JPH0464130A - 知識ベース検索システム - 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】 産業上の利用分野 本発明は知識ベースのオブジェクトが系統樹状に連結さ
れた知識ベース検索システムに関するものである。

従来の技術 知識ベース検索システムでは、推論実行時や知識編集実
行時には検索手段が知識ベース内の多数のオブジェクト
から一つを所定のインデクスに基づいて検索するように
なっている。ここで、知識ベースにはオブジェクトが系
統樹状に連結されたものが存しており、この場合、オブ
ジェクトは先端部に位置するルートオブジェクトと中間
部に位置するクラスオブジェクト及び末端部に位置する
インスタンスオブジェクトで構成される。

そして、上述のようにオブジェクトが系統樹状に連結さ
れた知識ベースから一つのオブジェクトを検索する従来
方式では、通常は検索手段のインデクスとして検索する
オブジェクトの名称を設定し、ルートオブジェクトから
系統樹の分岐方向に検索を順次行なう幅優先検索や、系
統樹の連結方向に検索を順次行なう深さ優先検索を実行
してオブジェクトを検索するようになっている。

発明が解決しようとする課題 上述のようにすることで、オブジェクトが系統樹状に連
結された知識ベースから一つのオブジェクトを検索する
ことができるが、これでは検索範囲が大きいために検索
処理の高速化が困難である。

そこで、このような課題を解決するため、オブジェクト
の名称と実体へのポインタを二分木等のテーブルで管理
することやハツシングを行なうことが提案されている。

しかし、これらの方式は知識ベースの構造とは別にオブ
ジェクトの情報を管理する機構を要するのでシステムの
構造が複雑であり、さらに、上述のような管理テーブル
は知識ベースの構造が変化した場合には更新する必要が
あるのでシステムの維持が困難である。

また、知識ベース検索システムで実際にオブジェクトの
検索作業を行なう場合、関連するオブジェクトを順次検
索することが必然的に多くなっている。つまり、前回の
検索処理で検索したオブジェクトと関連するオブジェク
トを優先的に検索することで検索処理を高速化すること
ができるので、これを簡易に実現するシステムの提案が
要望されている。

課題を解決するための手段 請求項１記載の発明は、先端部に位置するルートオブジ
ェクトと中間部に位置するクラスオブジェクトと末端部
に位置するインスタンスオブジェクトとが系統樹状に連
結された知識ベースから一つのオブジェクトを検索する
検索手段を設けた知識ベース検索システムにおいて、検
索手段のインデクスとして検索するオブジェクトの名称
と前記オブジェクトの上位に位置するクラスオブジェク
トの名称とを設定するインデクス設定手段を設け、この
インデクス設定手段に設定されたインデクスに従って上
位のクラスオブジェクトをルートオブジェクトから系統
樹の分岐方向に検索する幅優先検索手段を設け、この幅
優先検索手段が検索した上位のクラスオブジェクトから
インデクスに従って系統樹の連結方向に検索対象のオブ
ジェクトを検索する深さ優先検索手段を設けた。

請求項２記載の発明は、先端部に位置するルートオブジ
ェクトと中間部に位置するクラスオブジェクトと末端部
に位置するインスタンスオブジェクトとが系統樹状に連
結された知識ベースから一つのオブジェクトを検索する
検索手段を設けた知識ベース検索システムにおいて、オ
ブジェクトの検索範囲が前回検索したオブジェクトに対
する所定条件に従って予め複数設定された検索範囲規定
手段を設け、検索されたオブジェクトのポインタを一時
記憶するラストオブジェクト記憶手段を設け、このラス
トオブジェクト記憶手段が一時記憶したポインタから選
定した前回検索のオブジェクトに基づいて検索範囲規定
手段から検索範囲を読出して次のオブジェクトを検索す
る範囲内検索手段を設け、この範囲内検索手段のオブジ
ェクトの検索回数を各検索範囲毎に積算する有効検索範
囲検出手段を設け、この有効検索範囲検出手段の積算値
に従って検索範囲規定手段から範囲内検索手段に出力さ
れる検索範囲の優先順位を変更する検索効率向上手段を
設けた。

