JPH07129402A - エキスパートシステムの推論制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表現力に富むと共に、ルールを細かく迅速に
活性化制御し得るしたものである。 【構成】 メインプログラムでは、ルールの選択（Ｓ
１）を行い、選択したルールが有るか否かを判定（Ｓ
２）した結果、ルールが有ればそのルールを実行（Ｓ
３）するが、ルールが無ければイベント待ち（ステップ
Ｓ５）とした後、ルールの選択（Ｓ１）の前にリターン
する。ルールの実行（Ｓ３）では、活性化に必要なイベ
ントの組み合わせのうちから選定した要素に対する所定
の論理条件に基づく状態評価を行うイベント手続きの処
理，活性化制御を行うイベントの発生の処理，イベント
論理値の表示を含むその他の手続きの処理が行われる。
ルールの実行（Ｓ３）の後は、終了か否かを判定（Ｓ
４）し、その結果、終了であれば動作を終了するが、終
了でなければルールの選択（Ｓ１）の前にリターンす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エキスパートシステ
ム構築支援ツールの一部である推論制御部における推論
連鎖制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、普通ルールを用いて推論を行うタ
イプのエキスパートシステムでは、全てのルールが条件
部と実行部とを持っている。又、エキスパートシステム
構築支援ツールの一部を成す推論制御部は、個々のルー
ルの条件部をデータと参照し、条件を満足するルールの
中の１つ、或いは全ての実行部を実行することを繰り返
すことによって推論を進めるようになっている。このと
き、特定のルールの実行部で行われるデータに変更があ
ると、特定のルールから他のルールへの連鎖を決定する
要因となる。従って、データを変更しないルールの実行
に際しては推論の連鎖を引き起こさない。

【０００３】図４は、従来の推論制御部における推論連
鎖制御方式の一例を示したものである。この推論連鎖制
御方式の場合、先ずルール１では条件部１ａが前段のル
ールにおける実行部で発生されたデータａを照合し、そ
の条件が「真」であれば、実行部１ｂがデータａを変更
してデータｂを発生する。次に、ルール２では条件部２
ａがデータｂを照合し、その条件が「真」であれば、実
行部２ｂがデータｂを変更して後段のルールにおける条
件部に寄与するデータｃを発生する。即ち、この推論連
鎖制御方式では、ルールの実行がデータの変更となって
現われ、上述したようにデータの変更があったときに推
論の連鎖が引き起こされる。

【０００４】図５は、従来の推論制御部における推論連
鎖制御方式の他の例を示したものである。この推論連鎖
制御方式の場合、ルールが条件部及び実行部の他、前段
のルールにおける条件部により任意な真偽値として発生
されるイベントをトリガとするイベント論理式を持って
いる。先ずルール１では前段のルールにおける条件部で
発生されたイベントαをイベント論理式１αに基づいて
評価し、その評価値が「真」であれば、引き続いて条件
部１βがその評価値に基づいてイベントβを発生する。
次に、ルール２ではイベントβをイベント論理式２αに
基づいて評価し、その評価値が「真」であれば、引き続
いて条件部２βがその評価値に基づいて後段のルールに
おけるイベント論理式に寄与するイベントγを発生す
る。尚、実行部１γ，２γは、必要に応じて与えられる
もので、これらが与えられた場合には条件部１β，２β
の真偽評価の結果を参照して所定の処理を実行する。

【０００５】即ち、この推論連鎖制御方式では、条件部
の評価がイベントの発生となって現われ、イベントが連
鎖されたときに推論の連鎖が引き起こされる。因みに、
イベントの発生は推論制御部により自動的に行われる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４で
説明した推論連鎖制御方式の場合、データを変更しなけ
れば推論の連鎖が起こらないので、例えば診察型のエキ
スパートシステムでは知識表現が不自然となってしま
う。又、一般にデータの変更を要する推論の連鎖ではル
ールを１つ実行する度、全てのルールの実行部で参照を
し直すため、充分な推論速度が得られないという問題が
ある。

