面向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)研究

1、面向農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)研究一、引言隨著經(jīng)濟(jì)的開展，知識(shí)資源已經(jīng)成為保持供應(yīng)鏈競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的重要支柱。尤其近年來，學(xué)術(shù)界對(duì)供應(yīng)鏈知識(shí)管理的研究逐漸深化。其中，國(guó)外學(xué)者主要側(cè)重詳細(xì)理論方面的研究，并與豐田、戴爾等知名企業(yè)展開合作，獲得了豐富的理論成果。而國(guó)內(nèi)學(xué)者那么主要關(guān)注理論方法方面的創(chuàng)新，在知識(shí)管理架構(gòu)、策略等方面獲得了一定的理論成果。然而，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨劇烈，稍縱即逝的商機(jī)要求供應(yīng)鏈向敏捷化方向開展。以農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈為例，近年來人民生活程度日益進(jìn)步，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)數(shù)量和質(zhì)量都有了很大變化，人們的口味也越來越挑剔。如何針對(duì)顧客日常需求的變化進(jìn)展敏捷供應(yīng)鏈快速組建并在短時(shí)間內(nèi)提供相應(yīng)產(chǎn)品成為農(nóng)產(chǎn)

2、品供應(yīng)鏈開展中的難題。傳統(tǒng)的供應(yīng)鏈知識(shí)管理已經(jīng)無法適應(yīng)新的商業(yè)環(huán)境。目前已經(jīng)有學(xué)者開始關(guān)注敏捷供應(yīng)鏈中的知識(shí)共享及知識(shí)重用，但對(duì)敏捷環(huán)境下知識(shí)管理系統(tǒng)的相關(guān)研究還很少。因此，本文以北京市農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈為研究背景，以敏捷化為目的構(gòu)建一個(gè)敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)引入面向效勞的思想以增強(qiáng)分布處理才能和可擴(kuò)展性。在此根底上采用本體、工作流管理等方法對(duì)其中的知識(shí)效勞檢索、組合等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)展研究，以期進(jìn)一步提升北京市農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的敏捷性和知識(shí)管理程度，為都市型農(nóng)業(yè)開展做出奉獻(xiàn)。二、研究背景北京市是農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)的大都市，據(jù)相關(guān)資料推算，全市每年消費(fèi)蔬菜約40億公斤，果品約29億公斤，生豬約400萬頭。隨著北京市

3、國(guó)際化程度日益增強(qiáng)以及2022年奧運(yùn)會(huì)的臨近，中高檔蔬菜瓜果、肉食的需求與日俱增。因此，構(gòu)建與之相適應(yīng)的現(xiàn)代化農(nóng)產(chǎn)品物流體系是北京市當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)開展中亟待解決的重要問題。北京市各級(jí)農(nóng)業(yè)管理部門也認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，在近年來施行的改革過程中，農(nóng)產(chǎn)品物流體系得到了長(zhǎng)足開展，獲得了一定成績(jī)。但是與一些興隆國(guó)家相比，存在的問題照舊比較明顯：1根底設(shè)施投入缺乏。在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)上投入較大，但產(chǎn)品儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)和物流設(shè)施等方面卻明顯投入缺乏，加工程度低、運(yùn)送方式落后、冷鏈運(yùn)送比例小，致使產(chǎn)品質(zhì)量難以保證，難以滿足奧運(yùn)期間宏大的物流需求。2市場(chǎng)構(gòu)造不完善。主要表如今物流主體不明晰，眾多小農(nóng)戶、農(nóng)民合作組織加上農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)、

4、批發(fā)商、零售商，一起構(gòu)成了農(nóng)產(chǎn)品流通主體多元化的格局。3物流信息不暢。北京市農(nóng)戶消費(fèi)規(guī)模較小，市場(chǎng)主體分散，信息傳遞手段落后，導(dǎo)致產(chǎn)品流通時(shí)間拉長(zhǎng)，農(nóng)戶在供應(yīng)鏈全過程中處于被動(dòng)地位，無法及時(shí)獲得有效的供求信息，進(jìn)而導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品的消費(fèi)和銷售處于無序狀態(tài)，難以快速滿足消費(fèi)者的需求。三、面向效勞的敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)本文針對(duì)上述農(nóng)產(chǎn)品流通體系中知識(shí)管理存在的缺乏，從供應(yīng)鏈管理和信息管理的角度提出了面向效勞的敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)servies-rientedagileknledgeanageentsyste。該系統(tǒng)基于eb效勞技術(shù)，支持異構(gòu)計(jì)算環(huán)境下的分布式閱讀器/效勞器形式，對(duì)系統(tǒng)中的所有用戶提供分布透明性、