作用 請求項１記載の発明は、先端部に位置するルートオブジ
ェクトと中間部に位置するクラスオブジェクトと末端部
に位置するインスタンスオブジェクトとが系統樹状に連
結された知識ベースから一つのオブジェクトを検索する
検索手段を設けた知識ベース検索システムにおいて、検
索手段のインデクスとして検索するオブジェクトの名称
と前記オブジェクトの上位に位置するクラスオブジェク
トの名称とを設定するインデクス設定手段を設け、この
インデクス設定手段に設定されたインデクスに従って上
位のクラスオブジェクトをルートオブジェクトから系統
樹の分岐方向に検索する幅優先検索手段を設け、この幅
優先検索手段が検索した上位のクラスオブジェクトから
インデクスに従って系統樹の連結方向に検索対象のオブ
ジェクトを検索する深さ優先検索手段を設けたことによ
り、検索対象のオブジェクトの上位のクラスオブジェク
トより下位のオブジェクトに対する無用な検索が行なわ
れないので、検索範囲が小さくなって検索処理が高速化
される。

請求項２記載の発明は、オブジェクトの検索範囲が前回
検索したオブジェクトに対する所定条件に従って予め複
数設定された検索範囲規定手段を設け、検索されたオブ
ジェクトのポインタを一時記憶するラストオブジェクト
記憶手段を設け、このラストオブジェクト記憶手段が一
時記憶したポインタから選定した前回検索のオブジェク
トに基づいて検索範囲規定手段から検索範囲を読出して
次のオブジェクトを検索する範囲内検索手段を設けたこ
とにより、前回検索したオブジェクトに関連するオブジ
ェクトが優先的に検索されるので、関連するオブジェク
トを順次検索する作業時の検索処理を高速化することが
でき、さらに、範囲内検索手段のオブジェクトの検索回
数を各検索範囲毎に積算する有効検索範囲検出手段を設
け、この有効検索範囲検出手段の積算値に従って検索範
囲規定手段から範囲内検索手段に出力される検索範囲の
優先順位を変更する検索効率向上手段を設けたことによ
り、検索処理を繰返すことで作業者の作業形態に対応し
て検索範囲の優先順位が変更される。

実施例 請求項１記載の発明の実施例を第１図に基づいて説明す
る。まず、本実施例の知識ベース検索システム（図示せ
ず）では、図示するように、知識ベース１が系統樹構造
になっており、そのオブジェクトＡ−Ｙは先端部に位置
するルートオブジェクト２（Ａ）と中間部に位置するク
ラスオブジェクト３（Ｂ−Ｅ、Ｈ〜Ｌ、Ｏ，Ｐ）と末端
部に位置するインスタンスオブジェクト４（Ｆ、Ｇ、Ｍ
、Ｎ。

Ｑ−Ｙ）とで形成されている。

そして、この知識ベース検索システムでは、検索手段の
インデクスとして検索するオブジェクト３．４の名称と
、この上位に位置するクラスオブジェクト３の名称とを
設定するインデクス設定手段が設けられており、このイ
ンデクス設定手段に設定されたインデクスに従って上位
のクラスオブジェクト３をルートオブジェクト２から系
統樹の分岐方向に検索する幅優先検索手段と、この幅優
先検索手段が検索した上位のクラスオブジェクト３から
インデクスに従って系統樹の連結方向に検索対象のオブ
ジェクト３，４を検索する深さ優先検索手段とが設けら
れている。

そこで、この知識ベース検索システムでクラスオブジェ
クト３（Ｐ）を検索する場合の動作を図面に基づいて詳
述する。まず、例えば、インデクス設定手段には検索す
るクラスオブジェクト３の名称Ｐと上位のクラスオブジ
ェクト３の名称Ｃとが設定される。すると、第１図（ａ
）に例示するように、設定されたインデクスＣに基づい
て幅優先検索手段がルートオブジェクト２から各グラス
オブジェクト３を（Ａ→に→Ｂ−Ｃ）と云うように幅優
先検索することでクラスオブジェクト３（Ｃ）が検索さ
れ、第１図（ｂ）に例示するように、次に深さ優先検索
手段がインデクスＰに従って検索されたクラスオブジェ
クト３（Ｃ）から各オブジェクト３゜４を（Ｃ→Ｄ−Ｐ
）と云うように深さ優先検索することで検索対象のオブ
ジェクト３（Ｐ）が検索される。

上述のように、この知識ベース検索システムでは、オブ
ジェクト３，４の検索を、その上位に位置するクラスオ
ブジェクト３を幅優先検索してから深さ優先検索するこ
とで、検索対象のオブジェクト３，４の上位のクラスオ
ブジェクト３より下位のオブジェクト３，４に対する無
用な検索は行なわれないので、検索範囲が小さくなって
検索処理が高速である。しかも、この知識ベース検索シ
ステムでは、二分木等のテーブルによるオブジェクト名
称と実体へのポインタとの管理やハツシングを行なわず
、知識ベースの構造とは別にオブジェクトの情報を管理
する機構等を要しないので、システムの構造が簡易でシ
ステムの維持も容易である。

