張 穎，溫 靜

(山西省信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司，山西 太原 030012)

0 引言

科技計(jì)劃(專項(xiàng)、基金等)是政府在科技創(chuàng)新領(lǐng)域發(fā)揮引領(lǐng)和指導(dǎo)作用的重要載體，同時(shí)體現(xiàn)國家在自主創(chuàng)新道路上的政策取向、戰(zhàn)略布局、發(fā)展重點(diǎn)以及科技創(chuàng)新規(guī)律特點(diǎn)。隨著科技計(jì)劃的推進(jìn)，我國已取得了一大批具有知識產(chǎn)權(quán)的科技成果，培養(yǎng)了一大批具有先進(jìn)水平的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和科研人才，解決了一系列制約經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的“卡脖子”問題，充分調(diào)動(dòng)了科技工作者的學(xué)術(shù)與創(chuàng)新的積極性，全面提升了科技自主創(chuàng)新能力與科研實(shí)力，為我國改革與發(fā)展的進(jìn)程持續(xù)地提供了強(qiáng)有力的支撐。

隨著國家科技基礎(chǔ)條件平臺建設(shè)綱要和實(shí)施意見精神的發(fā)布，為了遵循“整合、共享、創(chuàng)新、發(fā)展”的建設(shè)方針，積極貫徹我國科技計(jì)劃管理改革要求，面向經(jīng)濟(jì)社會(huì)創(chuàng)新發(fā)展需求，要求有效地整合和優(yōu)化配置科技資源，改變以往各產(chǎn)業(yè)處室工作小循環(huán)，實(shí)現(xiàn)總體業(yè)務(wù)協(xié)同推進(jìn)大循環(huán)，以各計(jì)劃項(xiàng)目全面運(yùn)行的形式進(jìn)行科學(xué)計(jì)劃研究活動(dòng)的全過程管理。

一般來說，科技計(jì)劃項(xiàng)目的管理過程與內(nèi)容主要包括：科技項(xiàng)目的申報(bào)管理、立項(xiàng)管理、過程管理和結(jié)項(xiàng)管理，以及每個(gè)項(xiàng)目所涉及的申報(bào)工作單位、申報(bào)組織單位、申報(bào)人員、申報(bào)資金、審批資金、申報(bào)文檔材料、科技成果及各產(chǎn)業(yè)處室等內(nèi)容的管理。

用智能科技帶動(dòng)科技計(jì)劃管理水平的高低，提升社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，是當(dāng)前實(shí)施科技計(jì)劃管理的主要目標(biāo)。但隨著時(shí)間的推移和科技的進(jìn)步，在科技計(jì)劃管理的推進(jìn)過程中漸漸凸顯出一些問題，如：頂層設(shè)計(jì)不科學(xué)、項(xiàng)目管理過程條塊分割、科技資源統(tǒng)籌不當(dāng)、各處室部門分工不精細(xì)、科技知識關(guān)聯(lián)度差、資源利用度不高等。

解決這些問題將會(huì)更加符合科技創(chuàng)新規(guī)律、更加高效配置科技資源、更加強(qiáng)化科技與經(jīng)濟(jì)緊密結(jié)合、最大限度激發(fā)科研人員創(chuàng)新熱情；充分發(fā)揮科技管理在提高社會(huì)生產(chǎn)力中的作用等方面提供信息化支撐。

1 研究意義

科技計(jì)劃項(xiàng)目管理的建設(shè)，可以對各申報(bào)主體的項(xiàng)目執(zhí)行、經(jīng)費(fèi)開支、創(chuàng)新能力、成果轉(zhuǎn)化、產(chǎn)權(quán)保護(hù)等各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行融合，既能從一點(diǎn)看整體，又能從整體看落地。促進(jìn)信息公開，提高科技計(jì)劃管理服務(wù)水平，有效的支撐企事業(yè)單位、科研院所、高等院校的科研創(chuàng)新，輔助產(chǎn)業(yè)處室、管理層用戶的審核及決策。圍繞影響科技主體的各項(xiàng)關(guān)鍵要素，實(shí)現(xiàn)科技部門的數(shù)據(jù)分析、輔助決策、信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，有效提高各項(xiàng)科技工作開展的效率和應(yīng)對能力，提升宏觀政策指南決策能力。