5、跨平臺(tái)透明性以及異構(gòu)數(shù)據(jù)透明性。其總體構(gòu)造如圖2所示。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)敏捷供應(yīng)鏈中知識(shí)資源的分布式動(dòng)態(tài)集成，包括提供知識(shí)資源的動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)、集成和綁定等效勞，從而解決了敏捷環(huán)境下知識(shí)資源集成的關(guān)鍵問題。一相關(guān)概念面向效勞的架構(gòu)自提出以來一直沒有標(biāo)準(zhǔn)的形式化定義，許多學(xué)者對(duì)此方面進(jìn)展了研究。侯麗珊等提出了基于環(huán)境本體的效勞描繪框架并用基于?仔演算的進(jìn)程表達(dá)式表示效勞的行為語義。饒?jiān)仍趯?duì)時(shí)序邏輯語言xyz/e進(jìn)展擴(kuò)展的根底上對(duì)面向效勞的體系構(gòu)造以及系統(tǒng)的核心概念進(jìn)展了形式化定義。然而，上述研究都只針對(duì)傳統(tǒng)效勞展開，沒有考慮到知識(shí)效勞的推理性、創(chuàng)新性和語境相關(guān)性等特點(diǎn)。因此，本文根據(jù)知識(shí)的特性，對(duì)敏捷知

6、識(shí)管理系統(tǒng)中相關(guān)概念進(jìn)展如下定義：定義1敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)：由多個(gè)效勞角色通過基于標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的根本連接件按照特定的業(yè)務(wù)形式組合而成的一個(gè)分布式敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)，可以根據(jù)角色的懇求及環(huán)境的變化迅速做出反響，提供相應(yīng)的知識(shí)效勞。定義2知識(shí)效勞knledgeservie：由一個(gè)或多個(gè)知識(shí)模塊組合而成的具有獨(dú)立功能的、自治的軟件體，通過sdl對(duì)外部接口進(jìn)展描繪，利用sap消息來完成消息通信。詳細(xì)定義為：ks=，其中id代表效勞名稱。dis代表效勞描繪，主要包括效勞功能描繪和效勞契約描繪兩部分。if代表效勞接口，是效勞功能特征的集合。attr是效勞屬性的描繪，包括屬性、屬性值以及之間的映射關(guān)系。定義3知識(shí)效

7、勞組合psitinalknledgeservie:由多個(gè)根本知識(shí)效勞根據(jù)特定需求組合而成的具有復(fù)雜功能的軟件體。其內(nèi)部的消息通訊與效勞調(diào)度以及與外部效勞間的通訊使效勞組合具有更為復(fù)雜的動(dòng)態(tài)行為，且效勞的重用粒度也更大。詳細(xì)定義為：ks=，其中ks為根本效勞集合，其他定義與上述知識(shí)效勞類似。定義4知識(shí)效勞描繪knledgeserviedistributin是對(duì)效勞功能以及調(diào)用契約的描繪，定義為sd=。其中sf為功能描繪，包括接口功能、參數(shù)格式等。s為調(diào)用契約，包含調(diào)用協(xié)議、調(diào)用權(quán)限等，其中知識(shí)效勞接口servieinterfae是效勞訪問的語法標(biāo)準(zhǔn)，僅提供效勞名及特征，并不描繪效勞的實(shí)現(xiàn)方式。定

8、義為：si=，其中sip是接口參數(shù)的集合，sl是效勞方法的集合。定義5知識(shí)效勞屬性servieattribute：對(duì)效勞特征的描繪?？杉?xì)分為靜態(tài)屬性和動(dòng)態(tài)屬性。靜態(tài)屬性值不隨時(shí)間變化而變化，只是與其他效勞區(qū)分的根本根據(jù)。動(dòng)態(tài)屬性那么會(huì)隨著時(shí)間等外部條件的不同而取不同的值，刻畫了資源的變化特征，例如效勞狀態(tài)、效勞負(fù)載等。定義為：sa=，其中attr=a1,，an是效勞屬性的集合；ran=v1,，v是效勞屬性值的集合；f：attr-fran是資源屬性到其值域上的一個(gè)映射。二體系構(gòu)造敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)主要分為三層，包括交互層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層。其中交互層是系統(tǒng)面向用戶的接口，對(duì)外提供系統(tǒng)的公共效勞，主要