【０００７】一方、図５で説明した推論連鎖制御方式の
場合、上述した推論連鎖制御方式の問題点を解消できる
利点はあるが、その反面、ルールの条件部から発生する
イベントが真偽の論理値となるため、表現力に欠くとい
う難点がある。又、イベント論理式は論理演算にしか対
応せず、ルールの活性化制御（因みに、「活性化」とは
条件部が評価待ちになる状態を示す）が単純になってし
まう。更に、イベント論理式は参照する全てのイベント
値が決定されなければ評価値を得ることができないの
で、活性化のタイミングを細かく制御できないという問
題もある。

【０００８】この発明は、かかる問題点を解決すべくな
されたもので、その技術的課題は、表現力に富むと共
に、ルールを細かく迅速に活性化制御し得るエキスパー
トシステムの推論制御方式を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】この発明によ
れば、活性化に必要な複数のイベントの組み合わせを定
め、該組み合わせのうちから任意な要素を選定し、所定
の論理条件に基づいて該選定した要素を状態評価した
後、該状態評価の結果に応じてイベント論理値を発生す
ると共に、該イベント論理値を表示する手続きを行う実
行部をそれぞれ含む複数の互いに異なるルールを有する
知識データに基づいて推論を連鎖するエキスパートシス
テムの推論制御方式が得られる。このエキスパートシス
テムの推論制御方式において、複数のイベントには任意
なデータを利用できる。

【００１０】又、この発明によれば、上記エキスパート
システムの推論制御方式において、実行部は、イベント
論理値の発生に伴って該イベント論理値に関連するルー
ルにおける必要なイベント指定を評価するエキスパート
システムの推論制御方式や、更に実行部はイベント指定
の評価結果に応じて当該ルールの活性化条件を評価する
エキスパートシステムの推論制御方式が得られる。

【００１１】加えて、この発明によれば、上記エキスパ
ートシステムの推論制御方式において、実行部はルール
の活性化条件の評価以外のイベントを推論実行中に発生
可能なエキスパートシステムの推論制御方式や、実行部
は活性化条件の評価結果に応じて当該ルールを選択実行
可能な集合に含むエキスパートシステムの推論制御方
式、或いは、実行部は選択実行可能な集合のルールに対
して該ルールの評価値をイベント論理値として自動的に
発生するエキスパートシステムの推論制御方式が得られ
る。

【００１２】

【実施例】以下に実施例を挙げ、この発明のエキスパー
トシステムの推論制御方式について、図面を参照して詳
細に説明する。

【００１３】最初に、この発明の推論制御方式の概要に
ついて簡単に説明する。この推論制御方式は、複数の互
いに異なるルールを有する知識データに基づいて推論を
連鎖するもので、各ルールはそれぞれ予め活性化に必要
な複数のイベントの組み合わせを定め、その組み合わせ
のうちから任意な要素を選定し、所定の論理条件に基づ
いて選定した要素を状態評価した後、その状態評価の結
果に応じてイベント論理値を発生すると共に、そのイベ
ント論理値を表示する手続きを行う実行部を含んでい
る。ここで、複数のイベントには任意なデータを利用で
きる。

【００１４】即ち、ルールは第１に活性化のために必要
なイベントを組み合わせている。例えば、必要なイベン
トがａ，ｂ，ｃ，ｄであると、すると、その組み合わせ
は［ａＡＮＤ（ｂＯＲｃ）ＡＮＤｄ］と表現できる。こ
の条件ではａとｄが有り、且つｂ又はｃが有ることを意
味する。

【００１５】ルールは第２に活性化のために必要なイベ
ントの状態を試験する手続きを要する。この論理条件
は、組み合わせのうちから活性化に必要な要素を指定し
て状態評価するもので、例えばその要素は［ａ＋ＢＯＵ
ＮＤ（ｂ）？ｂ：ｃ］≧０と表現できる。この場合、ａ
の値にｂ（ｂが無ければｃ）の値を加えたものが零以上
であることを意味する。