つぎに、請求項２記載の発明の実施例を第２図に基づい
て説明する。この知識ベース検索システム（図示せず）
は、前回の検索処理で検索したオブジェクト２〜４をラ
ストオブジェクトとして次の検索処理に利用するように
なっており、ラストオブジェクト２〜４に対する次のオ
ブジェクト２〜４の検索範囲が検索範囲規定手段に予め
複数設定されている。そして、検索されたオブジェクト
２〜４のポインタを一時記憶するラストオブジェクト記
憶手段が設けられ、このラストオブジェクト記憶手段が
一時記憶したポインタからラストオブジェクト２〜４を
選定して検索範囲規定手段から検索範囲を読出すことで
範囲内検索手段が次のオブジェクトを検索するようにな
っている。

二こで、この検索範囲規定手段に設定された検索範囲の
一例を図面に基づいて以下に詳述する。

まず、ラストオブジェクトがクラスオブジェクト３（ｆ
）とすると、第２図（ａ）に例示するように、このラス
トオブジェクト３（ｆ）が第一の検索範囲５、となる。

そして、以下は第２図（ｂ）〜（ｈ）に例示するように
、第二の検索範囲５８としてラストオブジェクト３（ｆ
）と同一レベルのクラスオブジェクト３の集合（Ｈ，Ｚ
）、第三の検索範囲５Ｉとしてラストオブジェクト３（
ｆ）の下位のクラスオブジェクト３の集合（○、Ｇ）、
第四の検索範囲５４としてラストオブジェクト３（ｆ）
の上位のクラスオブジェクト３（Ｂ）、第五の検索範囲
５．としてラストオブジェクト３（ｆ）と同一レベルの
クラスオブジェクト３（Ｈ，Ｚ）の下位のインスタンス
オブジェクト４（Ｎ）、第六の検索範囲５□としてラス
トオブジェクト３（ｆ）の下位のクラスオブジェクト３
（０，Ｇ）の下位のインスタンスオブジェクト４の集合
（Ｓ、Ｕ、Ｗ）、第七の検索範囲５．としてラストオブ
ジェクト３（ｆ）の上位のクラスオブジェクト３（Ｂ）
の上位のルートオブジェクト２（Ａ）、第への検索範囲
５．とじてラストオブジェクト３（ｆ）の上位のクラス
オブジェクト３（Ｂ）の上位のルートオブジェクト２（
Ａ）の下位のオブジェクト３，４の集合（Ｋ、Ｅ・・・
Ｙ、Ｘ）等が設定されている。なお、上述のような検索
範囲５は、各オブジェクト２〜４毎に同様に設定されて
いる。

つまり、この知識ベース検索システムでは、例えば、前
回の検索処理で検索したラストオブジェクトがクラスオ
ブジェクト３（■）ならば上述のように検索範囲５．〜
５．に順次従って次のオブジェクト２〜４を検索する。

これは実際の検索作業では関連するオブジェクト２〜４
を順次検索することが多いことに対応したものであり、
ラストオブジェクトに関連するオブジェクトを優先的に
検索することで検索処理を高速化するようになっている
。

さらに、この知識ベース検索システムでは、上述のよう
な検索処理のオブジェクト２〜４の検索回数が有効検索
範囲検出手段により各検索範囲毎に積算され、この積算
値に従って検索効率向上手段が検索範囲規定手段から範
囲内検索手段に出力される検索範囲の優先順位を変更す
るようになっている。

このようにすることで、この知識ベース検索システムは
、検索処理を繰返すと作業者の作業形態に対応して検索
範囲の優先順位が変更されるので、作業を繰返すと共に
無用な検索処理を実行する回数が低減され、より検索処
理が高速化されることになる。

なお、この知識ベース検索システムも、知識ベースの構
造とは別にオブジェクトの情報を管理する機構等を要し
ないので、システムの構造が簡易でシステムの維持も容
易である。

発明の効果 請求項１記載の発明は、上述のように先端部に位置する
ルートオブジェクトと中間部に位置するクラスオブジェ
クトと末端部に位置するインスタンスオブジェクトとが
系統樹状に連結された知識ベースから一つのオブジェク
トを検索する検索手段を設けた知識ベース検索システム
において、検索手段のインデクスとして検索するオブジ
ェクトの名称と前記オブジェクトの上位に位置するクラ
スオブジェクトの名称とを設定するインデクス設定手段
を設け、このインデクス設定手段に設定されたインデク
スに従って上位のクラスオブジェクトをルートオブジェ
クトから系統樹の分岐方向に検索する幅優先検索手段を
設け、この幅優先検索手段が検索した上位のクラスオブ
ジェクトからインデクスに従って系統樹の連結方向に検
索対象のオブジェクトを検索する深さ優先検索手段を設
けたことにより、検索対象のオブジェクトの上位のクラ
スオブジェクトより下位のオブジェクトに対する無用な
検索が行なわれないので、検索範囲が小さくなって検索
処理が高速化され、しかも、二分木等のテーブルによる
オブジェクト名称と実体へのポインタとの管理やハツシ
ングを行なわず、知識ベースの構造とは別にオブジェク
トの情報を管理する機構等を要しないので、システムの
構造が簡易でシステムの維持も容易である等の効果を有
するものである。

