JPH04213113A - エキスパートシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、推論開始前に推論に必
要な情報を一括して入力し、この入力情報を参照しなが
ら推論エンジンにより知識ベース内の事実やルールに基
づいて問題解決の推論を行う一括質問型のエキスパート
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】エキスパートシステムでは、推論のため
の情報がワーキングメモリ内に不足している場合、ユー
ザーに対して不足している情報について問い合わせを行
い、必要な情報を得ている。この情報の問い合わせ方法
には、逐次質問型と一括質問型の２種類がある。

【０００３】逐次質問型は、推論中に情報の不足が発生
する都度ユーザーに問い合わせを行う方法である。この
方法は、ルールの条件判定の際、ワーキングメモリ内を
検索したときに推論に必要な情報が不足していると、ユ
ーザーに質問を行うデーモンが起動されることにより実
現される。

【０００４】一括質問型は、推論を開始する前に、推論
に必要と思われる情報のすべてについてユーザーに入力
してもらい、推論中にはユーザーに問い合わせを行わな
い方法である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、逐次質
問型の場合、ユーザーが情報を入力しなければ推論が先
に進まないため、推論にかなりの時間がかかる場合でも
、ユーザーは常にシステムからの質問に備えて待機して
いなければならないという問題があった。

【０００６】一方、一括質問型の場合、ユーザーは推論
中に待機する必要はないが、必要と思われるすべての情
報を推論開始前に入力しておく必要があるため、実際の
推論では使用しない情報までも入力を要求され、ユーザ
ーにとって入力操作が煩わしいという問題があった。こ
のため、情報入力時におけるユーザーの負担をできるだ
け軽減する必要がある。

【０００７】本発明は、前記事情に基づきなされたもの
で、不必要な情報を入力する必要がなく、ユーザーの入
力操作の負担を軽減した一括質問型のエキスパートシス
テムを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図１に、本発明のエキス
パートシステムの原理的実施例を示す。本発明は、推論
開始前に推論に必要な情報を一括して入力し、この入力
情報を参照しながら推論エンジン１により知識ベース２
内の事実やルールに基づいて問題解決の推論を行う一括
質問型のエキスパートシステムにおいて、知識ベース２
に格納されたルールを検索して各属性間の関係を抽出し
、所定の属性または属性値が入力されたときに入力不要
となる他の属性または属性値を記述した質問データを作
成する属性関係抽出部３と、前記情報の一括入力時に属
性値に関する情報が入力されたとき、前記質問データを
参照して入力不要となる属性または属性値を抽出する質
問応答制御部４とを備えたことを特徴とするものである
。

【０００９】

【作　　用】知識ベース２に問題解決のための事実とル
ールが格納された段階で、属性関係抽出部３が作動する
。 属性関係抽出部３は、知識ベース２に格納された全ルー
ルを検索して各属性間の関係を抽出し、例えば図２に例
示するような属性関係データを収集する。なお、図２の
属性関係データは、「属性Ｂは、属性Ａの値がａ１であ
るときに入力不要である」こと、および「属性Ｂは、属
性Ａの値がａ２であるときに入力不要である」ことを表
している。

【００１０】属性関係抽出部３は、前記収集された属性
関係データに基づいて、対応する属性毎に、例えば図３
に示すような質問データを作成する。図３（ａ）　は、
属性名＝「属性Ａ」に関する質問データであり、この「
属性Ａ」の採り得る値は（ａ１，ａ２，ａ３）の３つで
あり、「属性値ａ１が入力されたときは、属性Ｂについ
ては入力不要である」こと、また「属性値ａ２が入力さ
れたときは、属性Ｂについては入力不要である」ことを
表している。また、図３（ｂ）　は、属性名＝「属性Ｂ
」に関する質問データであり、この「属性Ｂ」の採り得
る値は（ｂ１，ｂ２）の２つであり、「属性Ａについて
属性値ａ１が入力されたときは、この属性Ｂについては
入力不要である」こと、また「属性Ａについて属性値ａ
２が入力されたときは、この属性Ｂについては入力不要
である」ことを表している。