1)面向科技計(jì)劃管理的知識圖譜研究，可以從需求凝練—科研立項(xiàng)—評價(jià)監(jiān)督等完整閉環(huán)的運(yùn)行機(jī)制上全面支撐科技計(jì)劃推進(jìn)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，為科技工作者、單位管理者、產(chǎn)業(yè)處室管理者、政府決策部門等不同類型用戶提供具有針對性的科技項(xiàng)目管理、科技知識服務(wù)，如：科技領(lǐng)域知識問答、科技項(xiàng)目申報(bào)服務(wù)、科技項(xiàng)目審核推薦等。

2)面向科技計(jì)劃管理的智能檢索研究，利用已構(gòu)建的知識圖譜模型，可以方便不同類別用戶在科技計(jì)劃項(xiàng)目實(shí)施與管理的整個(gè)過程中，快速準(zhǔn)確地查找出對應(yīng)的項(xiàng)目信息，提高用戶管理工作效率。

面向科技計(jì)劃管理的知識圖譜構(gòu)建與智能檢索研究為科技工作者、政府決策部門等不同類型用戶提供具有針對性的科技項(xiàng)目管理、科技知識和科技智庫服務(wù)，實(shí)現(xiàn)智能化查詢、管理、問答等功能，充分調(diào)動(dòng)科技工作者的學(xué)術(shù)與創(chuàng)新的積極性，全面提升科技自主創(chuàng)新能力與科研實(shí)力，為我國改革與發(fā)展的進(jìn)程持續(xù)地提供強(qiáng)有力的支撐，加快轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展中的重要作用。因此，本研究對提高科技計(jì)劃管理水平有著重大意義。

2 關(guān)鍵技術(shù)介紹

2.1 知識圖譜

知識圖譜(Knowledge Graph，KG)概念由Google公司提出，在自然語言處理(Natural Language Processing，NLP)的視角下，知識圖譜就是從文本中抽取語義和結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。知識圖譜的組成三要素包括：實(shí)體(Entity)、關(guān)系(Relation)和屬性(Attribute)。實(shí)體是知識圖譜中最基本的元素，可以是具體的人、事、物，也可以是抽象的概念或聯(lián)系。關(guān)系用來表示不同實(shí)體間的某種聯(lián)系。同時(shí)，實(shí)體和關(guān)系還都可以有各自的屬性。從圖的方式看，知識圖譜中的結(jié)點(diǎn)代表實(shí)體，邊代表實(shí)體間的語義關(guān)系，基本組成單位是“實(shí)體-關(guān)系-實(shí)體”的三元組形式。如今的社會(huì)已經(jīng)從信息時(shí)代進(jìn)入到知識時(shí)代。在信息過載的大背景之下，搜索引擎的使命已然從連接信息轉(zhuǎn)變?yōu)檫B接人與服務(wù)，檢索系統(tǒng)需要以用戶為中心準(zhǔn)確地回答問題。知識圖譜成為新一代智能檢索系統(tǒng)的基石。利用知識圖譜技術(shù)，可以快速幫助用戶建立對搜索對象的概念信息，同時(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)聯(lián)的其他實(shí)體的知識，進(jìn)一步建立知識網(wǎng)絡(luò)，變被動(dòng)檢索為主動(dòng)向用戶提供知識，提升用戶友好程度。

2.2 智能檢索

檢索的目的是在信息量龐大的時(shí)代中，用戶可以便捷、準(zhǔn)確地找到自己需要的某一事物。目前，傳統(tǒng)的檢索習(xí)慣和搜索行為仍然是以關(guān)鍵詞字符串的形式進(jìn)行查找的，該方式通常難以被計(jì)算機(jī)理解，所以在搜索結(jié)果準(zhǔn)確度方面存在一定的缺陷，而在檢索系統(tǒng)中引入知識圖譜技術(shù)，可以徹底改變現(xiàn)有的信息檢索模式，形成以用戶為核心的智能化信息檢索技術(shù)。

通過形式化的查詢語言，在存儲好的知識圖譜三元組關(guān)系數(shù)據(jù)庫中為用戶提供查詢數(shù)據(jù)的接口，其結(jié)構(gòu)化語義內(nèi)容可以使任何一個(gè)檢索請求都能得到一個(gè)網(wǎng)狀知識結(jié)點(diǎn)，而不再只是線性的網(wǎng)址列表。

