JPH07182177A

JPH07182177A - 知識獲得支援システム

Info

Publication number: JPH07182177A
Application number: JP32735193A
Authority: JP
Inventors: Kiyomi Kishi; ▲清▼美岸; Setsuo Tsuruta; 節夫鶴田; Toshiya Oshima; 俊哉大島
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Information and Control Systems Inc
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1993-12-24
Publication date: 1995-07-21

Abstract

(57)【要約】【目的】エキスパート、ＫＥ共に負荷の少ない知識獲
得支援システムを提供すること。【構成】運転実績を作成する処理部７１，７２と、運
転状況の乱れを回復するための提案を作成する処理部７
３と、提案内容に沿って操作を実行する処理部７４と、
操作内容をデータベースに格納する処理部７５と、デー
タベースに格納されたデータを参照する処理部７６と、
データベースに格納されたデータをもとに運転整理案を
作成するための知識を入力する処理部７７と、作成した
知識を評価する処理部７８などを含む処理装置７と入力
装置５、表示装置６、およびデータベース８５などを記
憶する記憶装置８から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、列車やバスなどの乗り
物の運行計画の乱れやプラントの運転状況の乱れなどを
回復するための回復計画を提案するためのエキスパート
システムに関し、特に運転整理案を作成するための運転
整理システムなどにおける知識の獲得を支援する知識獲
得支援システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エキスパートシステムを構築す
る場合には、専門家（エキスパート）の持つ専門的、経
験的知識（ノウハウ）を抽出して、計算機が理解可能な
知識ベースに変換する必要がある。このための抽出作業
および変換作業を一般に知識獲得といい、これらの作業
を担当する者をＫＥ（ナレッジエンジニア）という。し
かしながら、一般に、専門家の持つノウハウは系統だっ
たものではなく、感覚的なものであったり、個人差があ
ったり、知識獲得時の状況により異なったりする場合が
ほとんどである。一方、エキスパートシステムを正常に
動作させるためには、ある程度一般化されたノウハウを
系統だてて整理する必要がある。

【０００３】ＫＥが知識を獲得するための一般的な手法
としては、例えば、「第２１回鉄道サイバネ論文集
（１９８４）」 pp.139〜pp.143 “運転整理における知
識抽出支援システム”に開示されているように、実際の
問題をエキスパートが解決する過程をＫＥが観察する観
察法、エキスパートが解法を主に口頭でＫＥに説明する
インタビュー法、ＫＥが用意したいくつかの問題をエキ
スパートに実際に近い状況のもとで求解してもらうシミ
ュレーション法などが知られている。また、列車は重要
な公共の輸送手段であり、その運行管理をコンピュータ
化することが従来から行われているが、上記論文には、
運行の乱れに対するダイヤ変更などの運転整理を円滑に
行うための知識獲得法として、指令員の実際の操作経過
を記録保存したり、または、指令員が発言する操作の実
行理由を録音しておき、ＫＥがそれらを再現することに
より知識を獲得するようにしたシステムが開示されてい
る。

【０００４】また、「第１回鉄道電気技術研究発表会
（１９９１）」 pp.III-1〜pp.III-6“帰納学習手法の
運転整理エキスパートシステムへの適用”には、列車の
回復計画（運転整理）を提案するための知識を提案結果
の評価値をもとに帰納学習法を用いて獲得するシステム
について述べられている。ここでは、列車の回復計画
（運転整理）を作成する場合に、列車の運転状況から列
車の走行を予測し、不具合を検出し、不具合内容を解消
可能な複数の運転整理案を自動的に作成して試行し、最
も総遅延時間が少ない運転整理案を優先対策として選択
するようにしている。さらに、特願昭５９−２７６４３
４号公報「知識獲得方法および装置」には、管制システ
ムにおいて、専門家にシミュレーション等により実際の
操作を行う場を提供し、ＫＥが専門家の行った操作を再
現することにより知識を獲得する方法が記載されてい
る。

【０００５】一方、米国特許第４７５１６３５号（Ｊｕ
ｎ．１４．１９８８）「ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＥＤＭＡ
ＮＡＧＥＭＥＮＴＳＵＰＰＯＲＴＳＹＳＴＥＭＦ
ＯＲＳＯＦＴＷＡＲＥＭＡＮＡＧＥＲＳ」には、オン
ラインデータベース上に各ＷＳ（ワークステーション）
からの送信されたデータを蓄積し、それを管理者が分析
可能にしたシステムが開示されている。また、システム
の動作結果をデータベースに蓄え、知識として応用する
システムについては、事例ベースを用いたシステムとし
て、「情報処理学会第４６回全国大会講演論文集（１
９９３）」pp.2-21〜2-22“１Ｄ−５事例に基づくス
ケジュール最適化”に記載されたものがある。ここで
は、先ず、スケジュールの改善のためにユーザが選択し
た戦術やその適用結果が事例として蓄えられ、事例があ
る程度蓄えられると、システムが過去の事例から類似事
例を検索するようにして、ユーザの介在なしにスケジュ
ールを作成している。

【０００６】さらに、目的・戦略ネットを使用した運転
整理システムに関するものとして、本願と同一出願人に
よって出願された特願平４−２３０９２９号「計画修正
方法」がある。この出願に記載された発明では、運行状
況を表示する処理と、運行状況を予測する処理と、予測
結果をチェックする処理と、チェック結果を表示する処
理と、回復計画を提案する処理を設け、運行状況を表示
する場合には、指令員の要求により運行計画、運行実
績、運行予想を重ね合わせて表示したり別々に表示した
りする表示モードを選択可能にし、運行状況を予測する
場合においては、複数の予測戦略の中から指令員が状況
に適した予測戦略を選択可能にし、さらに予測のチェッ
ク結果を支障マークや自動提案マークとして表示し、表
示された支障マークや自動提案マークをマウスでピック
することによりマークの内容説明や回復計画の提案を行
うようにしている。これによると、運行計画、運行実
績、運行予想を指令員の要求に合った表示で行うことが
できるため、指令員の判断や操作を助けるための情報提
供が可能となる。また、状況に適した予測戦略を選択可
能であるため、予測時の自動提案レベルなども指令員の
好みや遅延状況の複雑さや路線の複雑さに合わせたもの
を選択でき操作性がよい。しかも、支障マークや自動提
案マークを表示するために、指令員に支障内容や自動提
案内容の情報を提供できる。さらに、表示された支障マ
ークを直接マウスでピックすることにより、回復計画の
提案を要求可能であるため、指令員が支障内容から必要
と考える回復操作（整理操作）を実行するために、駅や
運行軌跡を毎回指定する必要がなくなり操作性がよくな
る。

【０００７】また、リレーショナルデータベースやオブ
ジェクト指向データベースの構築や検索に関するものと
して、「情報処理ｖｏｌ．３２Ｎｏ．５（１９９
１）」pp.490-499“次世代データベースシステムとして
のオブジェクト指向データベースシステム”に、リレー
ショナルデータベースやオブジェクト指向データベース
の概要や構築方法、検索方法などが述べられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来、正確な知識獲得
は、ＫＥやエキスパートにとって多大の労力を要するた
め、エキスパートシステム構築のボトルネックになって
いた。特に、運転整理システムにおいては、オンライン
で提案を作成するため、（１）短時間で推論可能なこ
と、（２）列車は常に走行しているため、時々刻々と変
化する様々な状況に迅速に対応可能なこと、（３）列車
のみでなく、車両や乗務員のやりくりや、乗客に与える
影響までも考慮することなどが必要であった。従って、
運転整理システムの知識獲得においては、上記条件を満
足するような知識を獲得する必要がある。しかも、知識
を獲得する場合に、指令員の負荷軽減を考慮するのみで
なく、指令員から受け取った知識を素早く運転整理シス
テムに反映させるために、ＫＥの負荷軽減も考慮する必
要がある。