【００１１】本発明のエキスパートシステムは、前記の
ようにして図３のごとき質問データを作成した後、推論
システムとして使用可能となる。

【００１２】推論開始に先立ち、ユーザーが推論に必要
な情報を一括入力していくと、この入力情報は質問応答
制御部４を通じてワーキングメモリ５に格納される。質
問応答制御部４は、ユーザーから属性または属性値に関
する情報が入力される度に、前記属性関係抽出部３で作
成した質問データを検索し、当該入力した属性または属
性値のために入力不要となる他の属性または属性値があ
るか否かを調べる。

【００１３】そして、入力不要となる他の属性または属
性値が存在する場合、質問応答制御部４はこれを抽出し
て所望の方法でユーザーに表示する。したがって、ユー
ザーは、推論に必要な情報を一括入力していきながら、
その時点で入力不要となった情報をリアルタイムに知る
ことができ、従来問題となっていた推論に必要のない無
駄な情報の入力を省くことができる。

【００１４】なお、ユーザーに対しては、当該入力不要
となった属性または属性値を表示して単に注意を促すだ
けとしてもよいし、あるいは、表示とともに入力不要と
なった属性または属性値の入力を受け付けないようにす
るなど、システムの仕様に応じた任意の処理形態を採用
すればよい。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例につき説明する。まず
、本発明の第１の実施例として、或る属性の属性値が入
力されたときに入力不要となる他の「属性」がある場合
の例について説明する。

【００１６】なお、本発明のエキスパートシステムの実
施例の詳細な説明を行う前に、本発明のエキスパートシ
ステムにおける全体的な処理の流れを図４のフローチャ
ートを参照して簡単に説明する。

【００１７】本発明のエキスパートシステムの場合、知
識ベース２が作成された段階において属性関係抽出部３
が作動し、知識ベース２に格納されているすべてのルー
ルについてその属性間の関係を抽出する。そして、属性
関係抽出部３は、この抽出した属性関係から、図３（ａ
）（ｂ）のごとき質問データを作成する（ステップＳ１
０１）。

【００１８】推論に必要な情報を受け取るための質問応
答処理が開始されると、質問応答制御部４は前記作成し
た質問データを基に質問画面を表示し、推論に必要な情
報だけをユーザーから受け取り（ステップＳ１０２）、
この情報をワーキングメモリ５に書き込む（ステップＳ
１０３）。このようにして、推論に必要なすべての情報
がユーザーによって入力されると、推論エンジン１が作
動し、問題解決の推論が開始されるものである（ステッ
プＳ１０４）。

【００１９】進んで、本発明の特徴の１つである属性関
係抽出部３における質問データの作成処理について、図
５，図６のフローチャートを参照して説明する。なお、
図３（ａ）（ｂ）の質問データを作成するための前提条
件として、知識ベース２内には、以下に示す（ルール１
）〜（ルール４）を一塊とする［ルール集合α］が、明
示しない他のルール集合とともに格納されているものと
する。各ルールは「条件部」と「帰結部」で表現される
。

【００２０】［ルール集合α］ （ルール１） 条件部：対象の属性Ａの値がａ１ 帰結部：技法Ｗ１を実行する （ルール２） 条件部：対象の属性Ａの値がａ２ 帰結部：技法Ｗ２を実行する （ルール３） 条件部：対象の属性Ａの値がａ３　　かつ対象の属性Ｂ
の値がｂ１ 帰結部：技法Ｗ３を実行する （ルール４） 条件部：対象の属性Ａの値がａ３　　かつ対象の属性Ｂ
の値がｂ２ 帰結部：技法Ｗ４を実行する

【００２１】前記ルールにおいて、属性Ａの値がａ３の
ときだけ属性Ｂの値が必要であることが分かる。すなわ
ち、属性Ｂは属性ａの値がａ１またはａ２のときには不
要な情報であると言える。そこで、属性関係抽出部３は
、このような属性間の関係を抽出し、この抽出した属性
間の関係に基づいて図３（ａ）（ｂ）に示す質問データ
を作成する。