請求項２記載の発明は、オブジェクトの検索範囲が前回
検索したオブジェクトに対する所定条件に従って予め複
数設定された検索範囲規定手段を設け、検索されたオブ
ジェクトのポインタを一時記憶するラストオブジェクト
記憶手段を設け、このラストオブジェクト記憶手段が一
時記憶したポインタから選定した前回検索のオブジェク
トに基づいて検索範囲規定手段から検索範囲を読出して
次のオブジェクトを検索する範囲内検索手段を設けたこ
とにより、前回検索したオブジェクトに関連するオブジ
ェクトが優先的に検索されるので、関連するオブジェク
トを順次検索する作業時の検索処理を高速化することが
でき、さらに、範囲内検索手段のオブジェクトの検索回
数を各検索範囲毎に積算する有効検索範囲検出手段を設
け、この有効検索範囲検出手段の積算値に従って検索範
囲規定手段から範囲内検索手段に出力される検索範囲の
優先順位を変更する検索効率向上手段を設けたことによ
り、検索処理を繰返すと作業者の作業形態に対応して検
索範囲の優先順位が変更されるので、作業を繰返すと共
に無用な検索処理を実行する回数が低減されて検索処理
が高速化され、しかも、二分木等のテーブルによるオブ
ジェクト名称と実体へのポインタとの管理やハツシング
を行なわず、知識ベースの構造とは別にオブジェクトの
情報を管理する機構等を要しないので、システムの構造
が簡易でシステムの維持も容易である等の効果を有する
ものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１図は請求
項１記載の発明の実施例を示す動作説明図、第２図は請
求項２記載の発明の実施例を示す検索範囲の構造説明図
である。 １・・・知識ベース、２・・・ルートオブジェクト、３
・・・クラスオブジェクト、４・・・インスタンスオブ
ジェクト、５・・・検索範囲 出　願　人　　　株式会社　リコー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、先端部に位置するルートオブジェクトと中間部に位
   置するクラスオブジェクトと末端部に位置するインスタ
   ンスオブジェクトとが系統樹状に連結された知識ベース
   から一つのオブジェクトを検索する検索手段を設けた知
   識ベース検索システムにおいて、検索手段のインデクス
   として検索するオブジェクトの名称と前記オブジェクト
   の上位に位置するクラスオブジェクトの名称とを設定す
   るインデクス設定手段を設け、このインデクス設定手段
   に設定されたインデクスに従って上位のクラスオブジェ
   クトをルートオブジェクトから系統樹の分岐方向に検索
   する幅優先検索手段を設け、この幅優先検索手段が検索
   した上位のクラスオブジェクトから前記インデクスに従
   って系統樹の連結方向に検索対象の前記オブジェクトを
   検索する深さ優先検索手段を設けたことを特徴とする知
   識ベース検索システム。 ２、先端部に位置するルートオブジェクトと中間部に位
   置するクラスオブジェクトと末端部に位置するインスタ
   ンスオブジェクトとが系統樹状に連結された知識ベース
   から一つのオブジェクトを検索する検索手段を設けた知
   識ベース検索システムにおいて、オブジェクトの検索範
   囲が前回検索したオブジェクトに対する所定条件に従っ
   て予め複数設定された検索範囲規定手段を設け、検索さ
   れたオブジェクトのポインタを一時記憶するラストオブ
   ジェクト記憶手段を設け、このラストオブジェクト記憶
   手段が一時記憶したポインタから選定した前回検索のオ
   ブジェクトに基づいて前記検索範囲規定手段から検索範
   囲を読出して次のオブジェクトを検索する範囲内検索手
   段を設け、この範囲内検索手段のオブジェクトの検索回
   数を各検索範囲毎に積算する有効検索範囲検出手段を設
   け、この有効検索範囲検出手段の積算値に従って前記検
   索範囲規定手段から前記範囲内検索手段に出力される検
   索範囲の優先順位を変更する検索効率向上手段を設けた
   ことを特徴とする知識ベース検索システム。