【０００９】しかしながら、上記従来文献に記載された
ものは、それぞれ以下のような問題点を有していた。先
ず、「第２１回鉄道サイバネ論文集（１９８４）」 p
p.139〜pp.143 “運転整理における知識抽出支援システ
ム”に開示されている観察法、インタビュー法、および
シミュレーション法においては、その中でも述べられて
いるように、次のような問題があった。観察法では、Ｋ
Ｅが単に観察するだけでは十分な知識が抽出できないた
め、エキスパートが問題解決しているときに質問を行う
ことがあるが、このようにすると、エキスパートの推論
は質問に答えるために中断されてしまい問題解決が不正
確になり、また、列車の運行などは刻々変化し迅速な問
題解決が要求される場合上記のような推論の中断は致命
的になるおそれがあるという問題がある。また、インタ
ビュー法では、全ての知識が必ずしも口頭で説明できる
とは限らないという問題がある。さらに、シミュレーシ
ョン法では、実際に近い状況をエキスパートに提供する
必要があり、またエキスパートの推論過程を知るために
インタビュー法を併用する必要があるなどの問題があ
る。

【００１０】また、同論文で提案されている、指令員の
実際の操作経過を記録保存したり、または、指令員が発
言する操作の実行理由を録音しておき、ＫＥがそれらを
再現することにより知識を獲得する方法や、特願昭５９
−２７６４３４号「知識獲得方法および装置」で述べら
れている専門家の操作を保存し再現する方法において
は、エキスパートの操作の忠実な再現は可能であるが、
ＫＥが知識を整理するための手段については述べられて
いない。一般に、収集するエキスパートの操作のケース
数が多いほど妥当な知識の獲得を行うことができるが、
ケース数が多くなった場合には、全ての操作を再現し、
その中から規則性を見出すのは容易ではない。また、エ
キスパートが所定の操作を行う場合にその理由などが録
音されるが、録音されることについてのエキスパートの
心理的影響、負荷が考えられる。しかも、知識獲得のた
めの特別な操作が必要なため、エキスパートは実システ
ムにおける業務とは異なる、ＫＥが知識を獲得するため
のシミュレーシヨンの場における操作の実行が必要とな
るという問題がある。

【００１１】さらに、「第１回鉄道電気技術研究発表会
（１９９１）」 pp.III-1〜pp.III-6 “帰納学習手法
の運転整理エキスパートシステムへの適用”に述べられ
ている方法においては、知識を実際のエキスパートの操
作からでなく、試行錯誤の結果に対する評価から獲得し
ている。この方法においては、評価関数の設定の是非に
より、得られる知識の質が決定される。しかしながら、
前述したように、運転整理システムにおいては、列車の
遅延量のみでなく、乗客への影響などを考慮する必要が
あり、妥当な評価関数は常に一定ではなく状況により異
なる。すなわち、ある場合には乗客への影響が大事であ
ったり、また別の場合には遅延量が重要であったりする
ため、最適な評価関数の選び方が非常に難しい。

【００１２】米国特許第４７５１６３５号（Ｊｕｎ．１
４．１９８８）「ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＥＤＭＡＮＡＧ
ＥＭＥＮＴＳＵＰＰＯＲＴＳＹＳＴＥＭＦＯＲ
ＳＯＦＴＷＡＲＥＭＡＮＡＧＥＲＳ」においては、管
理者がオンラインデータベースに蓄えられたデータを使
ってシステムの分析を行なっているが、分析結果を知識
として再びシステムに反映させることについては述べら
れていない。また、「情報処理学会第４６回全国大会
講演論文集（１９９３）」pp.2-21〜2-22“１Ｄ−５
事例に基づくスケジュール最適化”においては、推論実
行時に類似事例を検索する必要がある。事例の蓄積量が
多いほうが推論の結果が良いと考えられるが、推論実行
時間は事例数が多くなるにつれ、遅くなると予想され
る。また、事例を用いた類似推論においては、一般に、
類似性の判断のための索引付けが行なわれる。従って、
類似事例の検索にあたってはこの索引付けの適否により
結果が大きく異なるという問題がある。

【００１３】また、特願平４−２３０９２９号公報「計
画修正方法」や「情報処理ｖｏｌ．３２Ｎｏ．５
（１９９１）」pp.490-499“次世代データベースシステ
ムとしてのオブジェクト指向データベースシステム”に
は、知識を獲得する方法については述べられていない。
本発明の目的は、（１）エキスパートの負荷の少ない知
識獲得支援システムを提供すること、（２）ＫＥの負荷
が少なく、かつ、知識の抽出が容易な知識獲得支援シス
テムを提供すること、（３）実システムにおける操作結
果を知識のブラッシュアップに利用でき、かつ、ブラッ
シュアップした知識を再度システムに反映できる知識獲
得支援システムを提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、エキスパートシステムにおける知識を獲
得するための知識獲得支援システムにおいて、エキスパ
ートの操作内容をデータベースに格納する手段と、上記
データベースから知識を取り出して編集・表示する手段
と、上記データベースへの知識の入力を支援する手段
と、作成した知識を評価する手段とを有することを特徴
としている。

【００１５】

【作用】本発明は、上記手段を有することにより、エキ
スパートが自ら持つノウハウを使って実行した操作内容
を自動的にデータベースに格納できる。この時、知識獲
得用に特別な操作や行動をとる必要はない。また、操作
時にシステムが実行した目的や戦略を自動的に格納する
ので、提案の理由などを毎回入力する必要がない。従っ
て、エキスパートが知識抽出時に特別な負荷を負う必要
はなく、実システムにおける業務内容をそのまま格納可
能である。また、ＫＥはエキスパートの操作の進捗状況
とは関係なくデータベースからこれまでの提案に対する
エキスパートの判断結果を参照可能であり、また、指令
員の行なった操作を逐一反復する必要もないため、知識
作成における負荷が少ない。さらに、データベースとの
対話により、指令員の操作内容を客観的・大局的に判断
可能なため、知識の抽出が容易となる。さらに、エキス
パートシステムが稼働状況にあっても、エキスパートの
操作内容をデータベースに蓄積可能であるため、蓄積さ
れた内容をもとに知識のブラッシュアップが可能であ
る。

【００１６】

【実施例】本発明の知識獲得支援システムは、列車やバ
スなどの定刻に運転される乗り物の運行計画の乱れやプ
ラントの運転状況の乱れなどを回復するための回復計画
に適用できるものであるが、以下の説明では、特に列車
ダイヤの乱れ回復のためのシステム、すなわち、運転整
理システムに適用した場合の一実施例について詳細に説
明する。先ず最初に必要な各図面の意味を説明し、その
後でそれらを使って全体の動作の流れを説明する。以下
に、各図面について詳細な説明を行う。図１は本発明の
運転整理知識獲得支援システムの一実施例の全体構成図
である。図１において、１は本システムを利用するエキ
スパート（運転指令員）であり、２はエキスパート１の
専門的、経験的知識（ノウハウ）に基づいて本システム
で使用する知識を作成するナレッジエンジニア（ＫＥ）
である。３は運転整理知識獲得支援システム（以下、運
転整理システムと呼ぶ）を組み込む計算機であるワーク
ステーション（ＷＳ）またはパーソナルコンピュータ
（ＰＣ）であり、４は運転整理システムが制御する駅や
列車などの設備である。以下、計算機まとめてＷＳと記
述する。

【００１７】ＷＳ３は、エキスパート１やＫＥ２が指示
およびデータを入力する入力装置５、運転整理システム
によって作成された出力をエキスパート１やＫＥ２に示
すための表示装置６、入力装置５から入力した内容に沿
って運転整理を実行したり、運転整理を実行するための
知識を作成したりする処理装置７、および、運転整理に
必要な各種データや運転整理作成に必要なデータなどを
記憶するための記憶装置８から構成されている。

