JPS6362038A - 推論手続き制御方式 - 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】 〔概　要〕 計算機における、知識モジュールによる推論処理の改良
した制御方式である。

知識モジュールを所定の処理方式で選択し、そのモジュ
ールを構成するルールによって推論処理を実行する場合
に、知識モジュールに推論手続きを指定する手段を設け
、各知識モジュールごとに指定する推論手続きによって
推論処理を行うようにする。

この方式により、各種の推論手続きを設け、知識を表す
ルールと推論手続きとを一体化して、推論処理の各過程
ごとに、適切な手続きで処理するようにシステムを構成
することができる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、知識情報を処理する計算機システムの推論手
続きの制御方式に関する。

知識によって構成されるルールを逐次走査することによ
って推論を進めるようにしたシステムは、エキスパート
システム等と呼ばれて、各種の分野に応用されようとし
ている。

〔従来の技術〕

第３図は、推論システムの一構成例を示すブロック図で
ある。

例えば、ある与えられた初期の条件から推論処理を進め
て結論に到達する場合に、推論装置１０の推論エンジン
１は初期条件を含む推論要求を外部から受は取って、そ
の条件を作業記憶２に設定する。

知識ベース３には、推論に必要な知識モジュール４が格
納され、各知識モジュール４は起動条件部５と、ルール
部６からなる。

起動条件部５は、その知識モジュール４を選択する場合
に満足すべき条件を示し、ルール部６は、１個以上のル
ールからなる。

各ルールは例えば条件部と実行部で構成され、プログラ
ミング言語の分野で公知の、ＩＦ文及びＴＨＥＮ文の形
式によって、 条件部は、 １Ｆ　　条件Ｉ　ＡＮＤ条件ｚ　ＡＮＤ　−−−−−実
行部は、 ＴＨＥＮ　　実行手続き。

実行手続き。

のように表される。

推論エンジンｌは、知識ベース３の知識モジュール４の
起動条件部５を、作業記憶２に保持する条件と照合する
ことによって、知識モジュール４の１つを選択すると、
推論手続き７を実行することにより、知識モジュール４
のルールを検索して、条件によって満足される条件部を
有するルールの１つを選択すると、その実行部に指定さ
れている処理を実行する。

その結果、一般に作業記憶２に保持する条件が変化し、
推論エンジン１は途中の推論結果として得られる作業記
憶２の新たな条件を使って、再びルールを検索する。

な゛おルールの実行部は、推論の別の知識モジエールへ
の切り換え、及び推論処理の終了の指示も行うことがで
きる。

このようにして推論処理を進めた結果、ルールによって
終了が示され、その時、例えば作業記憶２上に結論を示
すデータが得られる。

こ＼で、知識を表現するルールの構成と、そのルールを
検索し、解釈し、実行する推論手続きとによって構成さ
れる推論処理には、公知のように各種の方式がある。

例えば、代表的な推論方式の、いわゆる前向き推論では
、事実を原因入力条件として結果を推論−する。又、い
わゆる後向き推論は、結果の仮説を支持する条件を推論
し、それが入力の事実に存在するか否かにより仮説の可
能性を検証する。

これらの異なる推論方式は、一般に解くべき問題によっ
て処理効率が異なる。従って、問題に応じて推論方式を
選び、その推論方式に応じた所定の形式のルールによっ
て知識モジュールを構成し、特定の推論手続きを実行す
る推論装置によってそれを処理することが望ましい。

〔発明が解決しようとする問題点〕

例えば、論理回路の簡単化等の問題で生じる、次のよう
なルールの推論処理を考える。

ルールＩｔｌ　　ｉｆ　　Ａ　ａｎｄ　Ｂ　ａｎｄ　Ｃ
ｔｈｅｎ　　ｅｘｅｃｕｔｅ　　Ｘ ルール１１２　　ｉｆ　　Ａ１　ａｎｄ　ｈｔｈｅｎ　
　Ａ ルール＋＋３　　ｉｆ　　Ａ＋＋　ａｎｄ　Ａｄｚ　ａ
ｎｄ　Ａｌ３ｔｈｅｎ　Ａ。

ルールｉｔ４　　ｉｆ　　Ａｔ＋　ａｎｄ　Ａｚｚｔｈ
ｅｎ　Ａ２ ルール１５　　ｉｆ　　Ｂ、　ｏｒ　Ｂｚ　ｏｒ　Ｂ３
ｔｈｅｎ　　Ｂ これは、Ａ、Ｂ、Ｃが共に成り立つ事実がある場合に、
例えばそれらを簡単化する処理Ｘを実行することを目的
とするルール群とする。

この場合、ルール＃１は前向き推論に適合する典型的な
ルールであるが、そこに到達するまでを前向き推論のみ
で進めると、Ａ、　Ｂ、　Ｃが成り立つ事実があるかを
検査するために、事実が条件部を満足するかを、すべて
のルールについて検査しなければならないので、推論処
理に時間を要する結果になる。