【００２２】以下、図５，図６を参照し、その処理動作
を詳細に説明する。ステップＳ２０１において、知識ベ
ース２内のすぺてのルール集合を調べ終えたらステップ
Ｓ２０８へ、そうでなければステップＳ２０２へ進む。 なお、知識ベース２内には、前述したように、［ルール
集合α］と、他の明示しない複数のルール集合が格納さ
れているものとする。

【００２３】ステップＳ２０２において、知識ベース２
内の１つのルール集合、例えば［ルール集合α］を取り
出す。そして、ステップＳ２０３において、この［ルー
ル集合α］の各ルールの条件部の属性をすべて取り出し
、これを属性リスト（ＡＴＴＲ−ＬＩＳＴ）として記録
する。［ルール集合α］の場合、各ルールの条件部から
取り出されたすべての属性は属性Ａと属性Ｂの２つであ
り、この属性Ａと属性Ｂが［ルール集合α］の属性リス
トに記憶される。

【００２４】ステップＳ２０４において、すべてのルー
ルを調べたらステップＳ２０１へ、そうでなければステ
ップＳ２０５へ進み、［ルール集合α］中のルールを１
つ取り出す。そして、ステップＳ２０６において、この
取り出したルールの条件部に記述されていない属性が前
記属性リスト中にあるか否かを調べる。

【００２５】例えば、［ルール集合α］の（ルール１）
の場合を例に採ると、（ルール１）の条件部の属性はＡ
である。また、属性リストには、前記したように属性Ａ
と属性Ｂが記載されている。したがって、（ルール１）
の条件部に記述されていない属性として、「属性Ｂ」が
検知される。同様に（ルール２）でも「属性Ｂ」が検知
される。一方、（ルール３）と（ルール４）では、条件
部に属性Ａと属性Ｂの両者が記述されているため、検知
される属性は存在しない。取り出したルールの条件部に
記述されていない属性がある場合、処理はステップＳ２
０７へ進み、ない場合にはステップＳ２０４へ進む。

【００２６】ステップＳ２０７において、前記検出され
たルールの条件部に記述されていない属性と、そのとき
にルールの条件部に記述されている属性とその値のすべ
てを結果のデータに記録する。例えば、前記（ルール１
）の場合、ルールの条件部に記述されていない属性名と
して属性Ｂが、また、そのときにルールの条件部に記述
されている属性とその値として属性Ａと属性値ａ１が結
果のデータとして記録される。

【００２７】この結果のデータの記録を行った後、ステ
ップＳ２０４へ戻り、前記ステップＳ２０５〜Ｓ２０７
の処理を［ルール集合α］のすべてのルールに対して実
行する。

【００２８】前記［ルール集合α］に対して行った処理
を、知識ベース２内に格納されている他のルール集合に
対しても同様に実行し（ステップＳ２０１）、すべての
ルール集合について前記処理を終了したら、ステップＳ
２０８へ進む。

【００２９】ステップＳ２０８において、結果のデータ
があるか否か、すなわち属性リスト中にルールの条件部
に記述されていない属性があるか否かを調べ、ない場合
には処理を終了し、そうでなければステップＳ２０９へ
進む。

【００３０】ステップＳ２０９において、結果のデータ
をすべて調べたら処理を終了し、そうでなければステッ
プＳ２１０へ進む。ステップＳ２１０において、結果の
データを１つ取り出し、ステップＳ２１１において、こ
の取り出したデータに共通の属性があるか否かを調べる
。共通の属性がある場合にはステップＳ２１２へ進み、
ない場合にはステップＳ２０９へ戻る。

【００３１】ステップＳ２１２において、記述されない
属性、共通の属性、共通の属性の属性値を属性関係デー
タに記録し、ステップＳ２０９へ戻る。そして、前記ス
テップＳ２１０〜Ｓ２１２の処理を繰り返し行い、すべ
てのデータを調べ終わった時点で処理を終了する。

【００３２】以上のようにして、属性関係抽出部３は、
知識ベース２に格納されたルールについてその属性間の
関係をチェックし、属性関係データを得る。例えば、［
ルール集合α］の場合、前記処理によって、図２のごと
き属性関係データが得られる。

