JP3141664B2 - ファジィ推論装置のファジィ知識転送装置および方法 - Google Patents

ファジィ推論装置のファジィ知識転送装置および方法

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JP3141664B2
JP3141664B2 JP05339981A JP33998193A JP3141664B2 JP 3141664 B2 JP3141664 B2 JP 3141664B2 JP 05339981 A JP05339981 A JP 05339981A JP 33998193 A JP33998193 A JP 33998193A JP 3141664 B2 JP3141664 B2 JP 3141664B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】この発明はファジィ推論装置のファジィ知
識転送装置および方法に関する。
【0002】
【従来技術とその問題点】制御知識にしたがうファジィ
推論の結果に基づいて制御を行う制御装置(ファジィ推
論装置)と,制御装置の最適な制御知識の生成または修
正を行う知識生成装置とが別個のシステムの場合,知識
生成装置によって生成された制御装置の制御知識を変更
するとき,制御装置の制御動作を停止させた後に,知識
生成装置から制御装置に制御知識を転送していた。
【0003】しかしながら,このような従来のシステム
の場合,知識転送装置から制御装置に最適な制御知識を
転送するときには制御動作を中断しなければならない。
制御装置が制御動作を中断できないときには,その制御
装置に最適な制御知識を転送することができない。
【0004】
【発明の開示】この発明は,ファジィ推論装置が動作中
においても新たに生成されたファジィ知識をオンライン
で転送できるファジィ推論装置のファジィ知識転送装置
および方法を提供することを目的としている。
【0005】ファジィ知識は,ファジィ・ルールとメン
バーシップ関数とからなる。
【0006】第1の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送装置は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルー
ルおよびメンバーシップ関数を学習により修正し,最適
なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成す
る知識学習手段,上記知識学習手段によって生成された
ファジィ・ルールについて,優先順位を決定する優先順
位決定手段,上記優先順位決定手段によって決定された
優先順位にしたがって,上記知識学習手段によって生成
されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,
上記ファジィ推論装置における推論サイクル内に転送可
能なブロックに分割する知識分割手段,ならびに上記知
識分割手段によって分割されたファジィ・ルールおよび
メンバーシップ関数を,そのブロック毎に上記ファジィ
推論装置に複数推論サイクルにわたってすべて転送する
知識転送手段を備えている。
【0007】第1の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送方法は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルー
ルおよびメンバーシップ関数を学習により修正し,最適
なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成
し,生成されたファジィ・ルールについて,優先順位を
決定し,決定された優先順位にしたがって,生成された
ファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上記フ
ァジィ推論装置における推論サイクル内に転送可能なブ
ロックに分割し,分割されたファジィ・ルールおよびメ
ンバーシップ関数を,そのブロック毎に上記ファジィ推
論装置に複数推論サイクルにわたってすべて転送するす
るものである。
【0008】第1の発明によると,知識学習手段によっ
て生成された最適なファジィ・ルールおよびメンバーシ
ップ関数が生成される。知識学習手段によって生成され
たファジィ・ルールについて優先順位決定手段によって
優先順位が決定される。優先順位決定手段によって決定
された優先順位にしたがって,知識学習手段によって生
成されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
が,知識分割手段によってファジィ推論装置における推
論サイクル内に転送可能なブロックに分割される。知識
分割手段によって分割されたファジィ・ルールおよびメ
ンバーシップ関数が,そのブロック毎に知識転送手段に
よってファジィ推論装置に複数推論サイクルにわたって
転送される。ファジィ推論装置にあらかじめ設定された
ファジィおよびメンバーシップ関数が,知識転送手段に
よって転送されたファジィ・ルールおよびメンバーシッ
プ関数に変更される。
【0009】したがって,知識学習手段によって生成さ
れた最適なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
が,ファジィ推論装置の動作中にオンラインで転送する
ことができるので,ファジィ推論装置は最適なファジィ
・ルールおよびメンバーシップ関数を用いてファジィ推
論を行うことができる。また,ファジィ・ルールに優先
順位を決定し,その優先順位の高いファジィ・ルールお
よびメンバーシップ関数からファジィ推論装置に転送さ
れるので,ファジィ推論装置はより有効なファジィ・ル
ールおよびメンバーシップ関数を速く得ることができ
る。
【0010】第2の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送装置は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルー
ルおよびメンバーシップ関数を学習により修正し,最適
なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成す
る知識学習手段,上記知識学習手段によって生成された
ファジィ・ルールについて,優先順位を決定する優先順
位決定手段,上記優先順位決定手段によって決定された
優先順位にしたがって,上記知識学習手段によって生成
されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数のう
ち所要のものについて,上記ファジィ推論装置における
推論サイクル内に転送可能なブロックに分割する知識分
割手段,ならびに上記知識分割手段によって分割された
ファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,そのブ
ロック毎に上記ファジィ推論装置に複数推論サイクルに
わたって転送する知識転送手段を備えている。
【0011】第2の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送方法は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルー
ルおよびメンバーシップ関数を学習により修正し,最適
なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成
し,生成されたファジィ・ルールについて,優先順位を
決定し,決定された優先順位にしたがって,生成された
ファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数のうち所要
のものについて,上記ファジィ推論装置における推論サ
イクル内に転送可能なブロックに分割し,分割されたフ
ァジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,そのブロ
ック毎に上記ファジィ推論装置に複数推論サイクルにわ
たって転送するするものである。
【0012】所要のファジィ・ルールおよびメンバーシ
ップ関数とは,たとえば知識学習手段によって修正され
たファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数,新たに
生成されたメンバーシップ関数,優先順位が高いファジ
ィ・ルールである。
【0013】第2の発明によると,知識学習手段によっ
て生成されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関
数が生成される。知識学習手段によって生成されたファ
ジィ・ルールについて優先順位決定手段によって優先順
位が決定される。優先順位決定手段によって決定された
優先順位にしたがって,知識学習手段によって修正され
たファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数,新たに
生成されたメンバーシップ関数,優先順位が高いファジ
ィ・ルールについて,知識分割手段によってファジィ推
論装置における推論サイクル内に転送可能なブロックに
分割される。分割されたファジィ・ルールおよびメンバ
ーシップ関数が,知識転送手段によってファジィ推論装
置に複数推論サイクルにわたって転送される。ファジィ
推論装置にあらかじめ設定されたファジィ・ルールおよ
びメンバーシップ関数が,知識転送手段によって転送さ
れた最適なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
に変更される。
【0014】したがって,知識学習手段によって生成さ
れた最適なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
が,ファジィ推論装置の動作中にオンラインで転送する
ことができるので,ファジィ推論装置は最適なファジィ
・ルールおよびメンバーシップ関数を用いてファジィ推
論を行うことができる。また,ファジィ・ルールおよび
メンバーシップ関数のうち,知識学習手段によって修正
されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数,新
たに生成されたメンバーシップ関数,優先順位が高いフ
ァジィ・ルールのような重要なものだけが転送されるの
で,ファジィ知識の転送時間が短くなる。
【0015】第3の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送装置は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ推論装
置の推論サイクル毎に,上記ファジィ・ルールおよびメ
ンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファジィ
・ルールおよびメンバーシップ関数を生成する知識学習
手段,上記知識学習手段によって生成されたファジィ・
ルールについて,優先順位を決定する優先順位決定手
段,上記優先順位決定手段によって決定された優先順位
にしたがって,上記知識学習手段によって生成されたフ
ァジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上記ファ
ジィ推論装置における推論サイクル内に転送可能なブロ
ックに分割する知識分割手段,ならびに上記知識分割手
段によって分割されたファジィ・ルールおよびメンバー
シップ関数を,最も優先順位の高いブロックだけ上記フ
ァジィ推論装置に転送する知識転送手段を備えている。
【0016】第3の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送方法は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ推論装
置の推論サイクル毎に,上記ファジィ・ルールおよびメ
ンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファジィ
・ルールおよびメンバーシップ関数を生成し,生成され
たファジィ・ルールについて,優先順位を決定し,決定
された優先順位にしたがって,生成されたファジィ・ル
ールおよびメンバーシップ関数を,上記ファジィ推論装
置における推論サイクル内に転送可能なブロックに分割
し,分割されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ
関数を,最も優先順位の高いブロックだけ上記ファジィ
推論装置に転送するするものである。
【0017】第3の発明によると,知識学習手段によっ
て生成された最適なファジィ・ルールおよびメンバーシ
ップ関数がファジィ推論装置の推論サイクル毎に生成さ
れる。知識学習手段によって生成されたファジィ・ルー
ルについて優先順位決定手段によって優先順位が決定さ
れる。優先順位決定手段によって決定された優先順位に
したがって,知識学習手段によって生成されたファジィ
・ルールおよびメンバーシップ関数が,知識分割手段に
よってファジィ推論装置における推論サイクル内に転送
可能なブロックに分割される。知識分割手段によって分
割されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
が,最も優先順位の高いブロックだけ知識転送手段によ
ってファジィ推論装置に転送される。ファジィ推論装置
にあらかじめ設定されたファジィおよびメンバーシップ
関数が,知識転送手段によって転送されたファジィ・ル
ールおよびメンバーシップ関数に変更される。
【0018】したがって,最適なファジィ・ルールおよ
びメンバーシップ関数がファジィ推論装置の推論サイク
ル毎に学習により生成され,そのうちで優先順位が最も
高いブロックのみが,ファジィ推論装置の動作中にオン
ラインで転送することができるので(リアルタイム学
習,リアルタイム転送),ファジィ推論装置は常に最適
なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を用いて
ファジィ推論を行うことができる。
【0019】第4の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送装置は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルー
ルおよびメンバーシップ関数を学習により修正し,最適
なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成す
る知識学習手段,上記知識学習手段によって生成された
ファジィ・ルールについて,優先順位を決定する優先順
位決定手段,ファジィ・ルールの相関関係に基づいて,
上記知識学習手段によって生成されたファジィ・ルール
およびメンバーシップ関数を,上記ファジィ推論装置に
おける推論サイクル内に転送可能なブロックに分割する
知識分割手段,ならびに上記知識分割手段によって分割
されたブロックを,そのブロックに含まれるファジィ・
ルールの優先順位にしたがって順次ブロック毎に上記フ
ァジィ推論装置に複数推論サイクルにわたってすべて転
送する知識転送手段を備えている。
【0020】第4の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送方法は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルー
ルおよびメンバーシップ関数を学習により修正し,最適
なファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成
し,生成されたファジィ・ルールについて,優先順位を
決定し,ファジィ・ルールの相関関係に基づいて,生成
されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,
上記ファジィ推論装置における推論サイクル内に転送可
能なブロックに分割し,分割されたブロックを,そのブ
ロックに含まれるファジィ・ルールの優先順位にしたが
って順次ブロック毎に上記ファジィ推論装置に複数推論
サイクルにわたってすべて転送するするものである。
【0021】第4の発明によると,知識学習手段によっ
て生成された最適なファジィ・ルールおよびメンバーシ
ップ関数が生成される。知識学習手段によって生成され
たファジィ・ルールについて優先順位決定手段によって
優先順位が決定される。ファジィ・ルールの相互関係に
基づいて,知識学習手段によって生成されたファジィ・
ルールおよびメンバーシップ関数が,知識分割手段によ
ってファジィ推論装置における推論サイクル内に転送可
能なブロックに分割される。知識分割手段によって分割
されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数が,
そのブロック毎に知識転送手段によってファジィ推論装
置に複数推論サイクルにわたって転送される。ファジィ
推論装置にあらかじめ設定されたファジィおよびメンバ
ーシップ関数が,知識転送手段によって転送されたファ
ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数に変更される。
【0022】したがって,知識学習手段によって生成さ
れ,かつ相関関係のあるファジィ・ルールおよびメンバ
ーシップ関数を,ファジィ推論装置の動作中にオンライ
ンで転送することができる。ファジィ推論装置では相関
のあるファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数が一
度に修正されるので,ファジィ・ルールおよびメンバー
シップ関数の一部が変更されることによる不安定化を防
ぐことができる。
【0023】第5の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送装置は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて学習を行い,ファジィ
・ルールおよびメンバーシップ関数を新たに生成する知
識学習手段,上記知識学習手段によって生成されたファ
ジィ・ルールについて,優先順位を決定する優先順位決
定手段,上記優先順位決定手段によって決定された優先
順位にしたがって,上記知識学習手段によって新たに生
成されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
を,上記ファジィ推論装置における推論サイクル内に転
送可能なブロックに分割する知識分割手段,ならびに上
記知識分割手段によって分割されたファジィ・ルールお
よびメンバーシップ関数を,そのブロック毎に上記ファ
ジィ推論装置に複数推論サイクルにわたってすべて転送
する知識転送手段を備えている。
【0024】第5の発明によるファジィ推論装置のファ
ジィ知識転送方法は,入力データについて,あらかじめ
設定されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
にしたがうファジィ推論を行い,出力データを算出する
ファジィ推論装置において,上記入力データと,その入
力データを用いてファジィ推論により得られた出力デー
タと,出力教師データに基づいて学習を行い,ファジィ
・ルールおよびメンバーシップ関数を新たに生成し,生
成されたファジィ・ルールについて,優先順位を決定
し,決定された優先順位にしたがって,新たに生成され
たファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上記
ファジィ推論装置における推論サイクル内に転送可能な
ブロックに分割し,分割されたファジィ・ルールおよび
メンバーシップ関数を,そのブロック毎に上記ファジィ
推論装置に複数推論サイクルにわたってすべて転送する
するものである。
【0025】第5の発明によると,知識学習手段によっ
て新たに生成された最適なファジィ・ルールおよびメン
バーシップ関数が生成される。知識学習手段によって生
成されたファジィ・ルールについて優先順位決定手段に
よって優先順位が決定される。優先順位決定手段によっ
て決定された優先順位にしたがって,知識学習手段によ
って生成されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ
関数が,知識分割手段によってファジィ推論装置におけ
る推論サイクル内に転送可能なブロックに分割される。
知識分割手段によって分割されたファジィ・ルールおよ
びメンバーシップ関数が,そのブロック毎に知識転送手
段によってファジィ推論装置に複数推論サイクルにわた
って転送される。ファジィ推論装置にあらかじめ設定さ
れたファジィおよびメンバーシップ関数に,知識転送手
段によって転送されたファジィ・ルールおよびメンバー
シップ関数に追加される。
【0026】したがって,ファジィ推論装置は新たなフ
ァジィ・ルールおよびメンバーシップ関数が追加された
ことによって精密なファジィ推論が行える。
【0027】
【実施例の説明】
[ 概 要 ]図1は,入力データについて,あらかじ
め設定されたファジィ知識にしたがってファジィ推論を
行い,出力データを出力するファジィ推論装置と,最適
なファジィ知識をファジィ推論装置に転送するファジィ
知識転送装置とを有するシステムにおいて,ファジィ推
論装置に設定されたファジィ知識が不適正である場合,
最適なファジィ知識をファジィ知識転送装置からファジ
ィ推論装置にオンラインで転送するとき転送方法を分類
した分類表の一例である。
【0028】最適なファジィ知識は,ファジィ推論装置
の入,出力データ等に基づいて,ファジィ知識転送装置
が学習することによって生成される。また,最適なファ
ジィ知識をオペレータが作成し,これをファジィ知識転
送装置に入力してもよい。
【0029】ファジィ知識の転送方法は,「転送時間」
と「推論サイクル」との関係によって大きく異なる。
【0030】「転送時間」は,ファジィ推論装置に転送
することが必要なすべての最適なファジィ知識をファジ
ィ知識転送装置からファジィ推論装置に転送するために
要する時間である。
【0031】「推論サイクル」は,この明細書では次の
ように定義される。ファジィ推論装置がファジィ推論処
理とファジィ知識の受信処理とを並行して実行できるモ
ードのである場合には,「推論サイクル」は,ファジィ
推論装置の一推論周期を意味し,より具体的には,ファ
ジィ推論装置が入力データの読込みを開始する時点か
ら,一組のファジィ知識にしたがう1回のファジィ推論
を行って出力データを出力した後,次の入力データの読
込みを開始するまでの時間である。必要ならば,「推論
サイクル」は受信したファジィ知識を知識メモリに転送
するのに要する時間を一推論時間から差し引いた時間に
設定される。ファジィ推論装置がファジィ推論をファジ
ィ知識の受信処理とを並行して実行できず,シーケンシ
ャルにう実行するものである場合には,「推論サイク
ル」はファジィ推論装置の一推論周期から,推論に要す
る時間を減算した時間となる。
【0032】1.1 転送時間<推論サイクルの場合
【0033】この場合には,ファジィ推論装置に転送す
ることが必要なすべての最適なファジィ知識を一括して
転送すればよい。転送時間=推論サイクルの場合は,こ
の方法でもよいし,次に述べる方法のどちらでもよい。
【0034】1.2 推論サイクル<転送時間の場合
【0035】この場合には,ファジィ推論装置に転送す
ることが必要なすべての最適なファジィ知識を推論サイ
クル内で転送可能なブロックに分割して転送しなければ
ならない。最適なファジィ知識を分割する方法には,以
下のようなものがある。
【0036】(1) 最適なファジィ知識を推論サイクル内
で転送可能なブロックに単純に分割する方法。
【0037】(2) 最適なファジィ知識のファジィ・ルー
ル毎に優先順位を付け,優先順位の高い順に推論サイク
ル内で転送可能なブロックに最適なファジィ知識を分割
する方法。
【0038】この方法にはさらに,最適なファジィ知識
を優先順位の高い順にすべて転送する場合(第1実施
例)と,ファジィ知識の中で所要のもの(優先順位が高
いファジィ・ルールとそのメンバーシップ関数,修正す
べきファジィ・ルールとそのメンバーシップ関数等)の
みを転送する場合(第2実施例,第3実施例)とがあ
る。
【0039】ファジィ知識のファジィ・ルール毎の優先
順位付けには,たとえば以下のような方法がある。
【0040】(i) 最適なファジィ知識について,入力
空間(前件部変数)を複数の領域に分割し,入力データ
が多い領域に関わるファジィ・ルールを優先するように
優先順位を付ける方法。
【0041】(ii) 最適なファジィ知識について,メン
バーシップ関数の学習による変更量を基準とし,その修
正量の多いメンバーシップ関数を用いるファジィ・ルー
ルほど優先するように優先順位を付ける方法。入力デー
タが多いほどそれに関するルールの優先順位は高くな
る。
【0042】(iii) 最適なファジィ知識について,学
習前のファジィ・ルールの使用頻度に応じて優先順位を
付ける方法。
【0043】(3) 最適なファジィ知識のファジィ・ルー
ルの中で相互に因果関係があるファジィ・ルールをセッ
トにして,そのルール・セットを推論サイクル内に転送
可能なブロックに最適なファジィ知識を分割する方法。
【0044】この場合にはさらに,入力空間の全体的な
動作を制御したり,全体的な観点から記述されたルール
・セットを優先して転送する場合(第4実施例)と,局
所的な観点から記述されてはいるが精密なファジィ推論
を行うためのルール・セットを優先して転送する場合
(第5実施例)とがある。
【0045】[第1実施例]第1実施例は,学習によっ
て生成されたファジィ知識について,対応する学習前の
ファジィ知識のファジィ・ルールの使用頻度に応じて優
先順位を付け,学習後のファジィ知識を優先順位が高い
順に推論サイクルで転送可能なブロックに分割し,その
後,優先順位の高い順に分割されたブロック毎にすべて
のファジィ知識を転送するものである。
【0046】図2は,ガラス製品の製造工程の全体的構
成を示すブロック図である。このガラス製品の製造工程
は第1実施例から第4実施例において共通のものであ
る。
【0047】ガラス溶解炉1においてガラスが溶解され
る。この溶解されたガラスはガラス流路2を流れてカッ
タ3の位置まで導かれ,カッタ3によって切断される。
切断された溶解ガラスは成形器4内に充填され,冷却さ
