基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法、系统、设备和介质与流程

本发明涉及人工智能，尤其涉及一种基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法、系统、设备和介质。

背景技术：

1、全范围模拟机是核电操纵员培训与执照考试的核心设备，其仿真精度与功能正确性直接关系到核安全。为确保模拟机与参考机组的符合性，需对其进行大量的功能测试与验证测试。模拟机测试规程是指导测试执行的标准化文件，通常包括引言、先决条件、初始条件、测试步骤、验收准则、测试结果等多个章节及测试日志等附录。

2、目前，模拟机测试规程的编制主要依赖人工，存在以下技术瓶颈：1.知识获取不全；核电厂为多学科融合的复杂系统，工程师难以全面掌握包括机械、电气、仪控和核物理各子系统的控制逻辑、模型原理、跨系统接口及控制连锁响应，导致编制规程容易遗漏关键测试点。2.跨系统接口验证困难；难以有效描述和验证不同系统间的数据交互与时序约束，导致信号失配、时序错位等接口类缺陷在测试后期才暴露。3.人因失误概率高；人工编制易出现步骤顺序错误、验证要点不明确、操作路径冗余、验证标准缺失等问题，影响测试质量与效率。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中依赖人工编制所导致知识覆盖不全、跨系统接口验证困难和人工失误率高的缺陷，提供一种基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法、系统、设备和介质。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、第一方面，本发明提供一种基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法，所述测试规程生成方法包括：

4、获取核电厂模拟机的测试需求数据；

5、将所述测试需求数据输入预先训练的专业测试规程大语言模型生成规程草案数据；所述专业测试规程大语言模型包括意图理解模型、路径规划模型和操作序列分析模型，其损失函数为多任务加权损失函数，且通过反向传播对各模型参数进行联合优化；所述路径规划模型基于核电模拟机领域的专业知识图谱训练得到；

6、将所述规程草案数据输入核电全范围仿真系统进行虚拟环境验证；

7、若验证未通过，则根据差异反馈信息对所述多任务加权损失函数中操作序列和验证节点进行循环调整，直至生成新的所述规程草案数据验证通过为止。

8、较佳地，所述将所述测试需求数据输入预先训练的专业测试规程大语言模型生成规程草案数据，包括：

9、以所述测试需求数据作为所述意图理解模型的输入，输出意图要素数据；

10、以所述意图要素数据作为所述路径规划模型的输入，输出结构化的最优操作路径和验证节点；

11、以所述最优操作路径和所述最优验证节点作为所述操作序列分析模型的输入，输出安全优化后的操作序列；

12、根据所述安全优化后的操作序列、测试意图和测试流程模板生成所述规程草案数据。

13、较佳地，所述多任务加权损失函数通过以下公式获得：

14、；

15、其中，表示联合损失函数，表示意图理解损失函数，表示路径规划损失函数，表示操作序列分析损失函数，表示各损失的权重系数，满足，且。

16、较佳地，所述意图要素数据包括测试需求、测试类型、初始条件、触发事件、被测对象和验收标准中至少一种；

17、和/或，所述操作路径为从初始状态到完成测试所需经过的节点，每个所述节点为包括动作、预期响应和验收标准的三元组；

18、和/或，所述测试规程生成方法还包括：

19、若验证通过，将所述规程草案数据进行审核验证后发布。

20、第二方面，本发明提供一种基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成系统，所述测试规程生成系统包括：

21、获取模块，用于获取核电厂模拟机的测试需求数据；

22、生成模块，用于将所述测试需求数据输入预先训练的专业测试规程大语言模型生成规程草案数据；所述专业测试规程大语言模型包括意图理解模型、路径规划模型和操作序列分析模型，其损失函数为多任务加权损失函数，且通过反向传播对各模型参数进行联合优化；所述路径规划模型基于核电模拟机领域的专业知识图谱训练得到；

23、验证模块，用于将所述规程草案数据输入核电全范围仿真系统进行虚拟环境验证；若验证未通过，则调用调整模块；

24、所述调整模块，用于根据差异反馈信息对所述多任务加权损失函数中的操作路径和验证节点进行循环调整，直至生成新的所述规程草案数据验证通过为止。

25、较佳地，所述生成模块，包括：

26、第一输入单元，用于以所述测试需求数据作为所述意图理解模型的输入，输出意图要素数据；

27、第二输入单元，用于以所述意图要素数据作为所述路径规划模型的输入，输出结构化的最优操作路径和验证节点；

28、第三输入单元，用于以所述最优操作路径和所述最优验证节点作为所述操作序列分析模型的输入，输出安全优化后的操作序列；

29、生成单元，用于根据所述安全优化后操作序列、测试意图和测试流程模板生成所述规程草案数据。

30、较佳地，所述多任务加权损失函数通过以下公式获得：

31、；

32、其中，表示联合损失函数，表示意图理解损失函数，表示路径规划损失函数，表示操作序列分析损失函数，表示各损失的权重系数，满足，且。

33、较佳地，所述意图要素数据包括测试需求、测试类型、初始条件、触发事件、被测对象和验收标准中至少一种；

34、和/或，所述操作路径为从初始状态到完成测试所需经过的节点，每个所述节点为包括动作、预期响应和验收标准的三元组；

35、和/或，所述测试规程生成系统还包括：若验证通过，则调用发布模块；

36、所述发布模块，用于将所述规程草案数据进行审核验证后发布。

37、第三方面，本发明提供一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法。

38、第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法。

39、本发明的积极进步效果在于：获取核电厂模拟机的测试需求数据；将测试需求数据输入预先训练的专业测试规程大语言模型生成规程草案数据；将规程草案数据输入核电全范围仿真系统进行虚拟环境验证；若验证未通过，则根据差异反馈信息对多任务加权损失函数中的操作路径和验证节点进行循环调整，直至生成新的规程草案数据验证通过为止。本发明利用由意图理解模型、路径规划模型和操作序列分析模型构成的专业测试规程大语言模型，解决人工编制造成知识获取不全、跨系统接口验证困难、人因失误率高的问题，实现核电测试规程的自动生成、安全优化与闭环验证。

1.一种基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法，其特征在于，所述测试规程生成方法包括：

2.如权利要求1所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法，其特征在于，所述将所述测试需求数据输入预先训练的专业测试规程大语言模型生成规程草案数据，包括：

3.如权利要求1所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法，其特征在于，所述多任务加权损失函数通过以下公式获得：

4.如权利要求2所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法，其特征在于，所述意图要素数据包括测试需求、测试类型、初始条件、触发事件、被测对象和验收标准中至少一种；

5.一种基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成系统，其特征在于，所述测试规程生成系统包括：

6.如权利要求5所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成系统，其特征在于，所述生成模块，包括：

7.如权利要求5所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成系统，其特征在于，所述多任务加权损失函数通过以下公式获得：

8.如权利要求6所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成系统，其特征在于，所述意图要素数据包括测试需求、测试类型、初始条件、触发事件、被测对象和验收标准中至少一种；

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的基于知识图谱和大语言模型的测试规程生成方法。