【００３３】そして、属性関係抽出部３は、この図２の
属性関係データに基づいて、図３（ａ）（ｂ）の質問デ
ータを作成する。質問データには、属性名とその属性値
を記録する。そして、その属性の属性値が何のときに他
の何という属性を入力不要とするかを記録する。また、
その属性が他の属性の属性値によって入力不要となると
きにはそれも記録しておく。このようにして、図３（ａ
）（ｂ）に示したごとき質問データが作成される。

【００３４】次に、本発明のもう１つの特徴である質問
応答制御部４における質問応答処理について、図７のフ
ローチャートを参照して説明する。

【００３５】質問応答制御部４は、前記のようにして得
られた図３（ａ）（ｂ）の質問データに基づいて図８の
ような質問画面を表示し、推論に必要な情報をユーザー
から受け取り、ワーキングメモリ５に格納するものであ
る。

【００３６】まず、ステップＳ３０１において、現在の
設定に基づいた質問画面を表示する。この質問画面の例
を図８に示す。図８の質問画面は、前記した［ルール集
合α］に基づいた設定画面である。なお、図８には、前
記した属性ＡとＢに関するルールだけでなく、属性Ｃに
関するルールも含まれているものとして表示されている
。

【００３７】ステップＳ３０２において、すべての属性
項目をＰ、属性値を入力済みの属性項目をＱ、入力不要
な属性項目をＲとする。

【００３８】ステップＳ３０３において、ユーザーが入
力終了を指示したらステップＳ３１４へ進み、そうでな
ければステップＳ３０４へ進む。

【００３９】ステップＳ３０４において、ユーザーが属
性Ａの属性値ａ１を入力したものとすると、ステップＳ
３０５において、この入力された属性Ａについて既に別
の属性値ａ２またはａ３が設定されているか否かを調べ
る。属性Ａについて、既にその属性値ａ２またはａ３の
いずれかが設定されていればステップＳ３０６へ進み、
設定されていないならばステップＳ３０９へ進む。

【００４０】ステップＳ３０６において、既に設定され
ている属性値ａ２またはａ３が他の属性ＢまたはＣを入
力不要としているか否かを調べる。不要としている場合
にはステップＳ３０７に進み、そうでない場合にはステ
ップＳ３１０へ進む。例えば、既に属性値ａ２が入力さ
れている場合、この属性値ａ２　は図３（ａ）　に明ら
かなように他の属性Ｂを入力不要としているから、処理
はステップＳ３０７に進む。また、既に属性値ａ３が入
力されている場合、この属性値ａ３は図３（ａ）　に明
らかなように他の属性を何ら入力不要としていないので
、処理はステップＳ３１０へ進む。

【００４１】ステップＳ３０７において、既に入力され
た属性値ａ２によって入力不要となっている属性Ｂの表
示を解除し、属性Ａの値を入力する前の状態に戻す。そ
して、ステップＳ３０８において、この解除された属性
Ｂを入力不要な属性項目Ｒから削除する。

【００４２】一方、ステップＳ３０５において、属性Ａ
について別の属性値ａ２またはａ３が設定されていない
と判定された場合、ステップＳ３０９においてこの入力
された属性Ａを入力済みの属性項目Ｑに追加する。

【００４３】ステップＳ３１０において、入力された属
性値によって入力不要となる属性があるか否かを図３（
ａ）（ｂ）の質問データを検索して調べる。入力不要の
属性があればステップＳ３１１へ進み、なければステッ
プＳ３１３へ進む。この例では、属性値ａ１を入力して
いるから、図３（ａ）　の質問データによって属性Ｂが
入力不要となることが分かる。したがって、処理はステ
ップ３１１へ進む。

【００４４】ステップＳ３１１において、入力された属
性値ａ１によって入力不要となる属性Ｂを表示する。さ
らに、ステップＳ３１２において、この属性Ｂを入力不
要な属性項目Ｒに追加した後、ステップＳ３１４におい
て、属性Ａの値を入力された値ａ１に設定する。