れることにより成形され,ガラス製品となる。カッタ3
は一定時間間隔で溶解されたガラスを切断する。ガラス
溶解炉1内の溶解されたガラス残量が少なくなると,ガ
ラスが追加される。
【0048】成形されたガラス製品の品質を高く保つた
めにその重量を一定にしなければならない。カッタ3は
一定時間間隔で溶解したガラスを切断しているので,ガ
ラス製品の重量を一定に制御するには,ガラス流路2を
流れる溶解したガラスの流量を制御しなければならな
い。溶解したガラスの温度に応じてガラスの流動性が変
化するので,ガラス流路2を流れる溶解したガラスの温
度を制御することによって,ガラス流量が一定になるよ
うに制御される。
【0049】ガラス流路2はバーナB1,B2およびB
3によって加熱され,加熱量はガス・タンク6からバー
ナB1,B2およびB3に流入するガス流量に応じて調
整される。バーナB1,B2およびB3のそれぞれに流
入するガス流量は,バルブV1,V2およびV3によっ
て調整される。
【0050】また,ガラス流路2にはバーナB1,B2
およびB3の付近にそれぞれ温度センサTS1,TS2
およびTS3が設けられており,これらの温度センサT
S1,TS2およびT3によってガラス流路2を流れる
溶解したガラスの温度が計測される。温度センサTS
1,TS2およびTS2のそれぞれによって計測された
計測温度信号T1,T2およびT3は,温度調節器10に
与えられる。
【0051】温度調節器10は,温度センサTS1,TS
2およびTS3のそれぞれから与えられる計測温度信号
T1,T2およびT3に基づいて,後述する目標値生成
装置20から与えられる目標温度TT1,TT2およびT
T3に近づくようにバルブV1,V2およびV3のそれ
ぞれに与えるバルブ開度信号VO1,VO2およびVO
3を調整する。
【0052】ここで,ガラス溶解炉1内の溶解したガラ
ス残量によってガラス流路2にかかる圧力が変化するの
で,ガラス溶解炉1内の溶解したガラス残量に応じて溶
解したガラス流量が影響を受ける。したがって,ガラス
製品の重量に大きな誤差が生じることがある。
【0053】このため,ガラス製品の目標重量TWと,
成形器4によって成形されたガラス製品を計量器5によ
って計量して得られる計測重量MWとに基づいて,溶解
したガラス流量を精密に制御するために温度調節器10の
目標温度TT1,TT2およびTT3を生成する目標値
生成装置20が設けられている。
【0054】目標値生成装置20は,詳細については後述
するが,ガラス製品の目標重量TWと計測重量MWとに
基づいて,あらかじめ設定された目標値生成知識にした
がって目標温度補正量ΔTT1,ΔTT2およびΔTT
3を算出し,算出した目標温度補正量ΔTT1,ΔTT
2およびΔTT3を基準温度BTに加算することによっ
て温度調節器20に与える目標温度TT1,TT2および
TT3を生成する。
【0055】しかし,ガラス溶解炉1内のガラス残量の
変化によって温度調節器10の目標温度の精度が低下す
る。この精度の低下を防止するために,目標値生成装置
20の目標値生成知識を目標値生成知識生成装置30がオン
ラインで学習し,学習した目標値生成知識を目標値生成
知識生成装置30から目標値生成装置20にオンラインで転
送する。目標値生成知識生成装置30における学習は,目
標重量TWと計測重量MTとの重量誤差E,および目標
値生成装置20が算出した温度補正量ΔTT1,TT2お
よびΔTT3に基づいて行われる。
【0056】図3は,目標値生成装置20および目標値生
成知識生成装置30の詳細な構成を示す機能ブロック図で
ある。目標値生成装置20および目標値生成知識生成装置
30の機能ブロック図は,第1実施例〜第3実施例におい
て共通である。
【0057】目標値生成装置20および目標値生成知識生
成装置30は,これらの全てをハードウェア・アーキテク
チャにより実現できるし,プログラムされたコンピュー
タ・システムにより実現することもできる。また,目標
値生成装置20および目標値生成知識装置30の一部をハー
ドウェアにより,その他をソフトウェアにより実現する
こともできる。
【0058】以下,3つの目標温度のうち目標温度TT
2の生成について説明する。
【0059】目標値生成装置20は,タイミング発生回路
21,加算処理22および24,ならびに目標温度補正量推論
処理23からなる。加算処理22および24,ならびに目標温
度補正量推論処理23はそれぞれプログラム・ルーチンで
あり,ソフトウェアにしたがうコンピュータの動作によ
って実現される。
【0060】タイミング発生回路21は,成形器4におけ
る1個のガラス製品の成形タイミングと同期した成形タ
イミング信号を発生する。成形タイミング信号は,タイ
ミング発生回路21から目標温度補正量推論処理23および
目標値生成知識生成装置30に与えられる。
【0061】タイミング発生回路21はまた,成形タイミ
ング信号を発生する時間間隔を表す成形周期を表すデー
タを出力する。成形周期を表すデータは,タイミング生
成回路21から目標値生成知識生成装置30に与えられる。
【0062】加算処理22は,計量器5によって計量され
たガラス製品の計測重量MWを,ガラス製品の目標重量
TWから減算し,重量誤差Eを算出する。重量誤差Eは
加算処理22,目標温度推論処理23および目標値生成知識
生成装置30に与えられる。
【0063】目標温度補正量推論処理23は,タイミング
発生回路21からの成形タイミング信号に応答して,加算
処理22から与えられる重量誤差Eを読み込む。目標温度
補正量推論処理23は,読み込んだ重量誤差Eについて,
あらかじめ設定された目標値生成知識(目標値生成ルー
ルおよびそのメンバーシップ関数からなる)にしたがっ
てファジィ推論を行って目標温度補正量ΔTT2を算出
する。目標温度補正量推論処理23は,その目標温度補正
量ΔTT2を加算処理24および目標値生成知識生成装置
30に出力する。
【0064】図4は,目標温度補正量推論処理23にあら
かじめ設定された目標値生成知識の一例である。
【0065】図4(A) は,目標値生成知識の目標値生成
ルールの一例である。たとえば,「ルール1」は「IF
重量誤差E=NB THEN 目標温度補正量ΔTT2=P
B」というものである。
【0066】図4(B) は,目標値生成ルールの前件部変
数「重量誤差E」に関して,言語情報「NB(Negative
Big )」,「NS(Negative Small )」,「ZR(Ze
ro)」,「PS(Positive Small)」および「PB(Po
sitive Big)」を表す5つのメンバーシップ関数の一例
である。
【0067】図4(C) は,目標値生成ルールの後件部変
数「目標温度補正量ΔTT2」に関して,言語情報「N
B」,「NS」,「ZR」,「PS」および「PB」を
表す5つのシングルトンの一例である。一般にはシング
ルトンとメンバーシップ関数とは異なるものであるが,
この発明においてはシングルトンはメンバーシップ関数
に含まれるものとする。
【0068】加算処理24は,目標温度補正量推論処理23
から与えられた目標温度補正量ΔTT2を基準温度BT
に加算し,目標温度TT2を算出する。目標温度TT2
は,加算処理24から温度調節器10に与えられる。基準温
度BTは,あらかじめ適当な値に設定されている。
【0069】このようにして,目標値生成装置20は,計
測重量MWに応じた目標温度TT2を生成する。
【0070】図5は,ガラス製品の成形回数毎の計測重
量MWおよび目標温度TT2を示すグラフの一例であ
る。このグラフにおいては,成形されたガラス製品の計
測重量MWが成形を開始した後,成形3回目で所定の重
量誤差許容範囲に収まり,その後は,計測重量MWは重
量誤差許容範囲に収まっている。
【0071】ガラス製品の成形回数が進みガラス溶解炉
1内の溶解したガラス残量が減ると,ガラス溶解炉1に
ガラスが追加される。このとき,上述のようにガラス製
品の重量に大きな誤差が発生することがある。このよう
な場合,温度調節器10に与えられる目標温度TT2が目
標値生成装置20によって変更される。
【0072】目標値生成装置20にあらかじめ設定されて
いる目標値生成知識が不適正であると,図6に示すよう
にガラス製品の計測重量MWが目標重量TWから大きく
ずれて重量誤差許容範囲に収まらなくなってしまうこと
がある。
【0073】目標値生成知識生成装置30は,計測重量M
Wが重量誤差許容範囲内に所定回数収まらなくなると,
目標値生成装置20にあらかじめ設定された目標値生成知
識を学習によって変更し,この変更された最適な目標値
生成知識を目標値生成装置20に転送して設定する。
【0074】目標値生成知識生成装置30は,学習処理31
および知識更新処理32からなり,知識更新処理32はさら
に,優先順位付け処理33,知識分割処理34および知識転
送用メモリ35からなる。これらの各処理,すなわち,学
習処理31,優先順位付け処理33および知識分割処理34は
それぞれプログラム・ルーチンであり,ソフトウェアに
したがうコンピュータによって実現される。
【0075】学習処理31は,計測重量MWが重量誤差許
容範囲内に所定回数収まらなくなる,すなわち,重量誤
差Eが重量誤差許容範囲を所定回数超えると学習処理を
行う。熟練したオペレータによって設定される目標温度
補正量ΔTT2を教師データとして,目標値生成装置20
から与えられた重量誤差Eおよび目標温度補正量ΔTT
2に基づいて,目標値生成知識を学習よって生成する。
【0076】学習処理31はたとえば最急降下法によって
学習を行う。最急降下法を用いた学習は,同一出願人に
よる特開平5−189237号公報に開示されている。
学習によって得られた目標値生成知識は,知識更新処理
32の優先順位付け処理33に与えられる。
【0077】図7は,図4に示す目標値生成知識に対応
する,学習によって生成された目標値生成知識の一例で
ある。
【0078】図7(A) は,学習によって生成された目標
値生成ルールの一例である。
【0079】図7(B) は,学習によって生成された目標
値生成ルールの前件部変数「重量誤差E」に関して,言
語情報「NB」,「NS」,「ZR」,「PS」および
「PB」を表す5つのメンバーシップ関数の一例であ
る。
【0080】図7(C) は,学習によって生成された目標
値生成ルールの後件部変数「目標温度補正量ΔTT2」
に関して,言語情報「NS」,「NVS(Negative Ver
y Small )」,「ZR」,「PVS(Positive Very Sm
all )」および「PS」を表す5つのシングルトンの一
例である。
【0081】図4に示す学習前の目標値生成知識と,図
7に示す学習後の目標値生成知識とを比較すると,目標
値生成知識の目標値生成ルールにおいては「ルール3」
を除く目標値生成ルールについて後件部変数「目標温度
補正量ΔTT2」の言語情報が変更されている。さら
に,後件部変数「目標温度補正量ΔTT2」の言語情報
「NB」および「PB」が削除され,新たに言語情報
「NVS」および「PVS」が追加されている。目標値
生成ルールの言語情報の追加にともなって,図7(C) に
示されるそれぞれの言語情報を表すメンバーシップ関数
も変更されている。また,前件部変数「重量誤差E」に
おいては言語情報は変更されていないが,それぞれの言
語情報を表すメンバーシップ関数について,図7(B) の
鎖線で示す学習前のメンバーシップ関数が,実線で示す
学習後のメンバーシップ関数に修正されている。
【0082】図8および図9は,知識変更処理32におけ
る処理手順を示すフロー・チャートである。
【0083】優先順位付け処理33は,各目標値生成ルー
ルのそれぞれの使用頻度に基づいて,学習後の目標値生
成知識の各目標値生成ルールに優先順位を付け,優先順
位が高い順に目標値生成ルールを並び替える(図8;ス
テップ101 )。
【0084】この使用頻度は,目標値生成装置20が目標
値生成知識を用いて目標温度補正量ΔTT2を算出する
際に計数する。使用頻度とは過去の一定時間または所定
回数のファジィ推論処理における目標値生成ルールの使
用頻度を指し,目標値生成装置20が目標温度補正量ΔT
T2を算出する際に,目標値生成知識の目標値生成ルー
ルに関して前件部変数「重量誤差E」の適合度が「0」
より大きいとき,その目標値生成ルールの使用回数をイ
ンクリメントすることによって各目標値生成ルールの使
用回数を計数し,使用回数の最大値で各目標値生成ルー
ルの使用回数を正規化したものである。使用頻度は,目
標温度補正量推論処理23から優先順位付け処理33に与え
られる。
【0085】たとえば,重量誤差Eが「0」であると
き,目標値生成知識の目標値生成ルールのうち,「ルー
ル3」の適合度が「1.0 」となり,その他のルールの適
合度が「0.0 」となる。したがって,この場合には,
「ルール3」の使用回数のみがインクリメントされ,そ
の他のルールの使用回数はインクリメントされない。過
去の一定時間または所定回数のファジィ推論処理におい
て,このようにして得られた使用回数を,その中で最大
の使用回数で正規化して使用頻度を算出する。
【0086】たとえば,目標値生成ルールに優先順位を
付けて並び替えると,「ルール1」,「ルール5」,
「ルール2」,「ルール4」,「ルール3」という順序