9、負(fù)責(zé)接收效勞懇求，并進(jìn)展效勞懇求的解析，將相關(guān)信息提交給系統(tǒng)其它模塊進(jìn)展下一步處理。而應(yīng)用層是系統(tǒng)的核心，主要包括以下幾個(gè)模塊：效勞注冊(cè)模塊在傳統(tǒng)vddi的根底上實(shí)現(xiàn)并進(jìn)展語義擴(kuò)大，除了保持uddi基于關(guān)鍵字的效勞查詢和發(fā)現(xiàn)功能外，還擴(kuò)展了基于語義的效勞發(fā)現(xiàn)功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)效勞的注冊(cè)、查詢和語義映射工作。經(jīng)過接口封裝的各應(yīng)用系統(tǒng)效勞，除了在uddi進(jìn)展正常注冊(cè)之外，還使用領(lǐng)域本體對(duì)其進(jìn)展語義描繪，以支持兩種不同類型的效勞發(fā)現(xiàn)機(jī)制。效勞匹配模塊根據(jù)效勞懇求內(nèi)容，對(duì)效勞注冊(cè)中心的效勞進(jìn)展關(guān)鍵字及語義匹配，并返回最優(yōu)效勞。在效勞運(yùn)行的同時(shí)，由監(jiān)控模塊根據(jù)效勞匹配和運(yùn)行的情況對(duì)效勞進(jìn)展評(píng)估，評(píng)估結(jié)果追加

10、到效勞注冊(cè)信息中，作為今后效勞匹配和選擇的參考因素。效勞組合模塊只有當(dāng)一個(gè)效勞懇求需要一個(gè)復(fù)雜業(yè)務(wù)過程才可以完成時(shí)發(fā)揮作用。首先該效勞懇求會(huì)分解為根本效勞懇求，每個(gè)根本效勞懇求都要經(jīng)過效勞的匹配過程，最后所有匹配的效勞按照業(yè)務(wù)定義中的邏輯順序進(jìn)展效勞組合，形成可執(zhí)行流程，最后解釋執(zhí)行。數(shù)據(jù)層主要對(duì)成員的根本信息和效勞信息進(jìn)展存貯和分析，以建立聯(lián)盟知識(shí)庫(kù)。三組建過程以農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈為例，敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)組建過程描繪如下：1首先以行業(yè)協(xié)會(huì)的形式建立農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)聯(lián)盟，并對(duì)聯(lián)盟中的企業(yè)進(jìn)展分類，包括消費(fèi)、物流、銷售企業(yè)等，其中每個(gè)企業(yè)均需要進(jìn)展資格認(rèn)證并進(jìn)展評(píng)級(jí)，通過認(rèn)證后各成員連入聯(lián)盟內(nèi)部intrene

11、t并在uddi注冊(cè)；2當(dāng)有適宜的市場(chǎng)機(jī)遇出現(xiàn)時(shí)，聯(lián)盟統(tǒng)一發(fā)布市場(chǎng)信息并進(jìn)展分析，確定所需供應(yīng)商類型。有合作意向的成員向聯(lián)盟提出申請(qǐng)，聯(lián)盟根據(jù)市場(chǎng)情況并結(jié)合成員的各項(xiàng)評(píng)級(jí)及所提供效勞的質(zhì)量評(píng)級(jí)進(jìn)展供應(yīng)商選擇并組建供應(yīng)鏈；3供應(yīng)鏈組建完畢后，入選的注冊(cè)完畢后，敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)初步形成。當(dāng)有成員需要知識(shí)效勞時(shí)首先到聯(lián)盟知識(shí)門戶提交進(jìn)展知識(shí)效勞懇求，假設(shè)此效勞存在那么進(jìn)展共享權(quán)限確認(rèn)，然后由協(xié)會(huì)作為第三方與效勞提供者綁定并進(jìn)展交互。5當(dāng)市場(chǎng)機(jī)遇消失后，敏捷供應(yīng)鏈解散，各企業(yè)知識(shí)效勞注銷，重新回到步驟2。組建過程如圖3所示。四應(yīng)用實(shí)例這里，以農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)為例，對(duì)敏捷知識(shí)效勞進(jìn)展簡(jiǎn)要說明。在對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)展