【００４５】前記処理を繰り返し実行し、ステップＳ３
１４において、すべての属性項目Ｐから、入力済みの属
性項目Ｑと入力不要な属性項目Ｒを差し引いた値が０（
ｎｉｌ）となったときに、推論に必要な情報がすべて入
力されたとして、質問応答を終了する。

【００４６】図８は、属性値としてａ１を入力した場合
の質問画面の例である。この表示例では、値ａ１が入力
設定値であることを示す所定の色に変えられ、さらに、
この属性値ａ１によって入力不要となった属性Ｂの項が
入力不要を示す所定の色に変えられている。したがって
、ユーザーはこの表示画面をみながら情報を入力してい
くことにより、推論に必要な情報のみを入力していくこ
とができる。

【００４７】次に、本発明の第２の実施例として、或る
属性値が入力されたときに入力不要となる「属性値」が
ある場合の例について述べる。

【００４８】なお、この第２の実施例の前提条件として
、知識ベース２内には、以下に示す［ルール集合β］，
［ルール集合γ］，［ルール集合δ］の３つのルール集
合が、明示しない他のルール集合とともに格納されてい
るものとする。［ルール集合β］と［ルール集合γ］の
ルールの帰結部には、次にどのルール集合へ処理が移る
かの指示が記述されている。

【００４９】［ルール集合β］ （ルール５） 条件部：対象の属性Ｋの値がｋ１ 帰結部：技法Ｗ５を実行し、ルール集合γへ（ルール６
） 条件部：対象の属性ｋの値がｋ２ 帰結部：技法Ｗ６を実行し、ルール集合δへ［ルール集
合γ］ （ルール７） 条件部：対象の属性Ｍの値がｍ１　　かつ対象の属性Ｎ
の値がｎ１ 帰結部：技法Ｗ７を実行する （ルール８） 条件部：対象の属性Ｍの値がｍ１　　かつ対象の属性Ｎ
の値がｎ２ 帰結部：技法Ｗ８を実行する ［ルール集合δ］ （ルール９） 条件部：対象の属性Ｍの値がｍ１ 帰結部：技法Ｗ９を実行する （ルール１０） 条件部：対象の属性Ｍの値がｍ２ 帰結部：技法Ｗ１０を実行する

【００５０】前記のようなルール集合において、［ルー
ル集合β］で（ルール５）を選択したときには、次の［
ルール集合γ］では、属性Ｍの値がｍ２の場合について
のルールがない。すなわち、属性Ｋの値がｋ１に設定さ
れたときには、属性Ｍについてはｍ２を指定することは
無意味である。そこで、属性関係抽出部３は、このよう
な属性間の関係を抽出し、この抽出した属性間の関係に
基づいて図１１（ａ）（ｂ）に示すような質問データを
作成する。

【００５１】以下、図９のフローチャートによりその処
理動作を説明する。ステップＳ４０１において、知識ベ
ース２内のすべてのルール集合を調べ終えたらステップ
Ｓ４１０へ、そうでなければステップＳ４０２へ進む。

【００５２】ステップＳ４０２において、ルール集合を
１つ取り出す。ステップＳ４０３において、取り出した
ルール集合のルールをすべて調べたか否かを判定し、す
べてのルールを調べたらステップＳ４０１へ戻り、そう
でなければステップＳ４０４へ進む。

【００５３】ステップＳ４０４において、取り出したル
ール集合からルールを１つ取り出す。次いで、ステップ
Ｓ４０５において、そのルールの条件部を取り出し、そ
れを結果のデータに記録する。

【００５４】ステップＳ４０６において、次に起動する
ルール集合があるか否かを調べ、次に起動するルール集
合があればステップＳ４０７へ進み、そうでなければス
テップＳ４０３へ戻る。

【００５５】ステップＳ４０７において、次に起動する
ルール集合を取り出す。そして、ステップＳ４０８にお
いて、その取り出したルール集合の条件部に記述されて
いる属性に対する値がすべて記述されていればステップ
Ｓ４０６へ戻り、そうでなければステップＳ４０９へ進
む。

【００５６】ステップＳ４０９において、記述されてい
ない属性と属性値を記録し、ステップＳ４０６へ戻る。

【００５７】ステップＳ４１０において、結果のデータ
を調べ、共通に記述されない属性と属性値があれば、そ
れを最終結果のデータとして記録し、処理を終了する。 これにより、図１０に示すごとき属性関係データが得ら
れる。