になる。
【0087】優先順位付けされた目標値生成知識は,優
先順位付け処理33から知識分割処理34に与えられる。
【0088】優先順位付けは,入力空間を複数の領域に
分割し,重量誤差E(入力データ)数が多い領域に関わ
る目標値生成ルールを優先する方法でもよいし,メンバ
ーシップ関数の変更量に基づく方法でもよい。
【0089】まず,知識分割処理34は,優先順位付け処
理33によって優先順位が付けられた目標値生成ルールの
中で,優先順位が最も高い目標値生成ルールを取出す
(図8;ステップ103 )。
【0090】たとえば,知識分割処理34は,「ルール
1」を取り出す。
【0091】知識分割処理34は,取りだした目標値生成
ルールについて,その目標値生成ルールの後件部変数の
言語情報が学習によって新たに生成されたものであるか
どうかを判断する(図8;ステップ104 )。
【0092】たとえば,「ルール1」の「PS」,「ル
ール3」の「ZR」および「ルール5」の「NS」は学
習前にも存在しているので,ステップ104 でYES と判定
され,「ルール2」の「PVS」および「ルール4」の
「NVS」は学習によって新たに生成されたものである
から,ステップ104 でNOと判定される。
【0093】知識分割処理34は,ステップ104 でNO,す
なわち,目標値生成ルールの後件部変数の言語情報が新
たに生成されたものでないと判定すると,取り出した目
標値生成ルールを知識転送用メモリ35に設定する(図
8;ステップ105 )。
【0094】たとえば,図10において,知識分割処理34
は,優先順位が最も高い「ルール1」を知識転送用メモ
リ35に設定する。この後,次に優先順位の高い「ルール
5」が知識転送用メモリ35に設定される。
【0095】知識分割処理34は,ステップ104 でYES ,
すなわち,取り出した目標値生成ルールについて,後件
部変数の言語情報が学習によって新たに生成されたもの
であると判定すると,さらに,その言語情報を表すメン
バーシップ関数が知識転送用メモリ34に既に設定されて
いるかどうかを判断する(図8;ステップ106 )。
【0096】知識分割処理34は,学習によって新たに生
成された後件部変数の言語情報を表すメンバーシップ関
数が知識転送用メモリ35に既に設定されていなければ
(ステップ106 でNO),そのメンバーシップ関数を知識
転送メモリ35に設定する(図8;ステップ107 )。
【0097】たとえば,図10において,「ルール2」の
後件部変数の言語情報「NVS」は学習によって新たに
生成されたものであるので,この言語情報「NVS」を
表すメンバーシップ関数が知識転送用メモリ35に設定さ
れる。
【0098】その後,取り出した目標値生成ルールを,
知識転送用メモリ35に設定する(図8;ステップ108
)。
【0099】たとえば,ステップ106 において,「ルー
ル2」の後件部の言語情報「NVS」を表すメンバーシ
ップ関数が設定されたのであれば,この「ルール2」が
知識転送用メモリ35に設定されることになる(図10参
照)。
【0100】知識分割処理34は,優先順位付け処理33に
よって優先順位付けられた目標値生成ルールのすべてが
知識転送用メモリ35に設定されるまで,ステップ103 〜
108の処理を繰り返す(図8;ステップ102 )。
【0101】このようにして,使用頻度に基づく優先順
位にしたがって,学習によって生成された目標値生成知
識のすべての目標値生成ルールと,学習によって新たに
生成された後件部変数の言語情報を表すメンバーシップ
関数とが,知識転送用メモリ35に設定される。図10にお
いては「ルール3」まで設定される。
【0102】知識分割処理34は,ステップ102 において
NO,すなわち,すべての目標値生成ルールが知識転送用
メモリ35に設定したと判定すると,ステップ107 で設定
されなかった後件部変数の言語情報を表すメンバーシッ
プ関数を,そのメンバーシップ関数を用いる目標値生成
ルールの優先順位にしたがって,知識転送メモリ35に設
定する(図9;ステップ109 )。これは,学習前に既に
存在する言語情報であっても,その言語情報を表すメン
バーシップ関数の値(形状)が学習によって修正されて
いることがあるからである。
【0103】たとえば,知識分割処理34は,「ルール
1」の後件部変数の言語情報「NS」を表すメンバーシ
ップ関数を知識転送メモリ35に設定する。図10におい
て,後件部メンバーシップ関数「ZR」まで設定され
る。
【0104】知識分割処理34は,目標値生成ルールの前
件部変数の各言語情報を表すメンバーシップ関数を,そ
のメンバーシップ関数を用いる目標値生成ルールの優先
順位にしたがって,知識転送用メモリ35に設定する(図
9;ステップ110 )。
【0105】たとえば,知識分割処理34は,「NB」,
「PB」,「NS」,「PS」,「ZR」の順にこれら
の言語情報を表すメンバーシップ関数を設定する。図10
において,すべて設定される。
【0106】以上のようにして,知識分割処理34は,目
標値生成装置20の目標温度補正量推論処理23に転送すべ
きすべての目標値生成知識(目標値生成ルールおよびメ
ンバーシップ関数)を知識転送用メモリ35に設定する。
【0107】知識分割処理34は,知識転送メモリ35に設
定した学習によって生成された目標値生成ルールおよび
メンバーシップ関数を,タイミング発生回路21から与え
られる成形周期を表すデータによって規定される推論サ
イクル内で転送可能なブロックに先頭アドレスから順に
分割した後,タイミング発生回路21から与えられる成形
タイミング信号に同期して,分割したブロック毎に目標
温度補正量推論処理22に転送する(図9;ステップ111
)。
【0108】たとえば,知識分割処理34が目標値生成ル
ールおよびメンバーシップ関数を分割すると,図10に示
すように,「ルール1,ルール5」,「後件部変数メン
バーシップ関数PVS,ルール2,後件部変数メンバー
シップ関数NVS」,「ルール4,ルール3」,「後件
部変数メンバーシップ関数PS,後件部変数メンバーシ
ップ関数NS,後件部変数メンバーシップ関数ZR」,
「前件部変数メンバーシップ関数NB,前件部変数メン
バーシップ関数PB,前件部変数メンバーシップ関数N
S」,「前件部変数メンバーシップ関数PS,前件部変
数メンバーシップ関数ZR」のように6個のブロックに
分割され,これらは6回の推論サイクルにわたって転送
されることになる。
【0109】目標温度補正量推論処理23は,あらかじめ
設定された目標値生成知識を,知識転送用メモリ35から
転送された目標値生成知識に変更し,転送された目標値
生成知識にしたがって目標温度補正量ΔTT2のファジ
ィ推論を行うこととなる。
【0110】図11は,学習処理31の学習によって生成さ
れた目標値生成知識を,目標温度補正量推論処理23に転
送する前後の目標温度TT2および計測重量MWを示す
グラフである。学習によって生成された目標値生成知識
を転送する前は,計測重量MWが重量誤差許容範囲内に
収まっていなかった。その後,学習によって生成された
目標値生成知識を転送すると,計測重量MWが目標重量
TWに近づいて重量誤差許容範囲内に収まり,すべての
目標値生成知識を転送すると計測重量MWが目標重量T
Wにほぼ等しくなった。
【0111】以上のようにして,目標値生成知識生成装
置30の学習処理31に学習によって生成されたすべての目
標生成知識を目標値生成装置20内の目標温度推論処理22
にオンラインで転送することができる。
【0112】[第2実施例]第2実施例は,学習によっ
て生成されたファジィ知識について,対応する学習前の
ファジィ知識のファジィ・ルールの使用頻度に応じて優
先順位を付け,学習によって生成されたファジィ・ルー
ルの中で優先順位の高いものだけを優先順位の高い順に
推論サイクルで転送可能なブロックさに分割し,その
後,優先順位の高い順に分割されたブロック毎にファジ
ィ知識を転送するものである。
【0113】第2実施例は第1実施例の特殊な場合であ
る。第1実施例においては,学習によって生成された目
標値生成知識をすべて転送していたが,第2実施例にお
いては,学習によって生成れた目標値生成知識の中で所
要のものだけを,目標値生成知識生成装置20から目標値
生成装置20に転送するものである。所要の目標値生成知
識とは,優先順位の高い目標値生成ルールおよびメンバ
ーシップ関数,学習によって修正された目標値生成ルー
ルおよびメンバーシップ関数がある。この第2実施例で
は,目標値生成ルールのうち優先順位が高い順に,入力
データ数の80%以上をカバーできるものである。
【0114】第2実施例は,第1実施例の知識更新処理
32における処理のみが異なるので,この知識更新処理32
についてのみ以下説明する。
【0115】図12および図13は,知識更新処理32におけ
る処理手順を示すフロー・チャートである。図12および
図13において,図8および図9と同一処理には同一符号
を付し,詳細な説明は省略する。
【0116】優先順位付け処理33は,学習処理31によっ
て生成された目標値生成知識の目標値生成ルールに学習
前の各目標値生成ルールの使用頻度に基づいて優先順位
を付け,所要の目標値生成ルールを優先順位が高い順に
並び替える(図12;ステップ121 )。優先順位が付けら
れた目標値生成知識は,優先順位付け処理33から知識分
割処理34に与えられる。
【0117】たとえば,優先順位付け処理34は,使用頻
度に基づいて目標値生成ルールに優先順位を付けると,
「ルール1」,「ルール5」,「ルール2」,「ルール
4」,「ルール3」という順序になる。優先順位付け処
理33は,これらの目標値生成ルールについて,入力デー
タ数の80%をカバーするために必要な目標値生成ルール
を優先順位の高い順位に並び替えると,「ルール1」,
「ルール5」,「ルール2」,「ルール4」となる。
【0118】知識分割処理34は,優先順位付け処理33に
よって優先順位付けされた目標値生成ルールの優先順位
に基づいて,目標値生成ルールと,その後件部変数で新
たに生成された言語情報を表すメンバーシップ関数を知
識転送メモリ35に設定する。このとき,知識分割処理34
は,目標値生成ルールの後件部変数の言語情報が新たに
生成されていれば,その言語情報を表すメンバーシップ
関数を先に知識転送用メモリ35に設定する。その次に,
そのメンバーシップ関数を用いる目標値生成ルールを知
識転送用メモリ35に設定する。また,知識分割処理34
は,目標値生成ルールの後件部変数の言語情報が変更さ
れていなければ,その目標値生成ルールのみを知識転送
用メモリ35に知識転送用メモリ35に設定する(図12;ス
テップ103〜108 )。
【0119】たとえば,優先順位が最も高い「ルール
1」については,学習前の後件部変数の言語情報「N
B」が学習後に「NS」と変更され,この言語情報「N
S」は学習前に既に存在するので,知識分割処理34は,
「ルール1」のルールのみを知識転送用メモリ35に設定
する(図14参照)。「ルール5」については「ルール
1」と同様である(図14参照)。
【0120】また,「ルール2」については,学習前の
後件部変数の言語情報「NS」が学習後に「NVS」と
変更され,この言語情報「NVS」は学習前に存在しな
いので,知識分割処理34は,この言語情報「NVS」を
表すメンバーシップ関数を知識転送用メモリ35に設定
し,その後に「ルール2」を知識転送用メモリ35に設定
する(図14参照)。「ルール4」については「ルール
2」と同様である(図14参照)。
【0121】知識分割処理34は,優先順位付け処理33に
よって優先順位付けされた所要の目標値生成ルール(入
力データの80%をカバーするために必要な目標値生成ル
ール)のすべてを知識転送用メモリ35に設定されるま
で,ステップ103 〜108 の処理を繰り返す(図12;ステ
ップ122 )。
【0122】このようにして,所要の目標値生成ルール
と,学習によって新たに生成された後件部変数の言語情
報を表すメンバーシップ関数を知識転送用メモリ35に設
定される。図14において,「ルール4」まで設定され
る。
【0123】知識分割処理34は,学習によって修正され
た前件部変数のメンバーシップ関数を,そのメンバーシ
ップ関数を用いる目標値生成ルールの優先順位にしたが
って知識転送用メモリ35に設定する(図13;ステップ12
3 )。
【0124】たとえば,前件部変数のメンバーシップ関
数はすべて修正されているので,知識分割処理34は,前
件部変数のすべてのメンバーシップ関数を,そのメンバ
ーシップ関数を用いいる目標値生成ルールの優先順位,
すなわち,「NB」,「PB」,「NS」,「PS」,
「ZR」の順にこれらを表すメンバーシップ関数を知識
転送用メモリ35に設定する。図14において,すべて設定
される。
【0125】以上のようにして,知識分割処理34は学習
によって生成された所要の目標値生成知識を知識転送用
メモリ35に設定する。
【0126】知識分割処理34は,知識転送メモリ35に設
定した学習によって生成された目標値生成ルールおよび
メンバーシップ関数を,タイミング発生回路21から与え
られる成形周期を表すデータによって規定される推論サ
イクル内で転送可能なブロックに先頭アドレスから順に
分割した後,タイミング発生回路21から与えられる成形
