JP2004326812A - Device and method for designing information - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は情報設計技術、とくに、オブジェクト集合の満たすべき仕様を段階的に設計する情報設計装置および情報設計方法に関する。 The present invention relates to an information design technique, and more particularly to an information design apparatus and an information design method for designing specifications to be satisfied by an object set step by step.
情報システム構築は、たとえば大手銀行の統合に伴う統合システムに典型的にみられるように、単一大規模サイト向けから、複数分散大規模サイト向けに加速度的に移行しつつある。ところが、その基盤技術となっている現在のソフトウエア工学、リエンジニアリング技術において、これに対応するための基本的枠組みとしてのエンジニアリングモデルが欠落している。その理由は、統合方法がモデルレベルで欠如しているために、各サイト構築担当のエンジニアが個々にモジュール群を工夫して設計・構築している点にある。このために、モジュール群仕様がサイト毎に自ずと異なる。モジュール群の仕様が相互に開示されれば、再構築も可能であるが、モジュールの数の組み合わせにより指数関数的に再構築システム数が増え、いわゆる「開発工数爆発」が生じる。しかも、実際には、企業機密保持上モジュール群の仕様が開示されない場合のほうが多い。この場合、モジュール間のインタフェイス作成情報が開示されるものの、インタフェイス数も組み合わせにより指数関数的に増加するので、一層「開発工数爆発」の様相が顕著となる。 The construction of information systems, for example, is typically seen in integrated systems associated with the integration of major banks, and is moving at an accelerating pace from a single large-scale site to a multi-distributed large-scale site. However, the current software engineering and re-engineering technology, which is the basic technology, lacks an engineering model as a basic framework to cope with this. The reason for this is that since the integration method is lacking at the model level, the engineers in charge of each site construction individually devise and design the module group. For this reason, module group specifications naturally differ for each site. If the specifications of the module group are mutually disclosed, restructuring is possible, but the combination of the number of modules exponentially increases the number of restructuring systems, causing a so-called “development man-hour explosion”. In addition, actually, in many cases, the specification of the module group is not disclosed for corporate confidentiality. In this case, although the interface creation information between the modules is disclosed, the number of interfaces increases exponentially depending on the combination, so that the "explosion of development man-hours" becomes more remarkable.
国内外には、リレーショナル・データベ−ス(RDB)モデル、ERモデル、タグによるXML、グラフによるUMLなどが研究され応用されているが、大規模分散情報システムを構築する理論的基礎としてはモデル的に完全とはいえず、例えばモジュール間のインタフェイス仕様が、異なるサイト間で統一的に取り扱える理論体系になっていない。したがって、前述の「開発工数爆発」は解決できない。 In Japan and abroad, relational database (RDB) models, ER models, XML based on tags, UML based on graphs, etc. have been studied and applied, but the theoretical basis for constructing large-scale distributed information systems is model-based. For example, the interface specifications between modules are not a theoretical system that can be handled uniformly between different sites. Therefore, the aforementioned "explosion of development man-hours" cannot be solved.
また、各国において昨今の厳しい経済状況もあり、会社統合が増加の一途をたどっているが、異なる情報システム間で整合性をもって情報処理を自在に行えること、すなわち、情報システムのインターオペラビリティが確保されないため、情報システムの運用と保守の費用が増大している。 In addition, due to the severe economic situation in each country in recent years, company integration is increasing steadily, but information processing can be freely performed with consistency between different information systems, that is, interoperability of information systems is ensured As a result, the costs of operating and maintaining information systems are increasing.
本発明はこうした背景からなされたものであり、その目的は、情報システムのインターオペラビリティを線形モデルとして保証することのできる情報設計技術を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a background, and an object of the present invention is to provide an information design technique that can guarantee interoperability of an information system as a linear model.
本発明のある態様はインクリメンタリモジュラな情報設計装置に関する。この装置は、各階層においてオブジェクト集合に対する操作が可能に構成されたモジュラ化された抽象階層ブロックを有し、前記抽象階層ブロック間で前記オブジェクト集合の同値関係を不変量として継承しながら、前記オブジェクト集合が満たすべき仕様を前記抽象階層ブロック毎にインクリメンタルに詳細化する。 One embodiment of the present invention relates to an incrementally modular information design apparatus. The apparatus has a modularized abstract hierarchical block configured to be able to operate on an object set in each hierarchy, and inherits an equivalence relation of the object set between the abstract hierarchical blocks as an invariant, The specification to be satisfied by the set is incrementally detailed for each of the abstract hierarchical blocks.