【００１６】ルールは第３に、それ自体が採用された場
合に発生するイベント論理値を得るための手続きを要す
る。この条件は、例えばＲＥＴＵＲＮ［ｄ＞１００］と
表現できる。この場合、ｄが１００よりも大きければ
真、１００以下であれば偽とする論理値を発生すること
を意味する。

【００１７】ルールは第４に、先のイベント論理値を表
示するその他の手続きを要する。この条件は、例えばＰ
ＲＩＮＴ：ｆ［ｄ＝％ｄ，ｄ］と表現できる。この場
合、ｄの値を表記することを意味する。

【００１８】図１は、上述のように構築された知識デー
タに基づいて推論制御を行うメインプログラムを簡易フ
ローチャートにより示したものである。

【００１９】この制御メインプログラムでは動作が開始
すると、先ずルールの選択（ステップＳ１）を行う。次
に、選択したルールが有るか否かを判定（ステップＳ
２）し、その結果、ルールが有ればそのルールを実行
（ステップＳ３）するが、ルールが無ければイベント待
ち（ステップＳ５）とした後、ルールの選択（ステップ
Ｓ１）の前にリターンする。又、ルールの実行（ステッ
プＳ３）した後、終了か否かを判定（ステップＳ４）
し、その結果、終了であれば動作を終了するが、終了で
なければルールの選択（ステップＳ１）の前にリターン
する。

【００２０】図２は、図１に示す制御メインプログラム
に含まれるルール実行部分を細分化したサブプログラム
をフローチャートにより示したものである。このルール
実行（ステップＳ３）におけるサブプログラムでは、先
ず活性化に必要なイベントの組み合わせのうちから選定
した要素に対する所定の論理条件に基づく状態評価を含
むイベント手続きの処理（ステップＳ３１）を行い、引
き続いて活性化制御を含むイベントの発生の処理（ステ
ップＳ３２）を行った後、イベント論理値の表示を含む
その他の手続き（ステップＳ３３）を行う。又、この後
はルールの選択（ステップＳ１）の前にリターンする。

【００２１】図３は、図２に示すイベント発生処理（ス
テップＳ３２）に係るルール活性化サブプログラムをフ
ローチャートにより示したものである。

【００２２】このイベント発生処理（ステップＳ３２）
におけるサブプログラムでは、先ず状態評価されたルー
ルが有るか否かを判定（ステップＳ３２１）し、その結
果、ルールが無ければ制御メインプログラムにおけるル
ールの選択（ステップＳ１）の前にリターンするが、ル
ールが有ればイベントをセット（ステップＳ３２２）し
た後、必要なイベントを指定評価（ステップＳ３２３）
する。この後、評価値が真か偽かをチエック（ステップ
Ｓ３２４）し、偽であればルールが有るか否かの判定
（ステップＳ３２１）の前にリターンするが、真であれ
ば引き続いて活性化条件を評価（ステップＳ３２５）し
た後、その評価値が真か偽かをチエック（ステップＳ３
２６）する。この結果、偽であればルールが有るか否か
の判定（ステップＳ３２１）の前にリターンするが、真
であれば引き続いてルールを活性化（ステップＳ３２
７）した後、ルールが有るか否かの判定（ステップＳ３
２１）の前にリターンする。ルールの活性化（ステップ
Ｓ３２７）では、活性化条件の評価結果に応じて該当す
るルールを選択実行可能な集合に含める。

【００２３】即ち、この推論制御方式の場合、実行部
は、イベント論理値の発生に伴ってそのイベント論理値
に関連するルールにおける必要なイベント指定を評価す
ると共に、イベント指定の評価結果に応じて該当するル
ールの活性化条件を評価することができる。又、実行部
は活性化条件の評価結果に応じて該当するルールを選択
実行可能な集合に含めると共に、選択実行可能な集合の
ルールに対してそのルールの評価値をイベント論理値と
して自動的に発生することができる。尚、このような推
論制御方式では、実行部でルールの活性化条件の評価以
外のイベントを推論実行中に発生させることも容易であ
る。

