基于知识图谱的露天矿爆破安全管理问答系统

摘要

在爆破作业中，安全管理发挥着至关重要的作用，爆破安全与“钻孔、爆破、采装、运输、排土”等工艺流程密切相关，工序之间相互作用显著。然而，由于现有爆破安全数据来源多样、结构复杂，缺乏系统化集成，导致现场作业人员在面对复杂工况时难以准确获取关键安全知识，给安全管理带来了挑战。因此将基于BERT-BiLSTM-CRF的命名实体识别方法应用于爆破安全管理领域。首先采用BERT预训练模型获取动态词向量，其次采用BiLSTM-CRF进行实体最佳标签序列标注，构建了涵盖7类实体和9类关系的知识图谱，并利用开源图数据库系统Neo4j存储知识图谱数据。结果表明：模型所有实体类型的F₁值均在60%以上，证明该模型较传统模型实体识别提取精度显著提高。并基于知识图谱模型开发了露天煤矿爆破工艺安全管理知识问答系统，完成领域知识查询及各类爆破工艺与安全标准的迅速匹配。通过问答系统的支持，现场工程师能够在复杂的爆破安全管理中迅速做出科学决策。

关键词

知识图谱 / 问答系统 / 爆破安全 / 工艺流程 / 预训练语言模型