12、清洗加工的過程中，加工企業(yè)通常需要理解農(nóng)產(chǎn)品的農(nóng)藥使用量及所包含的化學(xué)成分，而作為需進(jìn)一步對(duì)農(nóng)藥消費(fèi)企業(yè)進(jìn)展知識(shí)查詢。在敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)的支持下，農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)只需要向聯(lián)盟提交知識(shí)查詢即可，由系統(tǒng)進(jìn)展知識(shí)效勞的組合調(diào)用并迅速發(fā)現(xiàn)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的敏捷重用，使原有查詢過程得到簡(jiǎn)化。四、關(guān)鍵技術(shù)一效勞檢索與組合技術(shù)知識(shí)效勞作為一種語義密集型的高層應(yīng)用，用戶通常需要具備全面知識(shí)才能正確使用，傳統(tǒng)uddi基于關(guān)鍵詞和簡(jiǎn)單分類的效勞發(fā)現(xiàn)機(jī)制已經(jīng)不能很好滿足需要。因此，本文在敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)中提出一種基于領(lǐng)域本體和語義相似度的知識(shí)效勞發(fā)現(xiàn)方法。首先將用戶查詢需求進(jìn)展語義擴(kuò)展，細(xì)分為功能需求、質(zhì)量需求等，然后

13、判斷功能需求是根本效勞還是組合效勞，假設(shè)為根本效勞那么直接對(duì)uddi中已有效勞進(jìn)展語義查詢。假設(shè)為組合效勞，那么對(duì)該查詢進(jìn)展根本分解后進(jìn)展相似度計(jì)算，得出結(jié)果后再使用工作流技術(shù)施行效勞組合，如圖4。其中，效勞組合是近年來出現(xiàn)的一種新的效勞形式。目前研究方向主要有基于流程的方法和基于人工智能的方法。前者以工作流技術(shù)為根底，具有代表性的成果有sfl、bpel4s等；后者以語義描繪模型為根底，具有代表性的成果是l-s。而本文提出的方法那么將效勞檢索與組合相結(jié)合、人工智能與工作流相結(jié)合，充分考慮了知識(shí)效勞自身的特點(diǎn)。二效勞質(zhì)量描繪及評(píng)價(jià)方法傳統(tǒng)uddi沒有考慮效勞質(zhì)量的問題，當(dāng)懇求者從uddi上同時(shí)檢

14、索到假設(shè)干相關(guān)效勞時(shí)將面臨著選擇問題，因此eb效勞中的質(zhì)量qs管理，特別是效勞組合的qs管理，成了迫切需要解決的問題。當(dāng)前，已經(jīng)有一些研究領(lǐng)域提出了基于qs的效勞評(píng)價(jià)及組合方法，但是這些方法大多數(shù)都沒有考慮eb環(huán)境的動(dòng)態(tài)性，而且只支持特定的效勞類型。針對(duì)這些問題，本文提出一種支持qs的效勞描繪及評(píng)價(jià)方法應(yīng)用于敏捷知識(shí)管理系統(tǒng)。該方法根據(jù)農(nóng)業(yè)及農(nóng)產(chǎn)品流通的特點(diǎn)定義了一組描繪效勞的qs屬性集，采用qs協(xié)商和反響評(píng)價(jià)機(jī)制，支持?jǐn)y帶qs描繪信息的效勞發(fā)布以及基于qs約束的效勞發(fā)現(xiàn)。該模型不需要改變uddi的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，而是基于sdl直接對(duì)現(xiàn)有的uddi效勞進(jìn)展擴(kuò)展。詳細(xì)實(shí)現(xiàn)方法將另文詳述。五、完畢語人民生活程度的快速提升給農(nóng)業(yè)開展帶來了新的機(jī)遇，同時(shí)也給涉農(nóng)企業(yè)及供應(yīng)鏈提出了更高要求。本文首先簡(jiǎn)要分析了當(dāng)前農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)需求以及北京市農(nóng)產(chǎn)品流通體系的概況，在此根底上基于eb效勞技術(shù)構(gòu)建