「オブジェクト集合」は情報システムで扱われるデータの集合体であり、「情報システム」はなんらかの形で情報を管理、加工その他処理する任意の体系である。したがって、情報システムの例に、サイト、ソフトウエア、データベース、デジタルデータ化された任意の管理情報、たとえば経営、財務、人事などが含まれる。 An “object set” is a set of data handled by the information system, and the “information system” is an arbitrary system for managing, processing, and processing information in some form. Thus, examples of information systems include sites, software, databases, and any digitally managed information, such as management, finance, and personnel.
前記モジュラ化された抽象階層ブロックは、前記オブジェクト集合に集合演算を施して、所望の複数のオブジェクト集合を設計する集合設計部と、前記オブジェクト集合の部分集合を要素とする集合に位相を規定することにより、前記オブジェクト集合を位相空間として設計する位相空間設計部と、それぞれが位相空間として設計された前記複数のオブジェクト集合の上に同値関係を規定し、前記同値関係で対応づけられた部分空間を接着した接着空間を設計する接着空間設計部と、前記接着空間において前記複数のオブジェクト集合に属するオブジェクトの属性をセルで表現し、前記セルの次元を設計するセル空間設計部と、前記セルの表現形式を設計する表現設計部とを含んでもよい。前記モジュラ化された抽象階層ブロックは、前記複数のオブジェクト集合に関して、ユーザに対するビューを設計するビュー設計部をさらに含んでもよい。 The modularized abstract hierarchical block performs a set operation on the object set, and specifies a set to a set design unit that designs a plurality of desired object sets and a set having a subset of the object set as an element. Thereby, a topological space design unit that designs the object set as a topological space, and a subspace that defines an equivalence relation on the plurality of object sets, each of which is designed as a topological space, and is associated with the equivalence relation A bonding space designing unit that designs a bonding space in which the cells are bonded, a cell space designing unit that expresses attributes of objects belonging to the plurality of object sets in the bonding space by cells, and designs a dimension of the cell, And an expression design unit that designs an expression form. The modularized abstract hierarchical block may further include a view design unit that designs a view for a user with respect to the plurality of object sets.
前記モジュラ化された抽象階層ブロックは、各設計部による前記オブジェクト集合に対する操作によって生じる前記オブジェクト集合の変化がホモトピー同値になるように設計し、前記オブジェクト集合を変化前の状態に戻せるように、その操作手順を記録するホモトピー設計部をさらに含んでもよい。 The modularized abstract hierarchical block is designed so that a change in the object set caused by an operation on the object set by each design unit has a homotopy equivalent, so that the object set can be returned to the state before the change. The apparatus may further include a homotopy design unit that records operation procedures.
この装置によれば、複数のオブジェクト集合の間で同値関係を規定し、その同値関係を不変量として抽象階層間で継承しながら、各抽象階層において段階的にオブジェクト集合の満たすべき仕様を設計することができる。集合レベル、位相空間レベル、接着空間レベル、セル空間レベル、表現レベル、およびビューレベルを通して、同値関係が保証され、最終的にオブジェクトのインスタンスが数学的に整合性のある形で出力される。また、各抽象階層はモジュール化されており、オブジェクトの追加、削除、および修正などを行っても、抽象階層を上下に行き来しながら、インクリメンタルに設計変更することができる。さらに、オブジェクト集合に対してなされる操作をホモトピーとして扱うことにより、オブジェクト集合をいつでも変化前の状態に戻すことができる。 According to this apparatus, a specification to be satisfied by an object set is gradually designed in each abstract hierarchy while defining an equivalence relation between a plurality of object sets and inheriting the equivalence relation as an invariant between abstract layers. be able to. Equivalency is guaranteed through the aggregation level, the topological space level, the glue space level, the cell space level, the representation level, and the view level, and finally the instances of the object are output in a mathematically consistent manner. Further, each abstract hierarchy is modularized, and even when an object is added, deleted, or modified, the design can be incrementally changed while moving up and down the abstract hierarchy. Furthermore, by treating an operation performed on an object set as a homotopy, the object set can always be returned to the state before the change.