タイミング信号に同期して,分割したブロック毎に目標
温度補正量推論処理22に転送する(図13;ステップ111
)。
【0127】たとえば,知識分割処理34が目標値生成知
識を分割すると,図14に示すように,「ルール1,ルー
ル5」,「後件部変数メンバーシップ関数PVS,ルー
ル2,後件部変数メンバーシップ関数NVS」,「ルー
ル4,前件部変数メンバーシップ関数NB,前件部変数
メンバーシップ関数PB」,「前件部変数メンバーシッ
プ関数NS,前件部変数メンバーシップ関数PS,前件
部変数メンバーシップ関数ZR」のように4個のブロッ
クに分割され,これらは4回の推論サイクルにわたって
転送されることになる。
【0128】目標温度補正量推論処理23は,あらかじめ
設定された目標値生成知識を,知識転送用メモリ35から
転送された目標値生成知識に修正し,修正された目標値
生成知識にしたがって目標温度補正量ΔTT2の推論処
理を行うこととなる。
【0129】図15は,学習処理31の学習によって生成さ
れた目標値生成知識を,目標温度補正量推論処理23に転
送する前後の目標温度TT2および計測重量MWを示す
グラフである。学習によって生成された目標値生成知識
を転送する前は,計測重量MWが重量誤差許容範囲内に
収まっていなかった。その後,学習によって生成された
目標値生成知識を転送すると,計測重量MWが目標重量
TWに近づいて重量誤差許容範囲内に収まり,すべての
目標値生成知識を転送すると計測重量MWが目標重量T
Wにほぼ等しくなった。
【0130】以上のようにして,目標値生成知識生成装
置30の学習処理31に学習によって生成された目標生成知
識のうち所要のものを目標値生成装置20内の目標温度推
論処理22にオンラインで転送することができる。
【0131】[第3実施例]第3実施例は,ファジィ知
識を推論サイクル毎に学習し,学習によって生成された
ファジィ知識について,対応する学習前のファジィ・ル
ール知識のファジィ・ルールの使用頻度に応じて優先順
位を付け,学習後のファジィ知識を優先順位が高い順に
その推論サイクル内で転送可能なブロックに分割し,そ
のブロックのみを転送するものである(リアルタイム学
習,リアルタイム転送)。
【0132】第3実施例は,第2実施例の特殊な場合で
ある。第2実施例においては,ガラス製品の計測重量M
Wが一定の重要誤差許容範囲内に所定回収まらなくなる
と,目標値生成知識を学習により生成し,学習によって
生成された所要の目標値生成知識を目標値生成知識生成
装置30から目標値生成装置20に転送した。
【0133】第3実施例においては,目標値生成知識生
成装置30が目標値生成装置20の推論サイクル毎に目標値
生成知識を学習により生成し,学習によって生成された
目標値生成知識のうちその推論サイクル内に転送可能な
目標値生成知識だけを,目標値生成知識生成装置20から
目標値生成装置20に転送する。
【0134】学習処理31は,目標値生成装置20の推論サ
イクル毎に,熟練したオペレータが設定した目標温度補
正量ΔTT2を教師データとして,目標値生成装置20か
ら与えれた重量誤差Eおよび目標温度補正量ΔTT2に
基づいて,目標値生成知識を学習により生成する。
【0135】優先順位付け処理32は,学習により生成さ
れた目標値生成ルールについて,対応する学習前の目標
値生成ルールの使用頻度に基づいて優先順位を付けす
る。
【0136】知識分割処理34は,優先順位付けされた目
標値生成知識を優先順位が高い順位知識転送用メモリに
設定し,その推論サイクル内に転送可能なものだけを知
識転送メモリ35から目標温度推論処理34に転送する。
【0137】目標温度補正量推論処理23には,図4に示
す目標値生成知識があらかじめ設定されているものとす
る。学習処理31が第1回目の学習によって生成した目標
生成知識を知識分割処理34が知識転送用メモリ35に設定
すると,図16のようになる。知識転送用メモリ35に設定
された目標値知識のなかで,推論サイクル内で転送可能
な目標値生成知識,すなわち,「ルール1,ルール5」
が目標温度補正量推論処理23に転送される。目標温度補
正量推論処理23には,図17に示すような目標値生成ルー
ルが設定されていることなる。
【0138】学習処理31が第2回目の学習によって生成
した目標生成知識を知識分割処理34が知識転送用メモリ
35に設定すると,図18のようになる。知識転送用メモリ
35に設定された目標値知識のなかで,推論サイクル内で
転送可能な目標値生成知識,すなわち,「後件部メンバ
ーシップ関数NVS,ルール2」が目標温度補正量推論
処理23に転送される。目標温度補正量推論処理23には,
図19に示すような目標値生成ルールが設定されているこ
となる。
【0139】このようにして,目標値生成装置20におけ
る推論サイクル毎に目標値生成知識が学習処理31によっ
て生成され,学習によって生成された目標値生成知識の
うち,その推論サイクル内に転送可能な目標値生成知識
のみが目標値生成知識生成装置30から目標温度補正量推
論処理23に転送される。
【0140】図20は,学習処理31によって生成された目
標値生成知識を,目標温度補正量推論処理23に転送する
前後の目標温度TT2および計測重量MWを示すグラフ
である。第1回の学習後の目標値生成知識を転送する前
は計測重量MWが重量誤差許容範囲内に収まっていなか
ったが,学習処理31によって生成された目標値生成知識
を転送するにつれて,計測重量MWが目標重量TWに近
いて重量誤差許容範囲内に収まり,重量誤差Eがほぼな
くなっている。
【0141】以上のようにして,目標値生成装置20の推
論サイクル毎に目標値生成知識生成装置30の学習処理31
によってオンラインで生成し(リアルタイム学習),生
成された目標値生成知識のうちその推論サイクル内に転
送可能な目標値生成知識だけを目標値生成知識生成装置
30がら目標値生成装置20の目標温度推論処理22にオンラ
インで転送する(リアルタイム転送)。
【0142】[第4実施例]第4実施例は,学習によっ
て生成されたにファジィ知識ついて,対応するファジィ
・ルールの中で相互に因果関係のあるファジィ・ルール
をセットにして推論サイクル内で転送可能なブロックに
分割し,その後,優先順位が高い順に分割されたブロッ
ク毎にすべてのファジィ知識を転送するものである。
【0143】図21は,目標値生成装置20および目標値生
成知識生成装置30の詳細な構成を示す機能ブロック図で
ある。図21において,図3に示すものと同一物には同一
符号を付し詳細な説明を省略する。
【0144】目標温度補正量推論処理23Aは,タイミン
グ発生回路21からの成形タイミング信号に応答して,加
算処理22から与えられる重量誤差Eを読み込む。目標温
度補正量推論処理23Aは,読み込んだ重量誤差Eについ
て,あらかじめ設定された目標値生成知識(目標値生成
ルールおよびそのメンバーシップ関数からなる)にした
がってファジィ推論を行って目標温度補正量ΔTT2を
算出する。目標温度補正量推論処理23Aは,その目標温
度補正量ΔTT2を加算処理24および目標値生成知識生
成装置30に出力する。
【0145】図22は,目標温度補正量推論処理23Aにあ
らかじめ設定された目標値生成知識の一例である。
【0146】図22(A) は,目標値生成知識の目標値生成
ルールの一例である。
【0147】図22(B) は,目標値生成ルールの前件部変
数「重量誤差E」に関して,言語情報「NB」,「N
S」,「ZR」,「PS」および「PB」を表す5つの
メンバーシップ関数で一例である。
【0148】図22(C) は,目標値生成ルールの後件部変
数「目標温度補正量ΔTT2」に関して,言語情報「N
B」,「NS」,「ZR」,「PS」および「PB」を
表す5つのシングルトンの一例である。
【0149】図22(B) に示す前件部変数「重量誤差E」
のメンバーシップ関数のうち,言語情報「NB」および
「PB」を表すメンバーシップ関数はそれぞれ,重量誤
差Eの負領域および正領域の全体をカバーするメンバー
シップ関数である。
【0150】学習処理31Aは,計測重量MWが重量誤差
許容範囲内に所定回数収まらなくなる,すなわち,重量
誤差Eが重量誤差許容範囲を超えると学習処理を行う。
熟練したオペレータが設定した目標温度補正量ΔTT2
を教師データとして,目標値生成装置20から与えられた
重量誤差Eおよび目標温度補正量ΔTT2に基づいて,
目標値生成知識を学習よって生成する。学習処理31はた
とえば最小勾配法によって学習を行う。
【0151】図23は,図22に示す目標値生成知識に対応
する,学習によって生成されたの目標値生成知識の一例
である。
【0152】図23(A) は,学習によって生成された目標
値生成ルールの一例である。
【0153】図23(B) は,学習によって生成された目標
値生成ルールの前件部変数「重量誤差E」に関して,言
語情報「NB」,「NS」,「ZR」,「PS」および
「PB」を表す5つのメンバーシップ関数の一例であ
る。
【0154】図23(C) は,学習によって生成された目標
値生成ルールの後件部変数「目標温度補正量ΔTT2」
に関して,言語情報「NS」,「NVS(Negative Ver
y Small )」,「ZR」,「PVS(Positive Very Sm
all )」および「PS」を表す5つのシングルトンの一
例である。
【0155】図22に示す学習前の目標値生成知識と,図
23に示す学習後の目標値生成知識とを比較すると,目標
値生成知識においては,「ルール3」を除く目標値生成
ルールについて後件部変数「目標温度補正量ΔTT2」
の言語情報を表すシングルトンが修正されている。すな
わち,図23(C) において,鎖線で示す学習前のシングル
トンが,実線で示す学習後のシングルトンに修正されて
いる。
【0156】学習処理31Aによって生成された目標値生
成知識を目標値生成ルールの相互の因果関係に基づかな
いで目標補正量推論処理23Aに転送すると目標温度生成
処理23Aは,適正な目標温度補正量ΔTT2を算出する
ことができない。
【0157】たとえば,「ルール1,後件部変数メンバ
ーシップ関数PB」,「ルール2,後件部変数メンバー
シップ関数PS」という順序で目標温度補正量推論処理
23A転送すると,目標温度補正量推論処理23Aに設定さ
れた目標値生成知識は図24に示すようになる。図24に示
すように後件部変数のメンバーシップ関数が非対称にな
っている。このような目標値生成知識を用いて目標温度
補正量推論処理23Aが推論を行うと,図25に示すように
ガラス製品の重量誤差Eが学習によって生成された目標
値生成知識を転送する前よりも大きくなることがある。
【0158】目標値生成知識のように相互に因果関係,
たとえば対称性がある目標値生成ルールおよびメンバー
シップ関数を転送する場合には,相互に因果関係のある
目標値生成ルールおよびメンバーシップ関数をセットに
して転送しなければ,目標温度補正量推論処理23Aは,
適正な目標温度補正量ΔTT2を推論することができな
い。
【0159】第4実施例では,相互に因果関係のある目
標値生成ルールおよびメンバーシップ関数をセットにし
て,知識更新処理32Aから目標温度推論処理23Aに転送
する。
【0160】図26および図27は,知識転送処理32Aにお
ける処理手順を示すフロー・チャートである。
【0161】知識優先順位付け処理33Aは,あらかじめ
設定された目標値生成ルールの相互の因果関係を表すテ
ーブル(因果関係テーブル)にしたがって,学習によっ
て生成された目標値生成知識の目標値生成ルールについ
て,学習前後のメンバーシップ関数の変更量に基づい
て,優先順位付けて並び替える(図26;ステップ131
)。
【0162】図28は,因果関係テーブルの一例である。
この因果関係テーブルには,相互に因果関係のある目標
値生成ルールをセットにして,そのセットにしたグルー
プについて,目標値生成ルールの順にグループ番号が付
されている。相互に因果関係(対称性)のある目標値生
成ルールは,「ルール1」と「ルール5」(グループ
A)および「ルール2」と「ルール4」(グループB)
である。
【0163】優先順位付け処理33Aは,学習によって生
成された目標値生成知識の各目標値生成ルールについ
て,後件部変数の言語情報を表すメンバーシップ関数に
ついて,学習前と学習後と比較し,それぞれのメンバー
シップ関数の変更量を算出する。
【0164】たとえば,「ルール1」の後件部変数の言
語情報「NB」を表すメンバーシップ関数は,学習前が
「−8」であるのに対して,学習後は「−4」となって
いる。したがって,メンバーシップ関数の変更量は,
「4」となる。このようにして,優先順位つけ処理33A
は,各目標値生成ルールの後件部変数の言語情報を表す
メンバーシップ関数の変更量を算出する。
【0165】優先順位付け処理33Aは,各目標値生成ル
ールの後件部変数の言語情報を表すメンバーシップ関数
の変更量を算出すると,メンバーシップ関数の変更量が
大きいほど優先順位を高くなるようにして各グループに
優先順位を付ける。
【0166】たとえば,変更量が「4」で最大である
「ルール1」および「ルール5」の目標値生成ルールが
含まれる「グループA」の優先順位が「1」となってい
る。順に,変更量が「2」の「ルール2」および「ルー
ル4」が含まれる「グループB」の優先順位が「2」と