【００２４】このような推論制御方式により知識データ
に基づいて推論を連鎖すれば、発生したイベントを参照
するルールについて繰り返し処理が行われるので、特定
のルールにとって必要なイベントが揃わない限り活性化
条件を試験せず、又活性化条件を満たさないルールを選
択対象とせずに迅速に所望のルールに対する制御が行わ
れることになる。

【００２５】

【発明の効果】以上に述べた通り、この発明のエキスパ
ートシステムの推論制御方式によれば、特定のルールに
とって必要なイベントが揃わない限り活性化条件を試験
せず、しかも活性化条件を満たさないルールを選択対象
とせずに所望のルールを活性化して細かく制御するの
で、簡素な処理から複雑で高度な処理に至るまで対応可
能になる。特に、不要なルールを篩落とした上で関連す
るルールのみを実行するので、その処理に要する時間は
極めて短時間で済むようになる。又、イベントには任意
なデータを使用できると共に、ルールの評価に従って自
動的に発生されるイベントとそれ以外の利用者が自由に
発生させられるイベントとの双方を扱うことができるの
で、ルールの評価に基づく自動的な推論連鎖や、データ
の書き込み等による明示的な推論の起動連鎖の何れの記
述形式にも対応できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のエキスパートシステムの推論制御方
式に係る制御メインプログラムを示した簡易フローチャ
ートである。

【図２】図１に示す制御メインプログラムに含まれるル
ール実行部分のサブプログラムを示したフローチャート
である。

【図３】図２に示すイベント発生に係るルール活性化サ
ブプログラムを示したフローチャートである。

【図４】従来の推論制御部における推論連鎖制御方式の
一例を示した説明図である。

【図５】従来の推論制御部における推論連鎖制御方式の
他の例を示した説明図である。

【符号の説明】

１ａ，２ａ，１β，２β…条件部 １ｂ，２ｂ，１γ，２γ…実行部 １α，２α…イベント論理式 ａ，ｂ，ｃ…データ α，β，γ…イベント

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 活性化に必要な複数のイベントの組み合
   わせを定め、該組み合わせのうちから任意な要素を選定
   し、所定の論理条件に基づいて該選定した要素を状態評
   価した後、該状態評価の結果に応じてイベント論理値を
   発生すると共に、該イベント論理値を表示する手続きを
   行う実行部をそれぞれ含む複数の互いに異なるルールを
   有する知識データに基づいて推論を連鎖することを特徴
   とするエキスパートシステムの推論制御方式。
2. 【請求項２】 請求項１記載のエキスパートシステムの
   推論制御方式において、前記複数のイベントには任意な
   データが利用されることを特徴とするエキスパートシス
   テムの推論制御方式。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のエキスパートシス
   テムの推論制御方式において、前記実行部は、前記イベ
   ント論理値の発生に伴って該イベント論理値に関連する
   ルールにおける必要なイベント指定を評価することを特
   徴とするエキスパートシステムの推論制御方式。
4. 【請求項４】 請求項３記載のエキスパートシステムの
   推論制御方式において、前記実行部は前記イベント指定
   の評価結果に応じて当該ルールの活性化条件を評価する
   ことを特徴とするエキスパートシステムの推論制御方
   式。
5. 【請求項５】 請求項４記載のエキスパートシステムの
   推論制御方式において、前記実行部は前記ルールの活性
   化条件の評価以外のイベントを推論実行中に発生可能な
   ことを特徴とするエキスパートシステムの推論制御方
   式。
6. 【請求項６】 請求項４又は５記載のエキスパートシス
   テムの推論制御方式において、前記実行部は前記活性化
   条件の評価結果に応じて当該ルールを選択実行可能な集
   合に含むことを特徴とするエキスパートシステムの推論
   制御方式。
7. 【請求項７】 請求項６記載のエキスパートシステムの
   推論制御方式において、前記実行部は、前記選択実行可
   能な集合のルールに対して該ルールの評価値を前記イベ
   ント論理値として自動的に発生することを特徴とするエ
   キスパートシステムの推論制御方式。