本発明の別の態様はインクリメンタリモジュラな情報設計方法に関する。この方法は、各階層においてオブジェクト集合に対する操作が可能に構成されたモジュラ化された抽象階層ステップを有し、前記抽象階層ステップ間で前記オブジェクト集合の同値関係を不変量として継承しながら、前記オブジェクト集合が満たすべき仕様を前記抽象階層ステップ毎にインクリメンタルに詳細化する。 Another embodiment of the present invention relates to an incrementally modular information design method. The method includes a modularized abstract hierarchy step configured to enable operation on an object set in each hierarchy, and inheriting an equivalence relation of the object set as an invariant between the abstract hierarchy steps, The specification to be satisfied by the set is incrementally detailed for each of the abstract hierarchy steps.
本発明のさらに別の態様はプログラムに関する。このプログラムは、オブジェクト集合に集合演算を施して、所望の複数のオブジェクト集合を設計する集合設計ステップと、前記オブジェクト集合の部分集合を要素とする集合に位相を規定することにより、前記オブジェクト集合を位相空間として設計する位相空間設計ステップと、それぞれが位相空間として設計された前記複数のオブジェクト集合の上に同値関係を規定し、前記同値関係で対応づけられた部分空間を接着した接着空間を設計する接着空間設計ステップと、前記接着空間において前記複数のオブジェクト集合に属するオブジェクトの属性をセルで表現し、前記セルの次元を設計するセル空間設計ステップと、前記セルの表現形式を設計する表現設計ステップと、前記複数のオブジェクト集合に関して、ユーザに対するビューを設計するビュー設計ステップとをコンピュータに実行させる。 Still another embodiment of the present invention relates to a program. This program performs a set operation on an object set to design a desired plurality of object sets, and defines the topology in a set having a subset of the object set as an element, thereby defining the object set. A phase space designing step of designing as a topological space, and defining an equivalence relation on the plurality of object sets each designed as a topological space, and designing an adhesion space in which the subspaces associated with the equivalence relation are adhered. A bonding space designing step, a cell space designing step of expressing attributes of objects belonging to the plurality of object sets in the bonding space by cells, and designing a dimension of the cells, and an expression design of designing an expression form of the cells Steps and a view to the user with respect to the plurality of object sets To execute and view designing step of designing the computer.
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラム、データ構造などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It is to be noted that any combination of the above-described components and any conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, a recording medium, a computer program, a data structure, and the like are also effective as embodiments of the present invention.
本発明によれば、情報システムのインターオペラビリティを保証し、情報の共有と再利用の効率化を図ることができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the interoperability of an information system can be ensured and the efficiency of information sharing and reuse can be improved.
以下本発明を好適な実施の形態をもとに説明する。まず、本発明者が提唱するインクリメンタリモジュラな抽象階層(incrementally modular abstraction hierarchy)を説明し、その後、インクリメンタリモジュラな抽象階層を実装した情報処理装置を説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments. First, an incrementally modular abstraction hierarchy proposed by the present inventor will be described, and then an information processing device that implements the incrementally modular abstraction hierarchy will be described.
[1]集合論的設計
まず、サイバースペースに構築すべきオブジェクトの集まりを定義することからサイバーワールドの設計を始める。そのような集まりに対してインテリジェントマシンとしてコンピュータを使った自動操作の実行が可能であるためには、各集まりは「集合(set)」でなければならない。なぜなら、コンピュータは集合論的機械として構築されているからである。直観的に、集合Xは、同一のプロパティP(x)をもったすべてのオブジェクトxの集まりである。これを記号で表すなら、X={x|P(x)}である。集合に含まれる任意のオブジェクトを元または要素(element)という。要素をもたない集合を空集合φという。すべての要素が内部(interior)であるならば、その集合は開集合であるという。集合XとYが与えられたとき、コンピュータは、和(union)X∪Y、積または共通部分(intersection)X∩Y、差(difference)X−Y(x\yとも書く)、否定(negation)¬Xのような集合論的演算を施す。
[1] Set-theoretic design First, the design of the cyber world is started by defining a group of objects to be constructed in the cyber space. In order for such collections to be able to perform automated operations using a computer as an intelligent machine, each collection must be a "set". Computers are built as set-theoretic machines. Intuitively, the set X is a set of all objects x having the same property P (x). To express this symbolically, X = {x | P (x)}. Any object included in a set is called an element or an element. A set having no elements is called an empty set φ. If all elements are interior, the set is said to be an open set. Given sets X and Y, the computer computes a union X∪Y, a product or intersection X∩Y, a difference XY (also written as x\y), a negation (negation). ) Apply a set-theoretic operation such as X.