なり,最後に変更量が「0」である「ルール3」の目標
値生成ルールが含まれる「グループC」の優先順位が
「3」となる。
【0167】このようにして,優先順位付け処理33Aに
よって優先順位付けされた目標値生成ルールが図29に示
されている。優先順位付けられた目標値生成知識は,知
識分割処理34Aに与えられる。
【0168】知識分割処理34Aは,優先順位付け処理33
Aから与えられた優先順位付けされた目標値生成知識
を,目標値生成ルールのグループの優先順位にしたがっ
て知識転送用メモリ35に設定する。
【0169】知識分割処理34Aは,優先順位が最も高い
グループを取り出す(図26;ステップ133 )。たとえ
ば,知識分割処理34Aは「グループA」を取り出す。
【0170】知識分割処理34Aは,優先順位が最も高い
グループを取り出すと,そのグループに含まれる目標値
生成ルールの後件部変数の言語情報を表すメンバーシッ
プ関数が既に知識転送用メモリ35に設定されているかど
うかを判断する(図26;ステップ134 )。
【0171】知識分割処理34Aは,目標値生成ルールの
後件部変数のメンバーシップ関数が知識転送用メモリ35
に既に設定されていなければ(ステップ134 でNO),そ
のメンバーシップ関数を知識転送用メモリ35に設定する
(図26;ステップ135 )。
【0172】たとえば,「グループA」に含まれる「ル
ール1」および「ルール5」の後件部変数の言語情報
「NB」および「PB」は,知識転送用メモリ35に設定
されていないので,これらの言語情報を表すメンバーシ
ップ関数が知識転送用メモリ35に設定される(図30参
照)。
【0173】その後,知識分割処理34Aは,知識転送用
メモリ35に設定されたメンバーシップ関数に対応する目
標値生成ルールを,知識転送用メモリ35に設定する(図
26;ステップ136 )。
【0174】たとえば,ステップ124 において,「グル
ープA」に含まれる「ルール1」および「ルール5」に
ついて後件部変数の言語情報を表すメンバーシップ関数
が設定されたのであれば,この「ルール1」および「ル
ール5」が設定されることになる(図30参照)。
【0175】知識分割処理34は,優先順位付け処理33A
によって優先順位付けされたグループのすべてが知識転
送用メモリ35に設定されるまでステップ133 〜136 まで
の処理を繰り返す(図26;ステップ132 )。
【0176】このようにして,各グループの目標値生成
ルールと,その後件部変数の言語情報を表すメンバーシ
ップ関数とが,後件部変数のメンバーシップ関数の変更
量に基づく優先順位にしたがって,知識転送用メモリ35
に設定される。図30において「ルール3」まで設定され
る。
【0177】知識分割処理34は,ステップ132 において
NO,すなわち,全てのグループが知識転送用メモリ35に
設定したと判定すると,目標値生成知識の前件部変数の
各言語情報のメンバーシップ関数を,そのメンバーシッ
プ関数を用いる目標値生成ルールが含まれるグループの
優先順位にしたがって,知識転送用メモリ35に設定する
(図27;ステップ137 )。
【0178】たとえば,知識分割処理34Aは,言語情報
「NB」,「PB」,「NS」,「PS」,「ZR」と
いう順序に前件部メンバーシップ関数を設定する。
【0179】以上のようにして,知識分割処理34Aは全
ての目標値生成知識を知識転送用メモリ35に設定する。
図30においてすべて設定される。
【0180】知識分割処理34は,知識転送メモリ35に設
定した学習によって生成された目標値生成ルールおよび
メンバーシップ関数を,タイミング発生回路21から与え
られる成形周期を表すデータによって規定される推論サ
イクル内で転送可能なブロックに先頭アドレスから順に
グループ毎に分割した後,タイミング発生回路21から与
えられる成形タイミング信号に同期して,分割したブロ
ック毎に目標温度補正量推論処理22に転送する(図27;
ステップ138 )。
【0181】たとえば,知識分割処理34Aが目標値生成
知識を分割すると,図30に示すように,「後件部変数メ
ンバーシップ関数PB,後件部変数メンバーシップ関数
NB」,「ルール1,ルール5」,「後件部変数メンバ
ーシップ関数PS,後件部変数メンバーシップ関数N
S」,「ルール2,ルール4」,「後件部変数メンバー
シップ関数PS,後件部変数メンバーシップ関数NS,
後件部変数メンバーシップ関数ZR,ルール3」,「前
件部変数メンバーシップ関数NB,前件部変数メンバー
シップ関数PB,前件部変数メンバーシップ関数NS,
前件部変数メンバーシップ関数PS」,「前件部変数メ
ンバーシップ関数ZR」のように7個のブロックに分割
され,これらは7回の推論サイクルにわたって転送され
ることになる。
【0182】目標温度補正量推論処理23Aは,あらかじ
め設定された目標値生成知識を,知識転送用メモリ35か
ら転送された目標値生成知識に変更して,転送された目
標値生成知識にしたがって目標温度補正量ΔTT2の推
論処理を行うこととなる。
【0183】図31は,「グループA」の後件部変数のル
ールとメンバーシップ関数を知識転送用メモリ35から目
標温度補正量推論処理23Aに転送した後(第1回,第2
回の知識転送後),目標温度補正量推論処理23Aに設定
された目標値生成知識を示す。第1回および第2回の知
識転送によって,相互に因果関係(対称性)のある後件
部変数のメンバーシップ関数「PB」,「NB」と,
「ルール1」および「ルール5」が目標温度補正量推論
処理23Aに設定される。
【0184】図32は,「グループB」の後件部変数のル
ールとメンバーシップ関数を知識転送用メモリ35から目
標温度補正量推論処理23Aに転送した後(第3回,第4
回の転送度),目標温度補正量推論処理23Aに設定され
た目標値生成知識を示す。第3回および第4回の知識転
送によって,相互に因果関係(対称性)のある後件部変
数のメンバーシップ関数「PS」,「NS」と,「ルー
ル2」および「ルール4」が目標温度補正量推論処理23
Aに設定される。
【0185】図33は,学習処理31Aによって生成された
目標値生成知識を,目標温度補正量推論処理23Aに転送
する前後の目標温度TT2および計測重量MWを示すグ
ラフである。学習によって生成された目標値生成知識を
転送する前は,計測重量MWが重量誤差許容範囲内に収
まっていなかった。その後,学習によって生成された目
標値生成知識を相互に因果関係のある目標値生成ルール
をセットにして転送すると,計測重量MWが目標重量T
Wに近づいて重量誤差許容範囲内に収まり,すべての目
標値生成知識を転送すると計測重量MWが目標重量TW
にほぼ等しくなった。相互に因果関係のある目標温度生
成ルールと,そのメンバーシップ関数をセットにするこ
とによって,目標値生成知識の不整合に起因する不安定
化がなくなる。
【0186】以上のようにして,目標値生成知識生成装
置30の学習処理31に学習によって生成されたすべての目
標生成知識を相互に因果関係のあるグループ毎に目標値
生成装置20内の目標温度推論処理23Aにオンラインで転
送することができる。
【0187】[第5実施例]第5実施例は,学習によっ
て生成されたファジィ知識について,局所的な観点から
記述されてはいるが精密なファジィ推論を行うためのル
ール・セットから優先して推論サイクル内に転送可能な
ブロックに分割し,その後,分割されたブロック毎にフ
ァジィ知識を転送するものである。
【0188】図34は,給湯器システムの全体的構成を示
す図である。
【0189】バルブVは,ガス・タンク(図示略)から
熱交換器Cに流入するガス量を,制御装置40から与えら
れるバルブ開度信号VOに基づいて調整するものであ
る。
【0190】熱交換器Cは,流入する水をバーナBによ
って加熱して熱湯を排出する。熱交換器Cから排出され
る熱湯は,ミキサMによって流入する水と一定の割合で
混合されて排出される。
【0191】バーナBによる加熱量は,ガス・タンクか
ら流入するガス量によって調節される。バーナBに流入
するガス量は,バルブVによって調節される。バルブB
には制御装置40からバルブ開度信号VOが与えられる。
【0192】制御装置40は,熱交換器50から排出される
湯の温度(出湯温度T)を温度センサ(図示略)によっ
て検出し,出湯温度Tが目標温度TTに近づくようにバ
ルブBに与えるバルブ開度信号VOを算出し,このバル
ブ開度開度信号VOをバルブBに出力する。
【0193】図31は,制御装置40の詳細な構成を示す機
能ブロック図である。
【0194】制御装置40は,PID制御とファジィ制御
とを組み合わせたハイブリッド制御を行う。制御装置40
は,PID制御処理41およびファジィ制御処理51を1つ
のプログラムされたコンピュータ・システムで実現する
こともできるし,PID制御41とファジィ制御51とをそ
れぞれ別個のコンピュータ・システムで実現することも
できる。また,制御装置40の一部をハードウェアによ
り,その他の部分をソフトウェアにより実現することも
できる。
【0195】PID制御処理41は,加算処理42および4
7,比例ゲイン43,P制御処理44,I制御処理45ならび
にD制御処理46からなる。これらの各処理,すなわち,
加算処理42および47,比例ゲイン43,P制御処理44,I
制御処理45ならびにD制御処理46はそれぞれプログラム
・ルーチンであり,ソフトウェアにしたがうコンピュー
タ・システムによって実現できる。
【0196】加算処理42は,目標温度TTと,センサに
よって検出された出湯温度Tとの温度偏差eを算出し,
P制御処理44,I制御処理45およびファジィ制御処理51
に出力する。
【0197】比例ゲイン43は,目標温度TTに定数Kf
を乗じて加算処理47に出力する。
【0198】P制御処理44は比例制御であり,加算処理
42から与えられる温度偏差eに比例定数Kp を乗じて加
算処理47に出力する。
【0199】I制御処理45は積分制御であり,加算処理
42から与えられた温度偏差eを時間積分し,その時間積
分に積分定数Ki を乗じて加算処理46に出力する。
【0200】D制御処理46は微分制御であり,センサに
よって検出された出湯温度を時間微分し,その時間微分
に微分定数Kd を乗じて加算処理47に出力する。
【0201】ファジィ制御処理51は,微分処理52,ファ
ジィ推論処理53,比例ゲイン54および学習処理55からな
る。これらの各処理,すなわち,微分処理52,ファジィ
推論処理53,比例ゲイン54および学習処理55はそれぞれ
プログラム・ルーチンであり,ソフトウェアにしたがう
コンピュータ・システムによって実現できる。
【0202】微分処理52は,加算処理42から与えられた
温度偏差eを時間微分し,偏差微分de/dtを算出するも
のである。偏差微分de/dtは,微分処理52からファジィ
推論処理53に与えられる。
【0203】ファジィ推論処理53は,センサによって検
出された出湯温度TTと,微分処理52から与えられた偏
差微分とについて,あらかじめ設定された温度制御知識
にしたがって,ファジィ推論処理を行い,操作量uを算
出するものである。推論結果は,ファジィ推論処理53か
ら加算処理47,比例ゲイン54および学習処理55に与えら
れる。
【0204】ファジィ推論処理53は,ファジィ推論を行
うタイミングを表すタイミング信号と,推論周期を表す
データとを学習処理55に出力する。
【0205】図36は,ファジィ推論処理53にあらかじめ
設定された温度制御知識の温度制御ルールの一例であ
る。
【0206】図37は,ファジィ推論処理53にあらかじめ
設定された温度制御知識の温度制御ルールの一例であ
る。
【0207】図37(A) は,温度制御ルールの前件部変数
「温度偏差e」に関して,言語情報「NB」,「N
S」,「ZR」,「PS」および「PB」を表す5つの
メンバーシップ関数の一例である。
【0208】図37(B) は,温度制御ルールの前件部変数
「偏差微分de/dt」に関して,言語情報「NB」,「N
S」,「ZR」,「PS」および「PB」を表す5つの
メンバーシップ関数で一例である。
【0209】図37(C) は,温度制御ルールの後件部変数
「操作量u」に関して,言語情報「NB」,「NM」,
「NS」,「ZR」,「PS」,「PM」および「P
B」を表す7つのシングルトンで一例である。
【0210】比例ゲイン54は,ファジィ推論処理53から
与えらる操作量uに定数Ki を乗じて加算処理47に出力
する。
【0211】加算処理47は,比例ゲイン43,P制御処理
44,I制御処理45,D制御処理46,ファジィ推論処理53
および比例ゲイン54から与えられる出力を加算すること
によってバルブ開度信号VOを算出する。バルブ開度信
号VOは加算処理47からバルブBに与えられる。
【0212】ファジィ制御処理51は,給湯器システムに
外乱が発生したときにPID制御処理41の応答に対し
て,PID制御処理41の行過量を減少させるように操作
量uを出力するように構成している。ファジィ制御処理
51は,外乱が入力されない整定状態,すなわち,センサ
によって検出された出湯温度Tが目標温度TTにほぼ一
致している場合,PID制御処理41によるPID制御で
十分な制御性能を得ることができる。この場合は,ファ
ジィ制御処理51は操作量uを出力することはなく,ファ