従って、このような場合には、後向き推論によるのが望
ましいが、従来は１問題の推論処理に、異なる推論方式
を切り換えて使用するような手段は無いので、何れかの
１推論方式によって処理をしなければならないという問
題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は、本発明の構成を示すブロック図である。

図は推論機構の構成を示し、２０は推論装置、２１は推
論エンジン、２は作業記憶、２７ａ　、２７ｂは推論手
続き、１３は知識ベース、１４ａ　、１４ｂ、１４ｃは
知識ベース１３を構成する知識モジュール、知識モジュ
ール１４ａ　、１４ｂ、１４ｃの１７は手続き指定部で
ある。

〔作　用〕

知識ベース１３を構成する知識モジュール１４ａ、１４
ｂ　、１４ｃ等には、従来と同様の構成部分の他に手続
き指定部１７を設ける。

各手続き指定部１７には、当該知識モジュールで推論処
理を実行するとき使用する推論手続きを指定し、これに
対応する推論手続き２７ａ　、２７ｂ等が推論エンジン
２１に組み込まれている。

推論エンジン２１は、推論要求を受は付けると、従来の
ようにして推論処理を実行する際、選択した知識モジュ
ールＬ４ａ　、１４ｂ等の手続き指定部１７を参照して
、推論手続き２７ａ　、２７ｂ等の何れにより推論を実
行するか決定する。

以上の方式により、知識モジュールごとに、異なる推論
方式によって推論を進めることが可能になる。

〔実施例〕

第１図において、推論エンジン２１は複数の推論手続き
２７ａ　、２７ｂ等を有し、以下に述べるようにして、
その１を選択して推論処理を実行するように構成される
。選択した推論手続きによる推論処理の実行その他の機
能は、前記従来の推論エンジン１と同様とする。

複数の推論手続きの、例えば推論手続き２７ａは前向き
推論方式の推論手続きとし、２７ｂは後向き推論方式の
推論手続きとする。

知識ベース１３を構成する各知識モジュール１４ａ、１
４ｂ　、１４ｃ等には、従来と同様の起動条件部５、ル
ール部６の他に、手続き指定部１７を設ける。

各手続き指定部１７には、当該知識モジュールで推論処
理を実行するとき使用する推論手続きを、例えば所定形
式の手続き名によって指定する。

推論エンジン２１は、推論要求を受は付けると、従来の
ようにして推論処理を実行する際、選択した知識モジュ
ール１４ａ　、１４ｂ等の手続き指定部１７を参照して
、推論手続き２７ａ　、２７ｂ等の何れにより推論を実
行するか決定する。

例えば、前記例のルール＃１〜＃５−・・−を、第２図
のように３知識モジユールに分割し、それぞれの手続き
指定部１７で推論手続き２７ａ（図において、手続き名
「前向き推論」により指定）、　又は推論手続き２７ｂ
（図において、「後向き推論」）を指定するようにする
。

このように構成することにより、知識モジュール１４ａ
のルール＃１は前向き推論方式で処理し、知識モジュー
ル１４ｂと１４ｃの各ルール群は、後向き推論方式によ
り、例えばｔｈｅｎで示す実行部によってルールを検索
するように処理される。

更に、第２図の知識モジュール１４ｂ　、　１４ｃに示
すように、推論手続きに対する呼出パラメータとして、
括弧内に示すように「幅優先」又は「深さ優先」等の指
定を可能とすれば、いわゆる検索木の分校について、並
列に検索するか、１分校を深く検索する方を優先するか
等の検索戦略も指定し、検索を効率化することができる
。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、計算
機システムの知識モジュールによる推論処理において、
該知識モジュールごとに推論手続きを指定することがで
きるので、推論過程において、最適の推論手続きを切り
換え使用して、推論処理の効率向上をはかることができ
るという著しい工業的効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は知識
モジュール構成の説明図、第３図は従来の一構成例ブロ
ック図である。 図において、 １．２１は推論エンジン、２は作業記憶、３．１３は知
識ベース、 ４．１４ａ　、１４ｂ、１４ｃは知識モジュール、５は
起動条件部、　　　６はルール部、７．２７ａ　、２７
ｂは推論手続き、 １０．２０は推論装置、　　１７は手続き指定部を示す
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 それぞれ所定形式を有するルールからなる知識モジュー
   ルを選択し、所定の推論手続きを実行することにより、
   該知識モジュールから所定の検索条件を満足するルール
   を検索し、及び該ルールの情報に従って次の該検索条件
   を決定する処理を行う装置（２０）において、 各該知識モジュールに設け、推論手続き指定情報を保持
   する手段（１７）、 及び、該指定情報に指定する推論手続き（２７ａ、２７
   ｂ）を選択して、該選択した推論手続きにより前記推論
   処理を実行する手段（２１）を有することを特徴とする
   推論手続き制御方式。