【００１８】処理装置７には、設備４から送信される列
車運行実績に遅延が発生していないかどうかを監視する
運行状況監視部７１、設備４と接続していない場合に列
車の遅延状況をシミュレートする運行状況模擬部７２、
運行状況に基づいて運転整理案を作成する提案作成部７
３、エキスパート１の指示に従って運転整理操作を実行
する運転整理操作実行部７４、運行状況やエキスパート
１の指示などを後述するデータベース（ＤＢ）８５に格
納するためのＤＢ設定部７５、ＫＥ２が後述するＤＢ８
５の内容にアクセスするためのＤＢ対話インタフェース
部７６、ＫＥ２が運転整理知識８７（後述）を設定した
り修正したりするための知識入力部７７、運転整理知識
８７を用いて提案した運転整理案に対するエキスパート
１の判断に基づいて運転整理知識８７の内容を評価する
知識評価部７８、記憶装置８に記憶された各種知識を用
いて推論を実行させるための知識処理部７９などが含ま
れている。

【００１９】記憶装置８には、列車の運行計画などを記
憶するための計画データ８１、列車の運行実績などを記
憶するための実績データ８２、列車の運行状況をシミュ
レートする場合に必要な、列車の走行条件や遅延設定条
件などを記憶するためのシミュレーション実行用データ
８３、実績データ８２として設備４から送信されたデー
タ（運行状況監視部７１からの）にするか、運行状況模
擬部７２で作成されたデータとするかを切り替えるため
のデータ（フラグなど）を記憶するソフトウェアスイッ
チ８４、遅延状況やエキスパート２の運転整理操作内容
を蓄積するデータベース（ＤＢ）８５、運転整理案を作
成する場合に必要となるデータなどを記憶する整理案作
成用データ８６、運転整理案を作成する場合に必要な運
転整理知識８７、運転整理知識８７を評価した結果を記
憶する知識評価データ８８などが記憶されている。

【００２０】図２は、計画データ８１の内容を説明する
ための図である。計画データ８１には、走行予定の列車
数８１１、各列車毎の走行計画データ８１２、駅の数８
５１、各駅毎のデータ８５２などが含まれている。図２
では、列車数がＫ、駅の数がＥの場合が示されている。
各列車毎の走行計画データ８１２には、列車番号８１
５、各々の列車が各駅を走行する場合の各駅到着予定時
刻８１３および各駅発車予定時刻８１４、各々の列車の
始発駅８１６および終着駅８１７、その列車の折返し前
の列車の列車番号８１８（すなわち、列車Ａが折返して
列車Ｂとして発車する場合に、列車Ａは列車Ｂの折返し
前列車となる）、その列車の折返し後の列車の列車番号
８１９（すなわち、列車Ａが折返して列車Ｂとして発車
する場合に、列車Ｂは列車Ａの折返し後列車となる）な
どが記憶される。各駅毎のデータ８５２には、駅の名称
８５３、その駅とその前の駅（駅ｉと駅ｉ−１）との間
の駅間距離８５４などが記憶される。

【００２１】図３は、実績データ８２の内容を説明する
ための図である。実績データ８２には、各列車毎の走行
実績データ８２１、実績データ更新時の時刻を記述する
現在時刻８６１などが記憶される。各列車毎の走行実績
データ８２１には、各々の列車が各駅を走行した結果の
各駅到着実績時刻８２３、各駅発車実績時刻８２４など
が記憶される。

【００２２】図４は、シミュレーション実行用データ８
３の内容を説明するための図である。シミュレーション
実行用データ８３には、遅延を仮定（設定）した列車番
号を記憶する遅延列車８３１、遅延を仮定した駅の番号
を記憶する遅延駅８３２、遅延を仮定した時間を記憶す
る遅延時間８３３、列車の走行を予測するために必要な
列車の走行定数８３４、停車定数８３５などが記憶され
る。走行定数８３４には、各駅間毎の標準走行時間８３
４１〜８３４ｍなどが記憶され、停車定数８３５には、
各駅毎の標準停車時間８３５１〜８３５ｎなどが記憶さ
れる。

【００２３】図５は、整理案作成用データ８６の内容を
説明するための図である。整理案作成用データ８６に
は、列車の運行実績から予測した支障を記憶する支障内
容テーブル８６１、支障検出時に検出対象とする支障を
記憶する支障種別テーブル８６２が記憶される。支障内
容テーブル８６１は、検出した支障の数を記憶する支障
数８６１１、各支障の内容を記憶する支障データ８６１
２を含み、各々の支障データ８６１２は、支障の種別８
６１２１、支障を検出した駅８６１２２、検出した支障
の内容８６１２３などで構成される。支障種別テーブル
８６２は、検出する支障の項目数を記憶する支障種別数
８６２１と支障種別毎の支障種別データ８６２２からな
っている。支障種別データ８６２２は、各支障の名称８
６２２１およびその検出優先度８６２２２からなってい
る。

【００２４】図６は、データベース（ＤＢ）８５に設定
されるデータの一例を示す図である。ＤＢとしては、例
えば、リレーショナルデータベース、事例ベース、オブ
ジェクトデータベースなどの既存のパッケージを利用す
る。図６において、８５１は、一回の提案においてデー
タベースに格納するデータの内容例であり、遅延状況８
５２、提案内容８５３、および提案理由８５４からなっ
ている。遅延状況８５２は、遅延駅８５２１、遅延列車
８５２２、遅延時分８５２３、遅延検出時刻８５２４な
どからなり、提案内容８５３は、提案番号（一つの遅延
状況における提案内容が複数存在する場合の提案の順番
を記憶する）８５３１、運転整理種別（順序変更、番線
変更、時間変更、増発、運休など）８５３２、運転整理
実行駅８５３３、運転整理実行列車８５３４、運転整理
実行時の関連情報８５３５などからなり、提案理由８５
４は、提案の目的８５４１、提案作成時に実行した戦略
や担当した擬人など８５４２、戦略８５４３などからな
る。なお、これらのデータを格納する様式は、用いるデ
ータベースに合わせることはいうまでもない。

【００２５】図７は、運転整理知識８７の内容を説明す
るための図である。運転整理知識８７は、遅延状況８７
１、該遅延状況における運転整理方式８７２、および運
転整理種別８７３などからなっている。遅延状況８７１
は、遅延の発生した駅８７１１、遅延列車の属性（例え
ば、始発列車、急行列車など）８７１２および遅延の発
生した時間８７１３などからなり、運転整理方式８７２
は、運転整理種別８７２１や運転整理を実行する駅８７
２２、運転整理を実行する列車８７２３などからなり、
運転整理理由８７３は、該運転整理を実行する目的（提
案の目的）８７３１、担当する擬人８７３２、提案を作
成するために実行する戦略８７３３などからなってい
る。また、図７における目的・戦略ネット８７３０の具
体例は図２１に示されている。擬人、目的・戦略ネット
の動作原理・構成などについては本願と同一出願人によ
って出願された特願昭６３−１６２５５４号「情報処理
システム」に詳細に記載されている。

【００２６】図８は、知識評価データ８８の内容を説明
するための図である。知識評価データ８８は、駅毎評価
データと目的達成度データからなる。駅毎評価データ
は、運転整理知識８７を用いて提案を実行した回数を記
憶する提案回数８８１、提案が修正せずに承認された回
数を記憶する承認回数８８２、提案が修正された回数を
記憶する修正回数８８３、取消しを要求された回数を記
憶する取消回数８８４、代替案を要求された回数を記憶
する代案要求回数８８５などを駅毎に集計したものであ
り、目的達成度データは、提案回数８８１、承認回数８
８２、修正回数８８３、取消回数８８４、代案要求回数
８８５、実行回数８８６などを提案の目的毎に集計した
ものである。