ジィ制御51は外乱が入力されたときのみ操作量uを出力
する。
【0213】以上のようして,PID制御とファジィ制
御とを組み合わせたハイブリッド制御による給湯器シス
テムの温度制御が行われる。
【0214】図38は,PID制御処理41のみ場合の出湯
温度Tと,PID制御とファジィ制御処理51とによるハ
イブリッド制御の場合の出湯温度Tの一例が示されてい
る。ハイブリッド制御の場合,PID制御処理41のみの
場合と比較して制御性能が約15[%]向上した。
【0215】しかし,給湯器システムに対して,ファジ
ィ推論処理53にあらかじめ設定されている温度制御知識
が最適化されていないので,温度偏差Eが最大の時点か
ら目標温度TTまで復帰する時間が長くかかっている。
このような場合に,局所的な観点か記述はされているが
精密なファジィ推論を行うための温度制御知識を学習処
理55が学習により新たに生成する。
【0216】以下,ファジィ制御51の学習処理55につい
て説明する。
【0217】学習処理55は,温度偏差e,偏差微分de/
dtおよび操作量uに基づいて,局所的な観点か記述はさ
れているが精密なファジィ推論を行うための温度制御知
識を学習により生成し,学習によって新たに生成された
温度制御知識を学習処理55からファジィ推論処理53にオ
ンラインで転送する。
【0218】学習処理55は,給湯器システムの入出力関
係,すなわち,バルブ開度信号VOおよび出湯温度Tに
基づいて,ファジィ推論処理53の推論誤差が大きい場
合,推論誤差が大きくなる入出力空間について,学習に
よって得られた新たに温度制御知識(温度制御ルールと
メンバーシップ関数)を新たに生成する。
【0219】学習処理55は,熟練したオペレータによっ
て設定される操作量uを教師データとして,加算処理42
から与えられた温度偏差e,微分器52から与えられた偏
差微分de/dtおよびファジィ推論処理53から与えられた
操作量uに基づいて,ファジィ推論処理53の推論結果
と,オペレータが設定した教師データとの誤差が大きく
なる入力空間領域に新たに温度制御ルールおよび前件部
変数メンバーシップ関数を学習により生成する。学習処
理55による学習は,たとえばFifth IFSA World Congres
s(1993),Proceedings pp11-14 に記載されている。
【0220】図39は,学習によって生成された温度制御
知識の温度制御ルールの一例である。
【0221】図40は,学習によって生成された温度制御
知識の前件部変数および後件部変数のメンバーシップ関
数の一例である。
【0222】図40(A) は,学習によって生成された温度
制御ルールの前件部変数「温度偏差e」に関して,言語
情報「NB」,「NS」,「ZR」,「PS」,「P
M]および「PB」を表す6つのメンバーシップ関数の
一例である。
【0223】図40(B) は,学習によって生成された温度
制御ルールの前件部変数「偏差微分de/dt」に関して,
言語情報「NB」,「NM」,「NS」,「ZR」,
「PS」および「PB」を表す6つのメンバーシップ関
数で一例である。
【0224】図40(C) は,学習によって生成された温度
制御ルールの後件部変数「操作量u」に関して,言語情
報「NB」,「NM」,「NS」,「ZR」,「P
S」,「PM」および「PB」を表す7つのシングルト
ンで一例である。
【0225】学習処理55の学習によって,温度制御ルー
ルの前件部変数「温度偏差e」について言語情報「P
M」が追加され,前件部変数「偏差微分de/dt」につい
て言語情報「NM」が新たに生成されている。前件部変
数の言語情報の生成にともなって,これらの言語情報を
表すメンバーシップ関数もそれぞれ生成されている。温
度制御ルールの後件部変数「操作量u」に関して,言語
情報およびメンバーシップ関数の追加または修正は行わ
れていない。
【0226】温度制御ルールに関しては,学習処理53の
学習によって以下の追加されている。
【0227】 R1:IF e=PS AND de/dt=NM THEN u=NS R2:IF e=PM AND de/dt=NS THEN u=NS R3:IF e=PM AND de/dt=NM THEN u=NM R4:IF e=PM AND de/dt=NB THEN u=NB R5:IF e=PB AND de/dt=NM THEN u=NM
【0228】これらの温度制御ルールは,「温度偏差
e」が正であり,かつ,「偏差微分de/dt」が負の場合
に,すなわち,温度偏差eを減少させるためのルール群
である。
【0229】図37は,学習処理55における処理手順を示
すフロー・チャートである。
【0230】学習処理55は,学習によって生成された温
度制御知識の温度制御ルールの入力空間において,学習
に用いた温度誤差eおよび誤差微分de/dtのデータ数の
応じて,優先順位を決定する(図41;ステップ141 )。
たとえば,優先順位は,R3,R2,R1,R4,R5
の順になる。
【0231】学習処理55は,優先順位が付けられた温度
制御ルールを,ファジィ推論処理53から与えられる推論
周期を表すデータによって規定される推論サイクル内で
転送可能なブロックに分割する(図41;ステップ142
)。
【0232】たとえば,優先順位が付けられた温度制御
ルールを分割すると,「R3,R2」,「R1,R
4」,「R5」となる。
【0234】学習処理55は,新たに生成した前件部変数
のメンバーシップ関数をファジィ推論処理53に転送し,
その後,ステップ132 で分割した温度制御ルールを優先
順位の高い順にブロック毎にファジィ推論処理53の推論
サイクル毎に転送する(図41;ステップ143 )。
【0235】たとえば,前件部変数「温度偏差e」の言
語情報「PM」を表すメンバーシップ関数と,後件部変
数「偏差微分de/dt」の言語情報「NM」を表すメンバ
ーシップ関数とが学習処理55によって新たに生成されて
いるので,学習処理55は,これらの言語情報を表すメン
バーシップ関数を,ファジィ推論処理53から与えられる
タイミング信号に同期してファジィ推論処理53に転送す
る。その後,学習処理55は,ステップ143 で分割した
「R3,R2」,「R1,R4」および「R5」を,こ
の順序でファジィ推論処理53から与えられるタイミング
信号に同期してファジィ推論処理53に転送する。
【0236】学習処理55は,必要に応じて学習によって
生成された温度制御知識のうち,残りの温度制御知識を
推論サイクル内で転送できるブロックに分割して転送す
る(図41;ステップ144 )。
【0237】この第5実施例においては,ファジィ推論
処理53にあらかじめ設定された温度制御知識に学習によ
って新たに生成された温度制御ルールとメンバーシップ
関数とが追加されるだけであるで,このステップにおい
て知識転送は行われない。
【0238】このようにして,学習処理55によって新た
に生成された温度制御ルールおよびメンバーシップ関数
がファジィ推論処理53に転送される。
【0239】ファジィ推論処理53は,学習処理55から転
送された温度制御ルールとメンバーシップ関数を,あら
かじめ設定された温度制御知識に追加してファジィ推論
を行う。これによって,ファジィ推論処理53は,推論誤
差が大きかった入力空間について,学習処理55によって
新たに生成された温度制御ルールおよびメンバーシップ
関数を用いて推論を行うことができる。したがってファ
ジィ制御処理51の制御性能を改善することができる。
【0240】図38は,ファジィ推論処理53が学習後の知
識を用いて制御を行った場合,給湯システムの出湯温度
Tを示すグラフの一例が示されている。学習による温度
制御知識が新たに追加されたことによって,学習前のハ
イブリッド制御の場合よりも,さらに制御性能が約15
[%]程度改善された。
【図面の簡単な説明】
【図1】ファジィ知識をファジィ推論装置にオンライン
で転送する場合,ファジィ知識の転送方法を分類した分
類表の一例である。
【図2】第1実施例〜第4実施例までに共通のガラス製
品工程の全体的構成を示すブロック図である。
【図3】第1実施例から第3実施例までに共通の目標値
生成装置および目標値生成知識生成装置の詳細な構成を
示す機能ブロック図である。
【図4】目標温度補正量推論処理にあらかじめ設定され
た目標知識生成知識の一例である。
【図5】成形回数毎の目標温度および計測重量を表すグ
ラフの一例である。
【図6】目標値生成知識が不適正な場合における成形回
数毎の目標温度および計測重量を表すグラフの一例であ
る。
【図7】学習処理によって生成さた目標知識生成知識の
一例である。
【図8】第1実施例について,知識変更処理における処
理手順を示すフロー・チャートである。
【図9】第1実施例について,知識変更処理における処
理手順を示すフロー・チャートである。
【図10】第1実施例について,知識分割処理によって知
識転送用メモリに設定された目標値生成知識の一例であ
る。
【図11】第1実施例について,学習処理によって生成さ
れた目標値生成知識を,目標温度補正量推論処理に転送
する前後の目標温度および計測重量を示すグラフであ
る。
【図12】第2実施例について,知識更新処理における処
理手順を示すフロー・チャートである。
【図13】第2実施例について,知識更新処理における処
理手順を示すフロー・チャートである。
【図14】第2実施例について,知識転送用メモリに設定
された目標値生成知識の一例である。
【図15】第2実施例について,学習処理によって生成さ
れた目標値生成知識を目標温度補正量推論処理に転送す
る前後の目標温度および計測重量を示すグラフである。
【図16】第3実施例について,第1回目の学習後に知識
転送用メモリに設定された目標値生成知識の一例であ
る。
【図17】第3実施例について,第1回目の学習後の目標
生成知識を目標温度補正量推論処理に転送したときの目
標温度補正量推論処理に設定された目標値生成知識を示
す。
【図18】第3実施例について,第2回目の学習後に知識
転送用メモリに設定された目標値生成知識の一例であ
る。
【図19】第3実施例について,第21回目の学習後の目
標生成知識を目標温度補正量推論処理に転送したときの
目標温度補正量推論処理に設定された目標値生成知識を
示す。
【図20】第3実施例について,学習処理によって生成さ
れた目標値生成知識を,目標温度補正量推論処理に転送
する前後の目標温度および計測重量を示すグラフであ
る。
【図21】第3実施例について,目標値生成装置および目
標値生成知識生成装置の詳細な構成を示す機能ブロック
図である。
【図22】第3実施例について,目標温度補正量推論処理
にあらかじめ設定された目標知識生成知識の一例であ
る。
【図23】学習処理によって生成された目標知識生成知識
の一例である。
【図24】目標値生成知識を非対称に転送した場合,目標
温度補正量推論処理に設定された目標値生成知識の一例
である。
【図25】目標値生成知識を非対称に転送した場合,目標
温度補正量推論処理が推論を行ったときの計測重量およ
び目標温度を表すグラフである。
【図26】第4実施例について,知識更新処理における処
理手順を示すフロー・チャートである。
【図27】第4実施例について,知識更新処理における処
理手順を示すフロー・チャートである。
【図28】優先順位付け処理にあらかじめ設定された因果
関係テーブルの一例を示す。
【図29】目標値生成知識の相互に因果関係のある目標値
生成ルールのグループについて,優先順位を付けたとき
の一例である。
【図30】第4実施例において,知識転送用メモリに設定
された目標値生成知識の一例である。
【図31】第4実施例において,目標値生成知識のうち
「グループA」を知識更新処理から目標温度補正量推論
処理に転送したとき,目標温度補正量推論処理に設定さ
れた目標温度知識を示す。
【図32】第4実施例において,目標値生成知識のうち
「グループB」までを知識更新処理から目標温度補正量
推論処理に転送したとき,目標温度補正量推論処理に設
定された目標温度知識を示す。
【図33】第4実施例について,学習処理の学習によって
生成された目標値生成知識を目標温度補正量推論処理に
転送する前後の目標温度および計測重量を示すグラフで
ある。
【図34】給湯器システムの全体的構成を示すブロック図
である。
【図35】制御装置の詳細な構成を示す機能ブロック図で
ある。
【図36】ファジィ推論処理にあらかじめ設定された温度
制御知識の温度制御ルールの一例である。
【図37】ファジィ推論処理にあらかじめ設定された温度
制御知識のメンバーシップ関数の一例である。。
【図38】給湯器システムにおける出湯温度について,P
ID制御と,PID制御およびファジィ制御を組み合わ
せたハイブリッド制御との外乱に対する応答を示すグラ
フである。
【図39】学習によって生成された温度制御知識の温度制
御ルールの一例である。
【図40】学習によって生成された温度制御知識のメンバ
ーシップ関数の一例である。
【図41】第5実施例において,学習処理における知識転
送の処理手順を示すフロー・チャートである。
【図42】第5実施例の給湯器システムにおける出湯温度
について,PID制御,学習前のハイブリッド制御,お
よび学習後のハイブリッド制御について,外乱に対する
応答を示すグラフである。
【符号の説明】
