渊亭科技推出国防领域首个「亿级规模武器装备知识图谱平台」
近日，渊亭科技自主研发的“天机·武器装备图谱平台”完成全新升级，这是业界首个针对国防领域研发的超大规模应用级知识图谱平台。平台融合了自动化特征提取、深度学习、集群智能等技术，拥有亿级规模装备图谱数据，并以杀伤链优化为目的深入国防实际业务场景中，提供多种分析、挖掘、问答、推演能力，助力国家和军队完善优化武器装备体系结构，提升整体作战效能。
一、联合作战背景下的武器装备建设
传统作战体系由多级指挥机构、指挥人员、武器装备在统一的目标下形成许多条独立多级的指挥线。
随着战争信息化程度的不断提高，各军兵种在统一指挥下，通过信息系统协调一致、相互支援掩护，共同实施的一体化联合作战已经成为未来战争的作战形式。
在一体化联合作战中，战争将从平台对抗转变为体系对抗。而体系对抗效能的发挥在于其整体水平, 主要取决于战术上的协调能力和武器装备的一体化，这对武器装备的发展提出了新的要求。“体系效能”取代“技战术指标”成为国家和军队对武器装备发展的首要评价要素。
武器装备体系是按照建设信息化军队、打赢信息化战争的总体要求，发挥最佳的整体作战效能，由功能上相互联系、性能上相互补充的各种武器装备按一定结构综合集成的更高层次的武器装备系统。一个成熟、稳定又灵活、多变的武器装备体系是一体化联合作战制胜的关键因素。
然而当前武器装备系统存在缺乏完整的武器装备库、装备数据孤立且关联性差、数据标准不一致、效能发挥无法最大化等痛点，急需新的解决方案。
二、知识图谱与武器装备体系化
在紧密耦合构成的武器装备体系中，各类装备各司其能，在体系节点中发挥整体战斗力倍增作用。反之，任何一个系统的缺少都会造成整个体系作战效能的大幅下降，甚至失效。
因此，武器装备体系研究的核心与重点是其系统之间的相互关系，以及通过这些相互关系产生出来的整体涌现性。而不同类型、不同用途，甚至不同时代的武器装备主要是通过信息建立起互相的联系和作用。
随着武器装备体系的规模越来越大，系统之间的连接越来越复杂，对武器装备体系信息之间的互联、互通、互操作的要求也越来越高。
作为人工智能的基础性技术，知识图谱拥有极强的数据表达能力和建模灵活性，尤其擅长处理关联密集型数据。通过建立数据之间的关联链接，可以将碎片化的数据有机的组织起来, 让数据更加容易被人和机器理解和处理。
其次，知识图谱具备可解释性，这也意味着通过深度学习与知识图谱的结合，可以消除模型底层特征空间与人类自然语言之间巨大的语义鸿沟，更适用于解决分析、推理等复杂决策问题。
构建起专有的武器装备知识图谱，不仅能够直观立体展现现有的武器装备关联关系，还可以提供一个统一数据模型和数据标准，灵活集成、关联不同类型、不同用途，甚至不同时代的武器装备数据，并在知识图谱中挖掘间接的、隐藏的、内部的联系，实现多维度装备体系分析，打通各军兵种不同业务领域间的信息隔阂，提高整体的作战效率。
三、渊亭「武器装备图谱平台」
渊亭科技是国内领先的一站式认知智能平台与服务厂商，是最早从事知识图谱及相关技术研究与应用的企业之一。2013年下半年，渊亭创始团队便完成了国内最早的知识图谱项目：为国防军工单位构建人工智能装备标准体系大脑。
渊亭技术全栈包含认知中台、AI中台、数据中台。三大智能中台提供了行业数据治理、行业知识图谱的快速落地途径，以及AI应用快速生成的能力。
基于强大的基础技术平台与多年的实战经验，目前渊亭在国防军工领域已形成了五大体系、十多个行业标准化产品，覆盖情报分析、装备体系、仿真推演、指挥控制等领域，贯穿军事作战各个要素、各个环节。
「渊亭「一站式AI+国防」全栈解决方案渊亭「天机·武器装备图谱平台」是渊亭「一站式AI+国防」产品体系的重要组成部分。平台在现代化武器平台的基础上，融合自动化特征提取、深度学习、集群智能等技术，构建出数据质量高、数据信息完整、亿级规模的武器装备图谱。在此基础上提供了装备搜索、装备问答、装备体系分析、组织分析、战技战法、装备统计、图谱构建等功能，为情报分析、仿真推演、装备维修、科研论证、指挥控制等提供了数据保障与决策支撑。
3.1 国内甚至世界上最大的武器装备图谱
「天机·武器装备图谱平台」是渊亭多年研发与实践探索的成果，融合了外军官网、专业论坛等多年积累的“开源”数据，构建还原了武器装备间错综复杂的部署、对抗、制造、控制、指挥等关联关系。
平台的数据种类及关联数据庞大，涵盖了外军的武器装备数据，包括装备、零部件、组织、情报等多种类型。目前拥有数十亿级三元组、千万个实体、数亿条关系，且数据每天都在壮大和更新。
3.2 完备的装备体系、概念层次和关联关系
渊亭武器装备知识图谱对体系中装备实体及实体间复杂的指挥决策、作战控制与协同、信息连通与信息保障等关系进行了准确描述，将原本规模庞大、数据多样、关联关系复杂、孤岛化的各类作战部队、指挥系统、武器平台等作战要素信息资源进行组织关联。
平台还提供广泛的关系推理扩展能力，进一步丰富和补全图谱。支持N维关系分析，深度挖掘武器装备之间的关联关系，形成武器相似关系、生产制造关系、军队部署关系、军队从属关系等关系图谱。