【００２７】図９は、本発明による運転整理知識獲得シ
ステムの全体処理フローを説明するための図である。先
ず、ブロック９０１０でシステムを立ちあげ、表示装置
６に初期メニュー画面を表示する。初期メニュー画面の
表示例を図１２に示す（詳細は後述する）。次に、ブロ
ック９０２０で、初期メニュー選択し、その結果を入力
装置５を介して入力する。ブロック９０２０で「運転整
理」メニューが選択された場合は、ブロック９０３０で
運転整理の操作を実行する。運転整理操作の内容の詳細
を図１０に示す（詳細は後述する）。ブロック９０２０
で「知識編集」メニューが選択された場合は、ブロック
９０４０で知識編集、すなわち、運転整理知識の内容の
設定、修正などを実行する。ブロック９０４０の内容の
詳細を図１１に示す（詳細は後述する）。ブロック９０
２０で「運転整理モード切り替え」メニューが選択され
た場合は、ブロック９０５０で運転整理モード切り替え
画面を表示し、運転整理モード指定を入力し、指定され
た入力に応じて運転整理モードの切り替えを実行する。
運転整理モード切り替え画面の表示例を図１３に示す
（詳細は後述する）。ブロック９０２０で「運転整理条
件設定」メニューが選択された場合には、ブロック９０
６０で運転整理実行時に必要な条件の設定、変更を行な
う。図１７に支障種別毎に支障検出優先度が設定された
運転整理条件設定画面の表示例を示す（詳細は後述す
る）。ブロック９０２０で「終了」メニューが選択され
た場合は終了する。

【００２８】図１０は、運転整理操作９０３０の詳細な
処理フローを説明するための図である。先ず、ブロック
１００１０で実績データ８２の設定を行なう。すなわ
ち、ソフトウェアスイッチ８４に設定されている運転整
理モードが「設備接続モード」の場合、運行状況監視部
７１が設備４から列車の運行実績を受信し、実績データ
８２を作成する。ソフトウェアスイッチ８４に設定され
ている運転整理モードが「シミュレーションモード」の
場合、運行状況模擬部７２がシミュレーション実行用デ
ータ８３の値、および計画データ８１の値をもとに、列
車の運行実績を模擬し、実績データ８２を作成する。実
績データ８２の表示例を図１４に示す（詳細は後述す
る）。次に、実績データ８２および計画データ８１の値
などをもとにして列車の今後の運行状況を予測する。運
行実績の作成、運行状況の予測については、「従来の技
術」の項で述べたような特願平４−２３０９２９号「計
画修正方法」に開示された方法によって行うことができ
る。ブロック１００２０では、運転整理操作の必要とな
る支障を検出し、検出結果を表示する。図１５に支障内
容の表示画面例を示す（詳細は後述する）。

【００２９】支障検出時には、支障種別テーブル８６２
に記憶された各支障のうち、優先度の高いものから検出
する。すなわち、先ず、一番優先度の高い支障項目につ
いて支障の検出を行なう。ここで、支障を検出した場合
（ブロック１００３０）は、次のステップ、すなわち、
ブロック１００４０へ進む。支障を検出しなかった場合
は、次に優先度の高い支障項目について支障の検出を行
なう。このようにして、全ての項目について支障が検出
されなかった場合には、支障なしと判断する。優先度に
マイナスの値が設定されていた場合には、該当項目につ
いての支障の検出は行なわない。ブロック１００２０で
支障が検出されなかった場合には、ブロック１００３０
で支障無と判定し、ブロック１０１１０へ進み、指令員
（エキスパート１）がメニュー（図１５のメニュー表示
エリア３２参照）を選択する。

【００３０】ブロック１０１１０で指令員が「続行」メ
ニューを選択した場合は、ブロック１００１０へ戻り、
再び、実績データを作成する。ブロック１０１１０で
「終了」メニューを選択した場合は、運転整理操作を終
了し、図９のブロック９０２０の「メニュー選択」へ戻
る。ブロック１０１１０で承認（図１５におけるメニュ
ー表示エリア３２の「承認」メニュー３２３）を選択し
た場合は、ブロック１０１２０で、運転整理提案内容を
設備に送信するか（設備接続モード時）、または、運転
整理操作内容を計画ダイヤに反映する（シミュレーショ
ンモード時）。ブロック１０１１０で手動メニュー（例
えば、図１５におけるメニュー表示エリア３２の「順序
変更」３２１など）を指定された場合にはブロック１０
１３０で指定された内容に従って提案を修正する。

【００３１】ブロック１００２０で支障が検出された場
合には、ブロック１００３０で支障有と判定し、ブロッ
ク１００４０で運転整理操作の提案を作成する対象とな
る支障を決定する。決定方法は、例えば、ブロック１０
０２０で検出された支障について、支障の発生した時刻
の一番早いものとする。すなわち、優先度の一番高い支
障でかつ支障の発生した時刻の一番早いものが処理の対
象となる。次に、ブロック１００４０で決定された支障
を解消するための提案を、ブロック１００５０で運転整
理知識８７や整理案作成用データ８６を用いて作成し、
作成した提案内容を表示する。ここで、提案対象となっ
た支障を示すマークをブリンクさせるなどして、提案が
どの支障に対するものかをユーザに示す。提案内容を表
示している画面の例を図１６に示す。図１６は、ダイヤ
図表示エリア３０と提案メニュー表示エリア１６０１０
とメニュー表示エリア３２からなっている（詳細は後述
する）。

【００３２】次に、ブロック１００６０において、提案
された内容に対する指令員の判断を入力する。ブロック
１００６０で「実行」メニュー（図１６の１６３０）を
選択された場合、ブロック１００８０で提案内容を実行
し、ブロック１００２０に戻り、再度、今後の運行予測
を行う。次に、ブロック１００９０で実行した提案内容
と遅延状況などをＤＢ８５に格納する。ＤＢ８５への格
納は用いるＤＢの内容に合わせて既存のものを使用す
る。また、ブロック１００６０で修正を行うには、ブロ
ック１００７０で指令員が直接提案内容の修正を行な
い、ブロック１００６０に戻る。ブロック１００６０で
「代案」メニュー（図１６の１６４０）を選択された場
合は、ブロック１００５０へ戻り、代替案を作成する。
ブロック１００６０で「取消」メニュー（図１６の１６
５０）を選択された場合には、提案内容を破棄し、ブロ
ック１０１００で指令員の手動設定を入力する。手動設
定された内容は、ブロック１００９０でＤＢ８５に格納
され、ブロック１００２０に戻る。

【００３３】図１１は、運転整理知識編集の詳細処理フ
ローを説明するための図である。先ず、ブロック１１０
１０において、運転整理知識８７の内容を表示し、メニ
ューを選択する。運転整理知識表示エリア１８１０とメ
ニュー入力エリア１８２０からなる表示画面例を図１８
に示す（詳細は後述する）。ＫＥ２は、図１８のメニュ
ー入力エリア１８２０からメニューを選択して入力す
る。ブロック１１０２０において、図１８のメニュー入
力エリア１８２０で「知識設定」メニューを選択した場
合は、ブロック１１０２０で運転整理知識設定画面を表
示し、運転整理知識８７の内容の修正、追加、削除など
を行なう。ブロック１１０１０で「ＤＢ参照」メニュー
を選択した場合には、ブロック１１０３０でＤＢ参照ウ
ィンドウを開き、ＤＢに格納されているデータを参照す
る。ＤＢ参照ウィンドウの表示例を図１９に示す（詳細
は後述する）。ブロック１１０４０で「評価データ参
照」メニューを選択した場合は、ブロック１１０４０で
知識評価データ参照ウィンドウを開き、知識評価データ
８８の内容を参照する。知識評価データ参照ウィンドウ
の表示例を図２０に示す（詳細は後述する）。