基于知識圖譜的檢索系統(tǒng)能夠精準(zhǔn)地將答案抓取給用戶，而不是像普通檢索系統(tǒng)一樣返回一堆只是相似的結(jié)果供用戶篩選。除此之外，該智能檢索模式還可根據(jù)實(shí)體之間的關(guān)系進(jìn)行一定的語義推理，預(yù)測用戶下一步可能需要查找的內(nèi)容，降低用戶輸入和選擇的成本，提高用戶使用時(shí)的便捷程度，提升檢索結(jié)果的精確度。

3 邏輯架構(gòu)

面向科技計(jì)劃管理的知識圖譜構(gòu)建與智能檢索研究的邏輯結(jié)構(gòu)和技術(shù)架構(gòu)如圖1所示，主要研究內(nèi)容包括知識圖譜表示和生成、Query分析和語義表示、語義匹配。

圖1 邏輯架構(gòu)圖

3.1 科技計(jì)劃管理知識圖譜

針對目前科技計(jì)劃管理過程中存在的科技計(jì)劃數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)度較差、資源利用程度較低等問題，構(gòu)建面向科技計(jì)劃管理的知識圖譜關(guān)系數(shù)據(jù)庫，開展語義關(guān)聯(lián)的科技計(jì)劃管理研究。

科技計(jì)劃管理方面的知識圖譜研究還相對處于起步階段，本文基于實(shí)體抽取、關(guān)系抽取等技術(shù)構(gòu)建知識圖譜三元組，主要將科技計(jì)劃使用用戶分為申報(bào)用戶、工作單位用戶、組織單位用戶和產(chǎn)業(yè)處室用戶。圍繞四種用戶的需求，抽取四種實(shí)體(用戶)及其要素的對應(yīng)關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上形成相應(yīng)的知識圖譜，為科技計(jì)劃管理智能檢索服務(wù)提供語義框架支持。

主要實(shí)體如表1至表4。

表1 申報(bào)用戶實(shí)體屬性表

表2 工作單位實(shí)體屬性表

表3 組織單位實(shí)體屬性表

表4 產(chǎn)業(yè)處室實(shí)體屬性表

3.2 科技計(jì)劃管理智能檢索

知識圖譜技術(shù)可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域中，如知識管理、知識發(fā)現(xiàn)、知識推理、智能檢索、智能問答和具體的垂直行業(yè)應(yīng)用等。面向科技計(jì)劃管理的智能檢索系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)特定數(shù)據(jù)的檢索功能，方便科技工作人員隨時(shí)查詢科技數(shù)據(jù)?；谥R圖譜的智能檢索平臺為各類用戶、各產(chǎn)業(yè)處室提供綜合性的查詢服務(wù)，解決用戶對信息的需求，加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)處室間以及對企業(yè)、個(gè)人等外部信息交互，解決信息孤島問題，做到“隨用隨查、隨查隨用”。

通過數(shù)據(jù)解析層、智能識別層、語義關(guān)聯(lián)層以及智能管理層的支撐，用戶可以在平臺上根據(jù)關(guān)鍵字從關(guān)系數(shù)據(jù)庫中搜索出對應(yīng)的實(shí)體或關(guān)系，并且他們的下一級三元組也能被一起搜檢出來。

基于知識圖譜的智能檢索推動(dòng)科技計(jì)劃管理的科技知識問答、科技智庫搜索、科技項(xiàng)目管理以及智能審核與個(gè)性化推送，解決目前科技計(jì)劃管理中存在的科技知識關(guān)聯(lián)度差、資源利用度不高等問題，為科技計(jì)劃智能管理提供新的思路。

4 結(jié)語

科技計(jì)劃管理數(shù)據(jù)作為國家科技進(jìn)步的重要基礎(chǔ)性資源，其管理模式影響著我國科技進(jìn)步與創(chuàng)新發(fā)展。本研究面向科技計(jì)劃管理領(lǐng)域，通過對知識圖譜的構(gòu)建來完成智能化信息檢索，為各類用戶、各產(chǎn)業(yè)處室提供具有針對性的科技項(xiàng)目查詢、科技知識問答和科技智庫服務(wù)，提高科技計(jì)劃管理水平，是科技計(jì)劃智慧化管理的有益嘗試。

在未來的工作中，本研究將繼續(xù)擴(kuò)充領(lǐng)域性知識圖譜，并采用人工智能技術(shù)進(jìn)一步完善系統(tǒng)檢索能力，為科技計(jì)劃的智能管理技術(shù)提供更好的底層支撐。