10 温度調節器 20 目標値生成装置 21,23 加算処理 22 目標温度補正量推論処理 30 目標値生成知識生成装置 31 学習処理 32 知識更新処理 33 優先順位付け処理 34 知識分割処理 35 知識転送用メモリ 40 制御装置 41 PID制御処理 42,47 加算処理 43 比例ゲイン 44 P制御処理 45 I制御処理 46 D制御処理 51 ファジィ制御処理 52 微分処理 53 ファジィ推論処理 54 比例ゲイン 55 学習処理
フロントページの続き (72)発明者 堤 ゆみ 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 田島 年浩 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 堤 康弘 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 相馬 宏司 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 労 世紅 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (72)発明者 久野 敦司 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−282150(JP,A) 特開 平5−297913(JP,A) 特開 平3−293524(JP,A) 坂口著、”UNIX用開発支援システ ムの構築法”、エレクトロニクス,Vo l.36(1991年11月),p.60−63 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 9/44 G06N 7/02

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルールおよ
    びメンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファ
    ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成する知識
    学習手段,上記知識学習手段によって生成されたファジ
    ィ・ルールについて,優先順位を決定する優先順位決定
    手段,上記優先順位決定手段によって決定された優先順
    位にしたがって,上記知識学習手段によって生成された
    ファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上記フ
    ァジィ推論装置における推論サイクル内に転送可能なブ
    ロックに分割する知識分割手段,ならびに上記知識分割
    手段によって分割されたファジィ・ルールおよびメンバ
    ーシップ関数を,そのブロック毎に上記ファジィ推論装
    置に複数推論サイクルにわたってすべて転送する知識転
    送手段,を備えたファジィ推論装置のファジィ知識転送
    装置。
  2. 【請求項2】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルールおよ
    びメンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファ
    ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成し,生成
    されたファジィ・ルールについて,優先順位を決定し,
    決定された優先順位にしたがって,生成されたファジィ
    ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上記ファジィ推
    論装置における推論サイクル内に転送可能なブロックに
    分割し,分割されたファジィ・ルールおよびメンバーシ
    ップ関数を,そのブロック毎に上記ファジィ推論装置に
    複数推論サイクルにわたってすべて転送する,ファジィ
    推論装置のファジィ知識転送方法。
  3. 【請求項3】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルールおよ
    びメンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファ
    ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成する知識
    学習手段,上記知識学習手段によって生成されたファジ
    ィ・ルールについて,優先順位を決定する優先順位決定
    手段,上記優先順位決定手段によって決定された優先順
    位にしたがって,上記知識学習手段によって生成された
    ファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数のうち所要
    のものについて,上記ファジィ推論装置における推論サ
    イクル内に転送可能なブロックに分割する知識分割手
    段,ならびに上記知識分割手段によって分割されたファ
    ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,そのブロッ
    ク毎に上記ファジィ推論装置に複数推論サイクルにわた
    って転送する知識転送手段,を備えたファジィ推論装置
    のファジィ知識転送装置。
  4. 【請求項4】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルールおよ
    びメンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファ
    ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成し,生成
    されたファジィ・ルールについて,優先順位を決定し,
    決定された優先順位にしたがって,生成されたファジィ
    ・ルールおよびメンバーシップ関数のうち所要のものに
    ついて,上記ファジィ推論装置における推論サイクル内
    に転送可能なブロックに分割し,分割されたファジィ・
    ルールおよびメンバーシップ関数を,そのブロック毎に
    上記ファジィ推論装置に複数推論サイクルにわたって転
    送する,ファジィ推論装置のファジィ知識転送方法。
  5. 【請求項5】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ推論装置の推
    論サイクル毎に,上記ファジィ・ルールおよびメンバー
    シップ関数を学習により修正し,最適なファジィ・ルー
    ルおよびメンバーシップ関数を生成する知識学習手段,
    上記知識学習手段によって生成されたファジィ・ルール
    について,優先順位を決定する優先順位決定手段,上記
    優先順位決定手段によって決定された優先順位にしたが
    って,上記知識学習手段によって生成されたファジィ・
    ルールおよびメンバーシップ関数を,上記ファジィ推論
    装置における推論サイクル内に転送可能なブロックに分
    割する知識分割手段,ならびに上記知識分割手段によっ
    て分割されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関
    数を,最も優先順位の高いブロックだけ上記ファジィ推
    論装置に転送する知識転送手段,を備えたファジィ推論
    装置のファジィ知識転送装置。
  6. 【請求項6】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ推論装置の推
    論サイクル毎に,上記ファジィ・ルールおよびメンバー
    シップ関数を学習により修正し,最適なファジィ・ルー
    ルおよびメンバーシップ関数を生成し,生成されたファ
    ジィ・ルールについて,優先順位を決定し,決定された
    優先順位にしたがって,生成されたファジィ・ルールお
    よびメンバーシップ関数を,上記ファジィ推論装置にお
    ける推論サイクル内に転送可能なブロックに分割し,分
    割されたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数
    を,最も優先順位の高いブロックだけ上記ファジィ推論
    装置に転送する,ファジィ推論装置のファジィ知識転送
    方法。
  7. 【請求項7】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルールおよ
    びメンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファ
    ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成する知識
    学習手段,上記知識学習手段によって生成されたファジ
    ィ・ルールについて,優先順位を決定する優先順位決定
    手段,ファジィ・ルールの相関関係に基づいて,上記知
    識学習手段によって生成されたファジィ・ルールおよび
    メンバーシップ関数を,上記ファジィ推論装置における
    推論サイクル内に転送可能なブロックに分割する知識分
    割手段,ならびに上記知識分割手段によって分割された
    ブロックを,そのブロックに含まれるファジィ・ルール
    の優先順位にしたがって順次ブロック毎に上記ファジィ
    推論装置に複数推論サイクルにわたってすべて転送する
    知識転送手段,を備えたファジィ推論装置のファジィ知
    識転送装置。
  8. 【請求項8】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて,上記ファジィ・ルールおよ
    びメンバーシップ関数を学習により修正し,最適なファ
    ジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を生成し,生成
    されたファジィ・ルールについて,優先順位を決定し,
    ファジィ・ルールの相関関係に基づいて,生成されたフ
    ァジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上記ファ
    ジィ推論装置における推論サイクル内に転送可能なブロ
    ックに分割し,分割されたブロックを,そのブロックに
    含まれるファジィ・ルールの優先順位にしたがって順次
    ブロック毎に上記ファジィ推論装置に複数推論サイクル
    にわたってすべて転送する,ファジィ推論装置のファジ
    ィ知識転送方法。
  9. 【請求項9】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて学習を行い,ファジィ・ルー
    ルおよびメンバーシップ関数を新たに生成する知識学習
    手段,上記知識学習手段によって生成されたファジィ・
    ルールについて,優先順位を決定する優先順位決定手
    段,上記優先順位決定手段によって決定された優先順位
    にしたがって,上記知識学習手段によって新たに生成さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上
    記ファジィ推論装置における推論サイクル内に転送可能
    なブロックに分割する知識分割手段,ならびに上記知識
    分割手段によって分割されたファジィ・ルールおよびメ
    ンバーシップ関数を,そのブロック毎に上記ファジィ推
    論装置に複数推論サイクルにわたってすべて転送する知
    識転送手段,を備えたファジィ推論装置のファジィ知識
    転送装置。
  10. 【請求項10】 入力データについて,あらかじめ設定さ
    れたファジィ・ルールおよびメンバーシップ関数にした
    がうファジィ推論を行い,出力データを算出するファジ
    ィ推論装置において,上記入力データと,その入力デー
    タを用いてファジィ推論により得られた出力データと,
    出力教師データに基づいて学習を行い,ファジィ・ルー
    ルおよびメンバーシップ関数を新たに生成し,生成され
    たファジィ・ルールについて,優先順位を決定し,決定
    された優先順位にしたがって,新たに生成されたファジ
    ィ・ルールおよびメンバーシップ関数を,上記ファジィ
    推論装置における推論サイクル内に転送可能なブロック
    に分割し,分割されたファジィ・ルールおよびメンバー
    シップ関数を,そのブロック毎に上記ファジィ推論装置
    に複数推論サイクルにわたってすべて転送する,ファジ
    ィ推論装置のファジィ知識転送方法。
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坂口著、"UNIX用開発支援システムの構築法"、エレクトロニクス,Vol.36(1991年11月),p.60−63

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