【００３４】図１２は、初期メニュー画面の表示例を示
す図である。図１２において、３１は表示装置６に表示
する画面を示す。画面３１には、メニュー表示エリア１
２１、終了メニュー表示エリア１２２を表示する。メニ
ュー表示エリア１２１は、「運転整理」１２３、「運転
整理モード切り替え」１２４、「運転整理条件設定」１
２５、「知識編集」１２６などの各種メニューからな
り、終了メニュー表示エリア１２２は、「終了」メニュ
ーからなる。これらのメニューは、図９のブロック９０
２０で選択されるメニューであり、ユーザ（エキスパー
ト１またはＫＥ２）の指示により選択入力される。

【００３５】図１３は、運転整理モード切り替え画面例
を示す図である。図１３において、３１は表示装置６に
表示される画面であり、モード指示入力エリア１３１に
は、現在の運転整理モードを識別するために丸印などを
表示する。モード名称表示エリア１３２には、「設備接
続モード」、「シミュレーションモード」といったシス
テムの運転整理モードの名称が表示される。運転整理モ
ードを変更したい場合には、変更したいモード名称が表
示されているモード名称表示エリア１３２を入力装置５
を用いて指定する。指示入力エリア１３３には、「実
行」、「取消」といった指令員に対する指示メニューが
表示されていて、指令員によるモード切り替えの実行、
取消などの指示を可能にしている。

【００３６】図１４は、実績データ８２を表示した実績
データ画面例を示す図である。図１４において、３１は
表示装置６に表示する画面であり、３０は、列車の運行
計画や運行実績、運行予測などを表示するためのダイヤ
図表示エリアであり、縦軸が駅、横軸が時間を表してい
る。３２は指令員の指示を入力するためのメニュー表示
エリア、３３は列車が走行する駅の名称を表示する駅名
表示エリア、３４は折返し駅（Ａ駅）で各列車が使用す
る番線を表示するための番線表示エリアである。また、
３５は現在時刻を示す線である。図中、５２〜５５で示
す細線は列車の運行計画を示し、５６〜５９に示す太線
は列車の運行実績を示す。例えば、５２で示す列車の運
行計画に対して、５８に示す列車の運行実績は、Ｄ駅で
遅延していることを示している。

【００３７】図１５は、支障を検出した結果の画面例を
示す図である。図１５において、３０〜３５は図１４と
同様のものである。メニュー表示エリア３２には、「順
序変更」３２１、「番線変更」３２２などの手動メニュ
ーと、「承認」３２３、「続行」３２４、「終了」３２
５などのメニューを表示している。１５０１０〜１５０
１５は列車の遅延状況から今後発生する支障を予測した
列車運行予測であり、１５０２１〜１５０２２は予測さ
れた支障の発生位置に表示された支障マークである。

【００３８】図１６は、支障を解消するための提案を表
示する画面例を示す図である。図１６において、３０〜
３５は図１５と同様のものである。塗り潰されている支
障マーク１５０２０が提案の対象となっている支障を表
しており、実際の画面上ではブリンク、高輝度表示、ま
たは別色表示などにより、他の支障マークと区別できる
ようになっている。提案内容は提案メニュー表示エリア
１６０１０に表示される。提案メニュー表示エリア１６
０１０における、１６２０、１６３０、１６４０、およ
び１６５０は、それぞれ「窓移動」、「実行」、「代
案」、および「取消」の指示を入力するためのサブメニ
ュー入力エリアであり、１６６０は提案内容の提案項目
を表示するエリア、１６７０は提案内容データを表示す
るエリアである。「窓移動」メニュー１６２０は、提案
メニュー表示エリア１６０１０の表示位置をマウスを使
って周知のように移動させるためのメニューであり、
「実行」メニュー１６３０、「代案」メニュー１６４
０、「取消」メニュー１６５０は、それぞれ提案内容を
実行、代案作成、取消を行うためのメニューである。提
案項目は、例えば、提案作成の目的、提案を作成するた
めに実行した戦略の名称、提案する運転整理種別、運転
整理を実行する駅、運転整理を実行する列車の名称など
からなっている。

【００３９】図１７は、運転整理条件を設定する画面例
を示す図である。図１７において、３１は表示装置６に
表示する画面であり、１７１０、１７２０は「実行」、
「取消」といった指令員の指示を入力するための指示入
力エリアである。１７３０は支障種別の項目番号を表示
するための支障種別番号表示エリアであり、１７４０は
支障種別の名称、例えば、「駅間衝突」、「番線競
合」、「折り返し時間不足」などを表示するための支障
種別表示エリア、１７５０は各支障種別の検出優先度を
表示または入力するための支障検出優先度表示エリアで
ある。

【００４０】図１８は、運転整理知識８７の内容を表示
する画面例を示す図である。図１８において、３１は表
示装置６に表示する画面であり、１８１０は運転整理知
識の内容を表示する運転整理知識表示エリアである。１
８２０は運転整理知識８７の編集を行なう場合にＫＥ２
が指示を入力するためのメニュー入力エリアであり、
「知識設定」１８２０１、「ＤＢ参照」１８２０２、
「評価データ参照」１８２０３、および「終了」１８２
０４などのメニューからなっている。

【００４１】図１９は、ＤＢ参照ウィンドウを表示した
場合の画面例を示す図である。図１９において、３１は
表示装置６に表示する画面であり、１９１０はＤＢ参照
ウィンドウを示している。１９２０はＤＢへの問い合わ
せ結果を表示するＤＢ出力結果表示画面であり、１９３
０はＤＢへの問い合わせコマンドを入力するＤＢアクセ
ス入力エリアであり、１９４０は「終了」メニューであ
る。

【００４２】図２０は、知識評価データ参照ウィンドウ
を表示した場合の画面例を示す図である。２０１０は知
識評価データ８８の内容を表示するための知識評価デー
タ参照ウィンドウを示している。２０２０は知識評価デ
ータ８８の表示方法を入力するメニュー入力エリアであ
り、「グラフ表示」、「数値表示」、「終了」などのメ
ニューからなっている。２０３０はメニューエリア２０
２０に入力された指示内容に従って、知識評価データ８
８を表示するエリアであり、図示の場合はメニュー入力
エリア２０２０からグラフ表示が選択された場合の例を
示している。

【００４３】図２１は、運転整理知識８７に記憶される
複数のオブジェクトからなる目的・戦略ネット８７３０
の一実施例である。目的・戦略ネットの動作原理・構成
等の詳細は、特願昭６３−１６２５５４号「情報処理シ
ステム」に開示されているが、ここで簡単に説明してお
く。図２１において、２１１０、２１３０、２１４０は
問題を解決するために達成すべき目的を記述した目的オ
ブジェクトであり、目的オブジェクトは、自身が目的オ
ブジェクトであることを示すクラススロット、名称を記
憶する名称スロット、目的オブジェクトのタイプを示す
タイプスロットなどから構成される。目的オブジェクト
のタイプは、「標準」の場合は、目的を達成するための
戦略があることを示し、達成戦略統合型の場合は、目的
オブジェクトが、その目的を達成するための戦略までも
併せもつことを意味する。例えば、目的オブジェクト２
１３０の場合は、目的を達成するための手続き（例え
ば、、プログラミング言語Ｃなどで記述された関数）の
名称を達成手段スロットに記述する。２１２０および２
１５０は目的を達成するための戦略（目的を下位の目的
に分割したり、手続きやルールとして実行したりする）
を記述した戦略オブジェクトであり、自身が戦略オブジ
ェクトであることを示すクラススロット、名称を記憶す
る名称スロット、自身が達成する目的の名称、すなわ
ち、目的オブジェクトの名称、戦略オブジェクトのタイ
プを示すタイプスロットなどから構成される。戦略オブ
ジェクトのタイプは、分割型、ルール型、手続き型など
があり、分割型の場合は、戦略オブジェクト２１２０の
ように、下位の目的（目的Ｂ、目的Ｃ・・など）を生成
する。ルール型の場合は、目的を達成するために実行す
るルール群を指定し、手続き型の場合は、目的を達成す
るために実行する手続き名称を指定する。

【００４４】次に、このような目的・戦略ネットを用い
た推論の動作概要を説明する。ここで、目的・戦略ネッ
トは図２１に示した内容であるとする。先ず、目的Ａ
（２１１０）を達成するための戦略を状況に応じて選択
する。今、戦略ＡＡ（２１２０）が選択されたとする
と、戦略ＡＡ（２１２０）は目的Ａ（２１１０）を達成
するための下位目的、すなわち、目的Ｂ（２１３０）と
目的Ｃ（２１４０）を生成する。これは、この目的Ｂ
（２１３０）を達成した後に、目的Ｃ（２１４０）を達
成することを意味する。目的Ｂは達成戦略統合型である
ので、ここで、達成手段として指定された手続きが実行
されることにより、この目的は達成される。次に、目的
Ｃ（２１４０）を達成するための戦略ＣＣ（２１５０）
が選択されたとすると、戦略ＣＣのタイプが分割型であ
れば、さらに下位の目的が生成され、ルール型、手続き
型であれば、指定されたルール群や手続きを実行するな
ど、戦略のタイプに応じて、目的を分割、達成すること
により、所期の目的（図２１の例では目的Ａ）が達成さ
れる。

【００４５】図２２は、ＤＢ格納データ参照処理（図１
１のブロック１１０３０）の詳細フローである。ＤＢ８
５に格納されたデータを参照したい場合、先ず、ブロッ
ク２２０１０でＫＥ２がＤＢ検索コマンドを入力する。
コマンドは、例えば、ＤＢがリレーショナルデータベー
スの場合にはＳＱＬ（Ｓtructure Ｑuery Ｌanguage）
言語などを用いる。検索コマンドが入力されると、ブロ
ック２２０２０で検索内容に沿ってＤＢ８５を検索す
る。検索自体は、用いるデータベースの種類により各々
予め用意されているユーティリティを用いて行われる。
ブロック２２０３０において、検索結果が編集され、ブ
ロック２２０４０において、表示装置６に編集結果が表
示され、ユーザの参照に供される。

【００４６】図２３は、ＤＢ格納データ参照の例とし
て、「目的」をキーとして検索を行った場合の動作フロ
ーの例である。先ず、ブロック２３０１０でＫＥ２が検
索キーとして検索したい目的名称と検索コマンドを入力
する。検索コマンドが入力されると、ブロック２３０２
０において予め用意された使用するＤＢに対応したＤＢ
検索ユーティリティによって指定された目的名称を有す
るデータが検索される。次に、ブロック２３０３０で検
索されたデータの件数や、検索されたデータを実行され
た戦略別に分類した各々の件数などが求められる。検索
されたデータの編集が終わると、次のブロック２３０４
０で、ブロック２３０３０で編集した結果やブロック２
３０２０で検索したデータの内容が表示装置６に表示さ
れる。

【００４７】以上で各図の説明を終わり、次に、これら
各図を用いて運転整理知識を獲得する場合の本システム
全体の動作を順を追って説明する。先ず、図９のブロッ
ク９０１０において、ユーザ（エキスパート１またはＫ
Ｅ２）によって運転整理知識獲得システムの立ち上げを
行なわれ、図１２に示す初期メニュー画面が表示装置６
に表示される。次に、ブロック９０２０では、ユーザに
よって初期メニュー画面中のメニュー入力エリア１２１
から実行したいメニューが入力装置５を用いて選択され
る。通常、ユーザがエキスパート１の場合は、「運転整
理」メニュー１２３、「運転整理モード切り替え」メニ
ュー１２４が選択され、ユーザがＫＥ２の場合は、「知
識編集」メニュー１２６、「運転整理条件設定」メニュ
ー１２５が選択される。

【００４８】ブロック９０２０でユーザが「運転整理」
メニュー１２３を選択した場合は、ブロック９０３０で
運転整理操作を行なう。すなわち、先ず、図１０のブロ
ック１００１０で実績データ８２の設定を行なう。実績
データの設定は、例えば、ソフトウェアスウッチ８４の
値が設備接続モードの場合は、運行状況監視部７１が設
備から受信したデータを実績データ８２に設定する。ま
た、シミュレーションモードの場合は、先ず、遅延状況
設定サブメニューを表示し、遅延状況を入力する。次
に、入力した遅延状況の内容に沿って、運行状況模擬部
７２が計画データ８１、シミュレーション実行用データ
８３などを用いて実績データ８２を作成する。実績デー
タ８２を設定または作成すると、図１４に示す実績デー
タ表示画面を表示する。画面中に特に明示してはいない
が、全ての画面について、画面のスクロール、拡大、縮
小などの表示が可能であることはいうまでもない。

【００４９】次に、ブロック１００２０で実績データ８
２の内容、および、計画データ８１の内容、整理案作成
用データ８６などを用いて、運行実績から予測される支
障内容を検出し、図１５に示す検出結果画面を表示す
る。ブロック１００２０で支障が検出された場合は、ブ
ロック１００４０で提案の対象とする支障を決定し、ブ
ロック１００５０で提案を作成し、図１６に示すよう
に、提案内容を表示する。次に、ブロック１００６０で
指令員（エキスパート１）の判断を入力する。これは、
例えば、「実行」を選択する場合、図１６に示した提案
メニュー表示エリア１６０１０内の「実行」メニュー１
６３０を入力装置５を用いて選択する。ここで、指令員
は、提案された内容について、別の案を欲しい場合は、
「代案」メニュー１６４０を選択する。また、提案内容
を修正したい場合、例えば、運転整理を実行する駅を変
更したい場合には、提案メニュー表示エリア１６１０中
の提案項目表示エリア１６６０の「駅」表示欄を入力装
置５を用いて指定した後、駅名表示エリア３３に表示さ
れている駅のうち、設定したい駅名を指定する。

【００５０】また、提案された内容をとりやめて、手動
で設定したい場合には、「手動設定」メニューを選択
し、手動で運転整理を行う。手動で運転整理を実行する
場合には、メニュー表示エリア３２より、実行したいメ
ニュー（「順序変更」３２１、「番線変更」３２２な
ど）を選択し、操作を行う。代案要求や修正を行ったの
ち、「実行」メニュー１６３０を選択すると、ブロック
１００８０で提案が実行され、実行された操作内容がブ
ロック１００９０でＤＢ８５に格納される。また、手動
で設定を行った場合には、手動での設定結果がブロック
１００９０でＤＢ８５に格納される。上記提案作成と、
修正、実行などの操作を繰り返し、画面上で支障が全て
解消されると、メニュー入力待ちとなり、ブロック１０
１１０でメニュー表示エリア３２のメニューを指令員が
入力装置５を用いて選択する。この時、指令員が実行し
た結果をＯＫと判断した場合には、「承認」メニュー３
２３を選択し、実行結果にさらに修正を加えたい場合に
は、メニュー表示エリア３２内の手動設定メニュー
（「順序変更」３２１、「番線変更」３２２など）を選
択し、手動で修正を行う。また、実行結果を破棄したい
場合には、「続行」メニュー３２４を選択しブロック１
００１０に戻る。

【００５１】一回の支障についての支障解消のための運
転整理操作が終わると、再びブロック１００２０に戻
り、今回の提案を実行した結果について支障を検出し、
検出結果を表示する。ブロック１００２０で支障が検出
されなかった場合には、ブロック１０１１０で指令員が
図１５のメニュー表示エリア３２のメニューを選択し入
力する。この時、「順序変更」３２１などの手動メニュ
ーが選択されれば、これを実行し、「承認」メニューが
選択された場合は、ブロック１０１２０で「設備接続モ
ード」の場合は設備４に対して指令を送信する。ここ
で、「続行」メニューを選択された場合は、ブロック１
００１０に戻り、再び実績データの設定を行なう。「終
了」メニュー３２５を選択された場合には、運転整理操
作を終了し、図９のブロック９０２０へ戻り、初期メニ
ュー画面（図１２）を表示する。

【００５２】ブロック９０２０で「知識編集」メニュー
１２６を選択した場合は、ブロック９０４０で知識編集
操作を行なう。すなわち、先ず、図１１におけるブロッ
ク１１０１０で図１８に示す運転整理知識内容表示画面
を表示し、ユーザ（ＫＥ２）が実行したいメニューを図
１８のメニュー入力エリア１８２０から入力装置５を用
いて選択する。

【００５３】ここで、運転整理知識８７の内容を更新し
たい場合にはメニュー入力エリア１８２０から「知識設
定」メニュー１８２０１を選択する。「知識設定」メニ
ュー１８２０１が選択されると、運転整理知識内容表示
画面中の運転整理知識表示エリア１８１０の内容の修正
が可能となり、ＫＥ２は表示されている知識の内容を修
正する。修正には、既存の編集ツール、例えば、周知の
ｖｉエディタなどを用いて行うことができる。

【００５４】ブロック１１０１０でデータベースの内容
を参照したい場合はメニュー入力エリア１８２０から
「ＤＢ参照」メニュー１８２０２を選択する。「ＤＢ参
照」メニュー１８２０２が選択されると、図２２のブロ
ック２２０１０で、図１９に示したＤＢ参照ウィンドウ
をオープンする。ＫＥ２はＤＢ参照ウィンドウ中のＤＢ
アクセス入力エリア１９３０からＤＢ８５の内容を参照
するためのコマンドを入力する。例えば、ＤＢ８５がリ
レーショナルデータベースの場合には、ＳＱＬ（Ｓtruc
ture Ｑuery Ｌanguage）言語を用いてＤＢに問い合わ
せを行なう。システムはブロック２２０２０において、
ブロック２２０１０で入力されたコマンドに従ってＤＢ
８５の内容検索を行う。検索を行なった結果はブロック
２２０３０で編集され、ブロック２２０４０で、ＤＢ出
力結果表示画面１９２０に表示される。

【００５５】ＤＢ８５参照には、例えば、図２３に示し
たように、ＤＢに格納された指令員の運転整理操作にお
いて、同じ目的を達成するために実行された戦略や、操
作内容を抽出する。抽出結果としては、例えば、図１９
のＤＢ出力結果表示画面１９２０に示したように、指定
された目的を達成するための提案を行った回数を示す実
行件数やその目的を達成するための戦略毎の実行件数や
各戦略を実際に実行した目的や上位の目的、担当した擬
人、遅延状況や操作内容などを表示する。ＫＥ２は、抽
出した内容を分析して目的・戦略ネットの内容を修正す
る場合の参考などに用いる。また、例えば、ある遅延状
況における操作内容を問い合わせることにより、該遅延
状況に対する実行件数やその実行目的や戦略や実行した
運転整理操作内容（提案内容）を実行した順（提案番号
順にソートする）に表示したりする。ＫＥ２はこの参照
結果を参考にして現在用いている知識の内容の妥当性を
評価する。ここで、「終了」メニュー１９４０をＫＥ２
が指定するとＤＢ参照ウィンドウはクローズし、再びブ
ロック１１０１０に戻る。

【００５６】ブロック１１０１０で評価データの内容を
参照したい場合は「評価参照」メニュー１８２０３を選
択する。「評価参照」メニュー１８２０３が選択される
と、図２０に示した知識評価データ参照ウィンドウをオ
ープンする。ＫＥ２は知識評価データ参照ウィンドウ中
のメニュー入力エリア２０２０から、入力装置５を用い
てメニューを選択し、知識評価データ（駅ごとの指令員
判断結果や目的達成度）のグラフ表示、数値表示などを
実行する。ここで「終了」メニュー２０２０を選択する
と、知識評価データ参照ウィンドウをクローズし、再び
ブロック１１０１０に戻る。

【００５７】ブロック９０２０で「運転整理モード切り
替え」メニュー１２４を選択した場合は、ブロック９０
５０で図１３に示す運転整理モード切り替え画面を表示
し、ユーザの指示を入力装置５から入力する。例えば、
設備接続モードからシミュレーションモードへ切り替え
る場合、ユーザはモード指示入力エリア１３１中のシミ
ュレーションモードの欄を入力装置５で指定する。する
と、モード指示入力エリア１３１の設備接続モード欄に
表示されていた丸印がシミュレーションモード欄に移動
する。次に、指示入力エリア１３３の「実行」メニュー
を入力装置５を用いて指定する。「実行」メニューを指
示されると、ソフトウェアスウッチ８４の内容が更新さ
れ、再び初期メニュー画面が表示される。ここで、指示
入力エリア１３３の「取消」メニューを指示された場合
には、モード切り替えの指示を破棄し、ソフトウェアス
ウッチ８４の内容を更新せずに、初期メニュー画面を表
示する。

【００５８】ブロック９０２０で「運転整理条件設定」
メニュー１２５を選択された場合は、ブロック９０６０
で図１７に示す運転整理条件設定画面を表示し、運転整
理条件を設定する。例えば、図１７において、駅間衝突
の優先度と番線競合の優先度を等しくしたいと仮定す
る。この場合、入力装置５を用いて、支障検出優先度表
示エリア１７５０の番線競合の欄を指定したのち、優先
度に１を入力する。入力方法は、例えば、入力装置５と
してキーボードを用いる。優先度を入力した後、「実
行」メニュー１７１０を指定する指定方法は、例えば、
入力装置５としてマウスを用いて画面をピックする。設
定を取消したい場合には、「取消」メニュー１７２０を
指定する。「実行」メニュー１７１０が指定されると、
整理案作成用データ８６中の支障種別テーブル８６２の
内容（図５の優先度８６２２２の欄参照）が更新され
る。「実行」または「取消」が指定されると、対応する
処理を行った後、再びブロック９０２０に戻り、初期画
面が表示される。本実施例によれば、指令員の負荷は実
際の運転整理を実行している場合とほとんど変わらな
い。しかも、ＫＥ２にとって必要なデータを必要な時に
参照可能になる。また、本発明によると、視認性が良
く、操作性の良い提案を提供することができる。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果がある。（１）エキスパートの負荷の少ない知識獲得システムを
提供可能である。（２）ＫＥの負荷が少なく、かつ、指令員のノウハウを
素早く反映できる知識獲得システムを提供可能である。（３）実システムにおける操作結果を知識のブラッシュ
アップに利用でき、かつ、ブラッシュアップした知識を
再度システムに反映できる知識獲得システムを提供可能
である。（４）エキスパートの操作の進捗状況に関係なく、ＫＥ
が知識を設定・修正可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による運転整理知識獲得支援システムの
全体構成図である。

