Построение ориентированного на демонтаж графа знаний для выработавших ресурс аккумуляторных батарей с использованием метода совместного извлечения реляционных троек на основе сущностей-кандидатов
Automated disassembly-oriented knowledge graph construction for retired battery packs using a candidate entity-based relational triple joint extraction method
2025-06-09
SCID: 54.1/pjpatedu
Discuss with AI
автоматизированная разборкараспознавание сущностей-кандидатовграф знанийизвлечение реляционных триплетовотслужившие аккумуляторные батареи
Figures from the paper
Abstract (AI)
В настоящее время демонтаж выработавших ресурс аккумуляторных батарей электромобилей выполняется вручную, что приводит к высоким затратам, низкой эффективности и нестабильности. С развитием искусственного интеллекта автоматизированный демонтаж становится эффективным способом существенно сократить или даже полностью заменить ручной демонтаж. Однако разнообразие аккумуляторных батарей, а также неопределённость в отношении количества и типов батарей, выработавших ресурс, приводят к частым изменениям процессов демонтажа. Поэтому необходим метод, способный интегрировать ценные знания о демонтаже для обеспечения автоматизированного демонтажа. В настоящем исследовании предложен ориентированный на автоматизированный демонтаж граф знаний для выработавших ресурс аккумуляторных батарей, учитывающий свойства узлов (сущностей), а также явные физические соединения и неявные ассоциации между узлами (отношения). Большие объёмы неструктурированных данных об аккумуляторных батареях содержатся в руководствах по эксплуатации изделий, записях технического обслуживания и других источниках, тогда как знания, пригодные для управления процессом демонтажа, разрозненны и фрагментарны. Для решения этой проблемы разработан метод совместного извлечения реляционных троек на основе сущностей-кандидатов, предназначенный для эффективного извлечения знаний о демонтаже. Метод включает обучение семантических признаков, распознавание сущностей-кандидатов и идентификацию явных и неявных реляционных троек. Наконец, для проверки предложенного метода использовано более 10 000 предложений, собранных из разноисточниковых неструктурированных текстов. Экспериментальные результаты показывают, что предложенный метод обеспечивает значение F1 93,99% при распознавании сущностей-кандидатов и значение F1 95,6% при извлечении троек. Кроме того, ориентированный на автоматизированный демонтаж граф знаний для выработавших ресурс аккумуляторных батарей может рекомендовать информацию об операциях демонтажа, инструментах для демонтажа и свойствах узлов.
Key Findings
1
Разработан метод совместного извлечения реляционных троек на основе сущностей-кандидатов, включающий изучение семантических признаков, распознавание сущностей-кандидатов и выявление явных или неявных отношений.
2
На более чем 10 000 предложений из разнотипных неструктурированных текстов метод достиг F1-меры 93,99% для распознавания сущностей-кандидатов и 95,6% для извлечения троек.
3
Подход систематизирует разрозненные знания и учитывает разнообразие типов батарейных блоков и изменчивость процессов их разборки, поддерживая более автоматизированный и адаптивный разбор.
4
Граф знаний может рекомендовать операции разборки, подходящие инструменты и свойства соответствующих узлов для списанных батарейных блоков.
5
Предложен ориентированный на разбор автоматизированный граф знаний, объединяющий свойства узлов батарейных блоков, физические соединения и неявные связи между ними.
Research Object
отработавшие аккумуляторные батареи электромобилей и их узлы
Research Subject
представление и извлечение знаний о разборке, включая свойства узлов, физические соединения и неявные связи между ними, операции разборки и инструменты для поддержки автоматизированной разборки
Publication Details
Publication Date
2025-06-09
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
12
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest