上面的設(shè)備部件故障模式與故障征兆的對應(yīng)關(guān)系，可以如下表所示，矩陣中的 1 代表故障模式同故障征兆具有關(guān)聯(lián)關(guān)系，即某種故障發(fā)生的時候，對應(yīng)的故障征兆（測試現(xiàn)象）會發(fā)生。例如矩陣中的第一行，表示“電源斷路故障＂發(fā)生的時候，“電源電源異�！薄翱刂朴嬎銠C(jī)輸出信號異�！薄翱刂破鬏敵鲂盘柈惓！薄半姍C(jī)轉(zhuǎn)角異�！边@些現(xiàn)象均會發(fā)生：

如果將上圖用規(guī)則表述，可以用下面的方式做推理計算：

IF  控制計算機(jī)信號輸出異常

IF 控制器輸出信號異常

THEN  電機(jī)卡死

ELSE

THEN 控制器燒毀

ELSE

IF 電源電壓異常

THEN 芯片損壞 或者 接口線路斷路

（都是控制計算機(jī)故障，具體故障需要進(jìn)一步分析，現(xiàn)有數(shù)據(jù)并不能確認(rèn)）

ELSE

THEN 電源電路

這里出現(xiàn)了一個新問題，如果裝備有上千個部件／元件，每個部件／元件有大量故障現(xiàn)象，按照上述的 IF／ELSE 模式進(jìn)行規(guī)則推理的編寫會非常復(fù)雜，因此在推理時不會使用 IF／ELSE 方式進(jìn)行推理。而是將這些部件和故障按上圖方式，形成一個非常大的相關(guān)矩陣，上圖矩陣中每一行都對應(yīng)一個具體的故障模式，這樣就可以根據(jù)每一行的特征，利用二值相關(guān)性模型進(jìn)行快速定位故障，目前有專業(yè)的故障推理機(jī)從事這方面工作。如果沒有專業(yè)的故障推理機(jī)，對于簡單一些的情況，也可以使用代碼生成的方式生成上述的 IF／ELSE 推理程序。

上面介紹的推理過程可以看出，故障診斷場景下推理的關(guān)鍵是形成故障與部件之間的相關(guān)矩陣，而形成相關(guān)矩陣的過程，也就是故障知識圖譜建設(shè)的過程。下面我們介紹一下故障知識圖譜形成的過程，如何建模，如何抽取，如何驗(yàn)證，以便對知識圖譜建設(shè)方法有個更加清晰的認(rèn)識。

本文針對領(lǐng)域知識圖譜，建設(shè)方法以“自頂向下”為主，“自下而上”為輔，對于故障診斷這樣的場景，“自頂向下”的知識來自于裝備設(shè)計，也就是說在裝備的設(shè)計過程中，就可以確定裝備內(nèi)部各部件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、故障類型、測試方式，讓故障診斷的知識圖譜成為裝備設(shè)計環(huán)節(jié)的一部分，也就是說知識的抽取是在設(shè)計階段進(jìn)行的。當(dāng)裝備投入使用后，新的故障出現(xiàn)在對設(shè)計階段形成的圖譜進(jìn)行補(bǔ)充，可以認(rèn)為是一個“自下而上”的方式。

既然在裝備設(shè)計過程中形成知識圖譜，就需要有一個描述裝備、故障、測試幾者之間關(guān)系的模型，這也是知識建模的重要內(nèi)容：業(yè)界一般用“多信號流圖”的方式描述，如下圖的示例。

這個圖形中，把裝備的部件、每個部件的故障模式、部件之間的關(guān)系、每個部件的測試點(diǎn)以及輸入輸出情況，用圖形化的方式描述了出來。在裝備設(shè)計中完成相關(guān)“多信號流圖”的設(shè)計，就可以通過“多信號流圖”產(chǎn)生前面的故障診斷相關(guān)矩陣。除此之外“多信號流圖”還可以完成知識驗(yàn)證的工作，例如裝備設(shè)計中測試的完備性，推理故障之間的關(guān)聯(lián)性，出現(xiàn)新故障知識是推理知識是否合理等等，是裝備設(shè)計的一個重要手段。“多信號流圖”提高了知識圖譜的建設(shè)工程化水平，讓設(shè)計者用更容易理解和操作的方式進(jìn)行設(shè)計，同時它也是一個多方面知識融合的過程。