【図２】計画データの内容を示した図である。

【図３】実績データの内容を示した図である。

【図４】シミュレーション実行用データの内容を示した
図である。

【図５】整理案作成用データの内容を示した図である。

【図６】ＤＢに設定するデータの内容例を示した図であ
る。

【図７】運転整理知識の例を示した図である。

【図８】知識評価データの内容を示した図である。

【図９】本システムの全体処理フローである。

【図１０】運転整理処理の詳細フローである。

【図１１】知識編集処理の詳細フローである。

【図１２】初期メニュー画面の例である。

【図１３】運転整理モード切り替え画面の例である。

【図１４】実績データ表示画面の例である。

【図１５】支障検出結果を表示した画面の例である。

【図１６】運転整理案の提案内容を表示した画面例であ
る。

【図１７】運転整理条件を設定する画面の例である。

【図１８】運転整理知識を編集する場合の運転整理知識
の内容を表示した画面例である。

【図１９】運転整理知識を編集する場合のＤＢを参照す
るためのウィンドウ表示例である。

【図２０】運転整理知識を編集する場合の知識評価デー
タの内容を参照するためのウィンドウ表示例である。

【図２１】目的・戦略ネットの内容を示した図である。

【図２２】ＤＢ格納データ参照時の詳細フローである。

【図２３】ＤＢ格納データ参照の実行例の動作フローで
ある。

【符号の説明】

１エキスパート（運転指令員）２ＫＥ（ナレッジエンジニア：知識工学者）３ワークステーション（ＷＳ）またはパーソナルコン
ピュータ（ＰＣ）４設備５入力装置６表示装置７処理装置８記憶装置７１運行状況監視部７２運行状況模擬部７３提案作成部７４運転整理操作実行部７５ＤＢ設定部７６ＤＢ対話インタフェース部７７知識入力部７８知識評価部７９知識処理部８１計画データ８２実績データ８３シミュレーション実行用データ８４ソフトウェアスイッチ８５ＤＢ（データベース）８６整理案作成用データ８７運転整理知識８８知識評価データ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大島俊哉茨城県勝田市市毛1070番地株式会社日立製作所水戸工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エキスパートシステムにおける知識を獲
得するための知識獲得支援システムにおいて、エキスパ
ートの操作内容をデータベースに格納する手段と、上記
データベースから知識を取り出して編集・表示する手段
と、上記データベースへの知識の入力を支援する手段
と、作成した知識を評価する手段とを有することを特徴
とする知識獲得支援システム。
【請求項２】請求項１記載の知識獲得支援システムに
おいて、旧知識および旧知識を用いて処理を実行した内
容を上記データベースに格納する手段と、実行した結果
に対するエキスパートの評価を格納する手段を備え、新
知識作成時に、上記旧知識、上記旧知識を用いて実行し
た内容、該実行した内容と旧知識との関係、および評価
結果を参照可能なデータとして表示するようにしたこと
を特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の知識獲得
支援システムにおいて、上記知識が、目的を記述したデ
ータブロックおよびその目的達成のために用いる戦略を
記述したデータブロックをノードとして含んだものであ
ることを特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項４】請求項１ないし３の何れかに記載の知識
獲得支援システムにおいて、当該知識獲得支援システム
内部および外部の状態に関するデータを格納する手段を
さらに備え、操作内容に関連づけて当該知識獲得支援シ
ステムの内部および外部の状態に関するデータも知識作
成時の参照に利用可能にしたことを特徴とする知識獲得
支援システム。
【請求項５】請求項１ないし４の何れかに記載の知識
獲得支援システムにおいて、エキスパートの操作内容を
データベースに格納する手段において、提案作成時に実
行した戦略とその戦略の目的を格納しておくことによ
り、操作内容に関連づけて目的や戦略を表すデータある
いは当該知識獲得支援システムの内部または外部の状態
を表すデータを組み合わせて知識作成時に参照可能にし
たことを特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項６】請求項３記載の知識獲得支援システムに
おいて、上記作成した知識を評価する手段は、上記目的
と戦略のネットワークで記述された目的達成度を記憶す
る手段を備え、上記目的の達成度を数値またはグラフ化
して表示するようにしたことを特徴とする知識獲得支援
システム。
【請求項７】請求項１ないし６の何れかに記載の知識
獲得支援システムにおいて、上記エキスパートシステム
が、列車やバスを含む乗り物の運行計画の乱れやプラン
トの運転状況の乱れを回復するための回復計画を提案す
るものであり、運転実績を作成する手段と、運転状況の
乱れを回復するための提案を作成する手段と、提案内容
に沿って操作を実行する手段と、操作内容を上記データ
ベースに格納する手段と、上記データベースに格納され
たデータを参照する手段と、上記データベースに格納さ
れたデータをもとに運転整理案を作成するための知識の
入力を支援する手段と、作成された知識を評価する手段
とを有することを特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項８】請求項７記載の知識獲得支援システムに
おいて、上記運転実績を作成する手段は、運転実績を設
備から受信するか、模擬するかを切り替えるためのスイ
ッチと、設備から受信した運行実績から実績データを作
成するための手段と、運行実績を模擬する手段を備え、
上記スイッチの内容により、上記設備から受信した運行
実績から実績データを作成する手段または運行実績を模
擬する手段の何れか一方を実行させるようにしたことを
特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項９】請求項７記載の知識獲得支援システムに
おいて、上記運転状況の乱れを回復するための提案を作
成する手段は、今後の運行状況と発生する支障を予測す
る手段と、提案の対象とする支障を選択する手段と、提
案内容を表示する手段と、提案内容に対するユーザの判
断を入力する手段とを有することを特徴とする知識獲得
支援システム。
【請求項１０】請求項９記載の知識獲得支援システム
において、上記提案内容は提案時の状況を表わすデータ
を含むものであることを特徴とする知識獲得支援システ
ム。
【請求項１１】請求項９記載の知識獲得支援システム
において、上記提案内容は提案の目的やその目的達成の
ために用いた戦略を含むものであることを特徴とする知
識獲得支援システム。
【請求項１２】請求項９記載の知識獲得支援システム
において、上記提案の対象とする支障を選択する手段
は、予測した支障の発生時刻の最も早い支障を提案の対
象とするものを選択するものであることを特徴とする知
識獲得支援システム。
【請求項１３】請求項９記載の知識獲得支援システム
において、上記提案の対象とする支障を選択する手段
は、提案の対象とする支障の優先度を記憶する手段を備
え、上記支障の優先度がより高い支障を選択するもので
あることを特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項１４】請求項９記載の知識獲得支援システム
において、上記提案の対象とする支障を選択する手段
は、上記支障の優先度が高い支障が複数存在する場合に
は、上記支障の優先度が高く、かつ、支障の発生時刻の
より早い支障を選択するものであることを特徴とする知
識獲得支援システム。
【請求項１５】請求項１３ないし１４記載の知識獲得
支援システムにおいて、上記支障の優先度の値を変更可
能な値にしたことを特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項１６】請求項９記載の知識獲得支援システム
において、上記提案内容を表示する手段は、提案の対象
とする支障を示すマークをブリンク表示、高輝度表示、
または別色表示などすることにより、他のマークと区別
するようにしたものであることを特徴とする知識獲得支
援システム。
【請求項１７】請求項７記載の知識獲得支援システム
において、上記操作内容をデータベースに格納する手段
は、支障の発生した状況と、支障を解消するための提案
内容と、提案の理由をデータベースに格納するものであ
ることを特徴とする知識獲得支援システム。
【請求項１８】請求項７記載の知識獲得支援システム
において、上記運転整理案を作成するための知識の入力
を支援する手段は、知識入力時に上記データベースに格
納されたデータや知識を評価した結果のデータを参照す
ることによって行うものであることを特徴とする知識獲
得支援システム。
【請求項１９】請求項９記載の知識獲得支援システム
において、上記作成した知識を評価する手段は、上記運
転状況の乱れを回復するための提案を作成する手段にお
ける上記提案内容に対するユーザの判断を入力する手段
において入力されたユーザの判断結果を記憶する手段を
備え、上記ユーザの判断結果の内容を数値またはグラフ
化して表示するものであることを特徴とする知識獲得支
援システム。