【００５８】前記した図９の処理を［ルール集合β］，
［ルール集合γ］，［ルール集合δ］に適用した場合に
抽出された属性関係データの例が図１０である。この図
１０は、属性Ｋの値がｋ１のときに、属性Ｍの値ｍ２が
入力不要であることを示している。属性関係抽出部３は
、この図１０の属性関係データから、図１１（ａ）（ｂ
）に示す質問データを作成する。

【００５９】なお、ユーザーから推論に必要な情報を受
け取るための質問応答処理は、前述した第１の実施例の
場合と同様である。図１２に、図１１（ａ）（ｂ）の質
問データに基づいた質問画面の例を示す。

【００６０】前記のようにして本発明のエキスパートシ
ステムは実現されるが、一般に、問題解決の推論を行う
場合、設定した属性値を変更するなどして再推論を行い
たい場合が起こる。したがって、このような要求に対処
するには、補助機能として、前記質問データに従って入
力不要に設定された属性または属性値の設定を解除する
ための修正機能を質問応答制御部４に付加しておくこと
が望ましい。そこで、以下にこのような目的のための修
正機能の例について示す。

【００６１】図１３は前記した修正機能を付加した質問
応答制御部４の動作のフローチャート、図１４はこの修
正処理時の表示画面の例を示すものである。図１４の表
示画面は、前述した図８の質問画面において、入力不要
に設定された属性Ｂの設定を解除し、属性Ｂの値を再び
入力可能に変更する場合の画面例である。

【００６２】図１３のステップＳ５０１において、ユー
ザーが設定解除すべきものとして入力した属性をＢ、そ
の値をｂ２とする。

【００６３】ステップＳ５０２において、質問応答制御
部４は、設定解除しようとする属性Ｂに関する質問デー
タ（図３（ｂ）　）を参照し、属性Ｂを入力不要とする
原因となる属性とその値の組をすべてを抽出する。図３
（ｂ）　の場合、属性Ａの値ａ１と属性Ａの値ａ２が抽
出される。そして、ステップＳ５０３において、すべて
の組を調べたらステップＳ５０７へ進み、そうでなけれ
ばステップＳ５０４へ進む。

【００６４】ステップＳ５０４において、前記抽出した
組の１つ、例えば属性Ａの値ａ１を取り出し、ステップ
Ｓ５０５において、画面で現在設定されている属性と属
性値がこの取り出した属性Ａとその値ａ１に一致するか
否かを調べる。画面で設定されている属性と属性値に一
致する場合にはステップＳ５０６へ進み、そうでなけれ
ばステップＳ５０３へ戻る。図１４の例の場合、画面に
はＡのａ１が設定されているから、ステップＳ５０６へ
進む。

【００６５】ステップＳ５０６において、属性Ａとその
値ａ１を設定解除すべきデータとして記録した後、ステ
ップＳ５０３へ戻る。同様にして、質問データから抽出
された次の属性Ａ、値ａ２についても前記ステップＳ５
０４〜Ｓ５０６の処理を行った後、ステップＳ５０７へ
進む。なお、属性Ａとその値ａ２は、現在設定されてい
る属性Ａとその値ａ１に一致しないので、解除すべきデ
ータとしては記録されない。

【００６６】ステップＳ５０７において、解除するデー
タがあればステップＳ５０８へ進み、そうでなければス
テップＳ５１１へ進む。この例の場合、ステップＳ５０
８へ進む。そして、ステップＳ５０８において、属性Ｂ
を入力不要に設定しているデータたる属性Ａの値ａ１を
表示し、ステップＳ５０９において、ユーザーにこのデ
ータの設定を解除するか否かを問い合わせる。図１４で
は、画面最上部の四角形で囲んだ中に、警告メッセージ
としてこれが表示されている。

【００６７】設定データの解除指令を与えると、ステッ
プＳ５１０において既に設定されていた属性Ａの値ａ１
が解除され、これに代えて、ステップＳ５１１において
新たな設定データとして属性Ｂの値ｂ２が設定される。 以上により、修正処理動作を終了する。