3.3 提供面向作战指挥、推演、装备科研的图谱建设平台
基于渊亭自主研发的「DataExa-Sati知识图谱平台」，可为用户提供一套成熟的行业知识图谱构建分析体系，包括可视化的知识建模、多源异构的知识抽取、解决实体冲突和属性对齐的知识融合、支持万亿级别的高性能图存储、大规模分布式图计算引擎以及复杂的知识推理等。
最终形成“知识”存入武器装备图谱，支撑多维度装备分析、装备能谱、装备发展演变、装备情报分析、装备战法方案推演、组织体系分析等功能，为科研论证、仿真推演、作战指挥赋能。
3.4 丰富的API接口和推理推演能力，赋能军事信息系统
平台内置50+以上的图推理算法，包括路径分析算法、群体发现算法、中心度分析、关系分析、图布局算法等，可用于装备知识推理和逻辑计算分析。
以API形式输出丰富的图谱服务，主要包括装备搜索、装备问答、装备能谱、战技战法等接口。通过强大的整合能力，提供给开发人员轻松的调用接口，将强大的推理能力赋能各类军事信息系统。
3.5 内置各种装备分析挖掘和统计模型
平台综合利用机器学习、深度学习、强化学习等多种技术分析数据，并提供了多种统计分析视图，帮助用户洞悉复杂数据背后的关联关系。支持体系研究、体系论证、组织分析、装备体系、装备统计、战技战法、装备维修保障等分析功能。
平时应用场景主要包含军事知识的智能问答、个性化推荐等基于知识图谱的辅助数据分析及决策；战时应用场景主要包含情报保障、作战筹划与行动控制、战时辅助判断与决策推荐等战时指挥控制典型功能。
四、应用案例
渊亭「天机·武器装备图谱平台」以武器装备知识图谱为底层，将平台的“开源”数据与客户的“闭源”数据相融合，为情报分析、装备体系、仿真推演、指挥控制、科研论证等全领域提供智能化解决方案。目前已成功应用于陆军、海军、战支等各军种的数十个军事智能案例。
4.1 案例一：装备知识图谱
渊亭基于多源异构数据，为某H军部队构建了美军航母装备知识图谱，帮助作战人员建立全球武器装备情报数据库，用于支撑对航母装备相关信息的多维检索、自然语言问答和多种可视化分析。
平台提供了包括组件分析、装备演变分析、装备保障能力分析、装备竞争力分析、装备关联挖掘、装备情报分析等综合多维分析能力，最终以可视化的方式动态展现航母装备网络发展，以自然语言问答的方式提供搜索咨询，为作战指挥人员提供了更为夯实的武器装备情报，为作战、训练提供决策依据。
4.2 案例二：作战仿真推演
基于仿真推演领域数据量大、组织复杂及直观性差等痛点，渊亭融合了装备数据、仿真推演数据，以及专家经验知识，为L军构建了面向仿真推演领域的装备知识图谱，为仿真推演、模拟训练、作战效能评估提供了更好的数据支撑和可视化决策支持。
「武器装备图谱平台-装备能谱」平台基于知识统计、图挖掘、知识推理等技术，对海量装备数据进行挖掘，从机动力、信息力、打击力、防御力、保障力等维度构建装备能谱，并以3D模型直观展示和对比。
通过AI训练输出编队控制、协同作战、侦察策略等战法战技，结合装备极限进行作战效能分析。并将仿真结果与其他来源数据进行融合分析，提高了仿真推演的实战程度和量化程度。
4.3 案例三：装备科研论证
渊亭武器装备图谱改善了武器装备知识组织结构，能够更好地服务于武器装备科研论证等工作。
平台为研究人员提供了完备的装备基础数据，支撑装备技术发展宏观论证、力量建设研究、年度评估等工作，为探索、研制新型武器装备和改进、提高现役武器装备的战技性能提供决策依据。
平台提供了全面、准确的装备分析数据、装备画像、装备对比、装备统计等功能，并基于KBQA实现智能问答，研究人员可以以自然对话方式完成装备咨询和查询，进一步提高工作效率。
4.4 案例四：装备后勤保障
渊亭武器装备图谱平台支持对接作战装备既有海量业务数据，实现了对装备型号、体积、质量、故障维修、使用寿命以及传感器探测范围、武器火力范围等多指标参数的并行监测分析，帮助用户全方面掌握装备信息，为装备的维修、保障、使用、训练提供有效的技术支持，保证装备性能处于最佳状态。
平台基于故障维修记录数据、装备设计要求等信息构建知识图谱，当故障发生时，利用知识推理快速进行组件和零件的多维度联动查询分析，找到故障的具体位置，极大程度提高了信息化条件下的维修保障能力。
关于渊亭
DataExa渊亭科技成立于2014年，是领先的一站式认知智能平台与服务厂商，在认知计算、知识图谱、机器学习、数据挖掘等领域拥有核心技术优势与领先的工程化能力。渊亭聚焦金融、政务、国防、工业互联网四大行业，为客户提供认知中台、AI中台、数据中台三大中台产品与全栈AI+行业解决方案。以“连接万物、全景计算、认知推理、深度赋能”为企业使命。目前已服务了中国人民银行、建设银行、广发证券、军委科技委、战略支援部队等知名企业与政府机关。
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