推理

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创建知识系统工程学科

王众托

《中国工程科学》 2006年第8卷第12期页码 1-9

摘要：

介绍了如何在钱学森的系统科学与思维科学思想的启发和指引下，创建知识系统工程学科，知识系统工程的任务与内涵，知识系统的组成要素和功能；提出了知识系统的组织、人员、技术、经营和文化的体系结构；分析了知识系统的运作过程；特别对创新过程中知识的集成、转化与新知识的生成提出了一些新的观点。

关键词：知识管理系统工程知识系统工程创新知识集成

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设计科学中关于知识的研究——经济发展方式转变中要考虑的重要问题

谢友柏

《中国工程科学》 2013年第15卷第4期页码 14-22

摘要：

本文研究了知识在人类设计一切有目的活动中的行为，分析了设计中知识的流动和在竞争中的完整化即进化，论证了创新和设计的关系以及创新和设计的知识本质提出了设计是以已有知识为基础、设计是以新知识获取为中心、设计知识具有不完整性、竞争性等基本规律和基本特征，认为要依赖创新推动经济增长方式的转变，知识行为研究应该是设计科学的重要命题。

关键词：设计设计科学知识知识获取知识流

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不确定性推理理论在卫星故障检测和诊断中的应用

杨天社,李怀祖,曹雨平

《中国工程科学》 2003年第5卷第2期页码 68-74

摘要：

推理理论一般分为确定性推理理论和不确定性推理理论。传统的卫星故障检测和诊断应用的是确定性推理。然而，在卫星故障检测和诊断的实践中，仅使用确定性推理是很难对某些故障进行检测和诊断的，因为这时需要合情推理和容错能力。不确定性推理理论可以满足此要求。目前，航天领域的许多专家和实际工作者正致力于应用不确定性推理理论检测和诊断那些用确定性推理无法检测和诊断的故障。不确定性推理理论包括诸如包含度理论、粗糙集理论、证据推理理论、概率推理理论、模糊推理理论等。笔者研究的卫星故障检测和诊断的三种新方法，分别应用了包含度理论、粗糙集理论和证据推理理论。