【００６８】前記のように設定データを変更した場合、
この変更したデータに基づいて再推論を行う必要がある
。したがって、このような場合に再推論をできるだけ効
率よく行うように工夫することが望ましい。図１５に、
このような要求を満たすエキスパートシステムの例を示
す。

【００６９】この図１５のエキスパートシステムは、図
１のエキスパートシステムにおいて、推論エンジン１に
推論履歴を記録するための機能を付加するとともに、ワ
ーキングメモリ５内に履歴データエリアを設定し、さら
に、再推論時に設定データの変更位置まで推論過程を戻
して再推論を開始させるバックトラック処理部６を付加
したものである。

【００７０】図１５のエキスパートシステムの全体的な
処理動作を簡単に説明する。推論エンジン１は、推論の
実行に際し、ワーキングメモリ５中のユーザー入力デー
タの参照状況を履歴データとして記録する。再推論開始
に際しては、バックトラック処理部６が質問応答制御部
４を起動し、ユーザーにデータの設定変更を行わせる。 このデータ変更後、バックトラック処理部６は以前の設
定データと新たな設定データとを比較し、その差を変更
データとして抽出する。そして、この変更データに基づ
き、前記履歴データを参照して推論を戻していき、変更
データに関連する箇所まで戻ったら、その位置から再び
推論エンジン１を起動し、推論を再開する。

【００７１】前記推論エンジン１の処理動作のフローチ
ャートを図１６に示す。

【００７２】ステップＳ６０１において、まずユーザー
の入力した設定データについての参照回数を記録するた
めのテーブルを作る。このテーブルの例を図１７に示す
。

【００７３】ステップＳ６０２において、推論が終了し
たか否かを判定する。終了状態なら推論は成功して終了
する。そうでなければステップＳ６０３へ進む。

【００７４】ステップＳ６０３において、すべてのルー
ルが実行済みかを調べる。実行済みなら、処理は失敗し
て終了する。そうでなければステップＳ６０４へ進む。

【００７５】ステップＳ６０４においてルールを１つ取
り出し、ルール６０５においてそのルールの条件部を取
り出す。

【００７６】ステップＳ６０６において、すべての条件
を判定したかを調べる。すべての条件を判定し終わって
いればステップＳ６１１へ進み、そうでなければステッ
プＳ６０７へ進む。

【００７７】ステップＳ６０７において、条件の１つづ
つについてワーキングメモリ５中の属性値を参照する。 そして、ステップＳ６０８において、参照した値と前記
条件部中の値を比較し、条件が成り立つか否かを調べる
。

【００７８】ステップＳ６０９において、参照した属性
名、その値、条件の判定結果を図１７のテーブルに記録
する。ユーザー設定した属性のときは、参照回数テーブ
ルを更新し、参照回数も記録する。

【００７９】ステップＳ６１０において、条件が成り立
てばステップＳ６０６へ戻り、そうでなければステップ
Ｓ６０３へ戻る。

【００８０】ステップＳ６１１においてルールの帰結部
を実行した後、ステップＳ６０２へ戻る。そして、推論
が成功終了するか、あるいは失敗終了するまで前記推論
処理を繰り返し実行する。

【００８１】前記推論処理において、推論エンジン１に
よって記録される履歴データは、図１７のようになる。 ここでは、条件部の判定の際に参照した属性とその値、
条件の判定結果、ユーザーの設定データであるか否かを
示す参照データの種類、ユーザー設定データである場合
にはそれを参照した回数が記録される。

【００８２】図１８に、図１５中のバックトラック処理
部６の処理動作のフローチャートを示す。

【００８３】ステップＳ７０１において、ワーキングメ
モリ５から現在のユーザー設定データを取り出し、保存
する。

【００８４】ステップＳ７０２において、質問応答制御
部４を起動し、ユーザーのデータ設定変更を受け付ける
。そして、ステップＳ７０３において、保存した以前の
設定データとこの新たな設定データを比較し、その差を
変更データとして記録する。

【００８５】ステップＳ７０４において、データの変更
部分があるか否かを調べる。変更部分がある場合はステ
ップＳ７０５へ進み、そうでなければ処理を終了する。

【００８６】ステップＳ７０５において、履歴をすべて
戻したか否かを調べる。すべて戻していればステップＳ
７１０へ進み、そうでなければステップＳ７０６へ進む
。

【００８７】ステップＳ７０６において、図１７の履歴
データ中から或るルールについての履歴を１つ取り出す
。そして、ステップＳ７０７において、設定変更した属
性部分を推論中に参照しており、かつ、その参照回数が
１回目であるか否かを判定する。そうであればステップ
Ｓ７０８へ進み、そうでなければステップＳ７０５へ戻
る。

【００８８】ステップＳ７０８において参照しているデ
ータを削除する。そして、ステップＳ７０９において、
変更データが０（ｎｉｌ）になればバックトラック処理
を終了し、ステップＳ７１０へ進む。そうでなければス
テップＳ７０５へ戻る。

【００８９】ステップＳ７１０において、推論エンジン
１を再起動し、変更データが０（ｎｉｌ）となった推論
位置から再推論を開始する。これにより、推論を最初か
らやり直す必要がなくなり、効率的な再推論を行うこと
が可能となる。

【００９０】なお、前記第１および第２の実施例で説明
した属性関係抽出部３、質問応答制御部４、バックトラ
ック部６は、その機能をソフトウェアあるいはハードウ
ェアのいずれによって構成してもよいものである。

【００９１】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明のエキスパートシステムによるときは、ユーザー
は必要な情報だけを入力すればよく、情報の一括入力時
に無駄な情報を入力することがなくなり、ユーザーにお
ける情報の入力作業の負担を軽減できるという優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエキスパートシステムの原理的実施例
を示す図である。

【図２】第１の実施例における属性関係抽出部３で抽出
された属性関係データの例を示す図である。

【図３】第１の実施例における属性関係抽出部３で作成
された質問データの例を示す図である。

【図４】本発明のエキスパートシステムの処理の全体を
示すフローチャートである。

【図５】第１の実施例における属性関係抽出部３の動作
の前半部のフローチャートである。

【図６】図５に続く後半部のフローチャートである。

【図７】第１の実施例における質問応答制御部４の動作
のフローチャートである。

【図８】第１の実施例における質問画面の表示例を示す
図である。

【図９】第２の実施例における属性関係抽出部３の動作
のフローチャートである。

【図１０】第２の実施例における属性関係抽出部３で抽
出された属性関係データの例を示す図である。

【図１１】第２の実施例における属性関係抽出部３で作
成された質問データの例を示す図である。

【図１２】第２の実施例における質問画面の表示例を示
す図である。

【図１３】修正機能を付加した質問応答制御部４の動作
のフローチャートである。

【図１４】修正機能を備えた質問画面の表示例を示す図
である。

【図１５】再推論機能を付加した本発明のエキスパート
システムの例を示す図である。

【図１６】図１５中の推論エンジン１の動作のフローチ
ャートである。

【図１７】図１５中の推論エンジン１で記録された履歴
データの例を示す図である。

【図１８】図１５中のバックトラック処理部６の動作の
フローチャートである。

【符号の説明】

１　　推論エンジン ２　　知識ベース ３　　属性関係抽出部 ４　　質問応答制御部 ５　　ワーキングメモリ ６　　バックトラック処理部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　推論開始前に推論に必要な情報を一括
   して入力し、この入力情報を参照しながら推論エンジン
   により知識ベース内の事実やルールに基づいて問題解決
   の推論を行う一括質問型のエキスパートシステムにおい
   て、知識ベースに格納されたルールを検索して各属性間
   の関係を抽出し、所定の属性または属性値が入力された
   ときに入力不要となる他の属性または属性値を記述した
   質問データを作成する属性関係抽出部と、前記情報の一
   括入力時に属性値に関する情報が入力されたとき、前記
   質問データを参照して入力不要となる属性または属性値
   を抽出する質問応答制御部とを備えたことを特徴とする
   エキスパートシステム。