最初のサイバースペースとして集合Xからサイバースペースアーキテクチャの設計を始めるとしよう。未知のサイバースペースUのすべての要素uが与えられたとき、もしそれらの要素がすべてサイバースペースXの要素であることが確かめられたならば、その未知のサイバースペースをXの部分集合、すなわちXの部分サイバースペースと呼び、U⊆Xと表記する。部分集合であるかどうかは、(∀u)(u∈U→u∈X)を処理することで自動的に調べることができる。Uの閉包(closure)
[2]位相幾何学的設計
これから、サイバースペースをXの(複数の)部分サイバースペースとその重複(overlap)の和として設計する作業に入る。このように設計されるサイバースペースは一般に位相(トポロジー)空間(X,T)と呼ばれる。ここでT⊆2Xである。位相空間の設計は次の仕様により自動化される。
1)X∈Tかつφ∈T;
2)任意の添え字の集合Jに対して、
∀j∈J(Uj∈T)→∪j∈JUj∈T;
3)U,V∈T→U∩V∈T.
[2] Topological Design From now on, we will start to design the cyberspace as the sum of the (multiple) partial cyberspaces of X and their overlap. The cyberspace designed in this way is generally called a topological (topological) space (X, T). Here is a T⊆2 X. The design of the phase space is automated according to the following specifications.
1) X∈T and φ∈T;
2) For any set of subscripts J,
∀j∈J (U j ∈T) → ∪ j∈J U j ∈T ;
3) U, V∈T → U∩V∈T.
上記の設計仕様の1)は、空集合と全体集合がTの要素であること、2)は、Tの要素をいくつもってきて和をとってもTの要素であること、3)は、Tの2つの要素の積(共通部分)もTの要素であることを示している。コンピュータは、Xの巾集合2Xからこの設計仕様を満たすようにTを設計する。 The design specification 1) is that the empty set and the whole set are the elements of T, 2) is that the elements are elements of T even if the sum of the elements of T is taken and 3) is the element of T This shows that the product (intersection) of two elements is also an element of T. The computer designs T from the width set 2 X of X to satisfy this design specification.
Tを位相空間(X,T)の位相(トポロジー)という。T1⊂T2である2つの位相T1とT2が与えられたとき、T1はT2よりも弱いまたは小さいという。逆に、T2はT1よりも強いまたは大きいという。またT2はT1よりも細かい、あるいはT1はT2よりも粗いということもある。明らかなように最も強い位相は離散位相すなわち巾集合であり、最も弱い位相は空集合φである。簡単のため、あいまいさが生じないならば、位相空間を表すために(X,T)の代わりにXをしばしば用いる。 T is called the phase (topology) of the phase space (X, T). Given two phases T1 and T2 where T1⊂T2, T1 is said to be weaker or smaller than T2. Conversely, T2 is said to be stronger or larger than T1. Also, T2 may be finer than T1, or T1 may be coarser than T2. As is evident, the strongest phase is the discrete phase or width set, and the weakest phase is the empty set φ. For simplicity, X is often used instead of (X, T) to represent the phase space, unless ambiguity occurs.
2つの位相空間(X,T)と(Y,T')が与えられたとき、いかにして(X,T)と(Y,T')が同値であるということができるだろうか。コンピュータを使って、それらの空間が位相幾何学的に同値であることを自動的に検証(validate)するための基準をここに与える。2つの位相空間(X,T)と(Y,T')は、連続な関数f:(X,T)→(Y,T')が存在し、かつその逆関数も存在して連続であるならば、トポロジー同値(topologically equivalent)、すなわち同相、同位相または位相同形(homeomorphic)であるという。(X,T)が(Y,T')と同相であることを
それでは、関数fの連続性はどのように立証することができるか。最初に、∀B∈T',f−1(B)∈Tであることを調べる。ここでf−1(B)はfによるBの逆像を意味する。次に、以下が成り立つことを調べる。
Bが開である⇔f−1(B)もまたXにおいて開である。
So how can we prove the continuity of the function f? First, it is checked that ∀B∈T ′, f −1 (B) ∈T. Here, f −1 (B) means an inverse image of B by f. Next, check that the following holds.
Δf −1 (B) where B is open is also open at X.
[3]関数
関数f:X→Yが与えられたとき、全域関数(total function)と部分関数(partial function)が存在する。関数f:X→Yに対して、∀x∈X、∃f(x)であるとき、そしてそのときに限り、関数fは全域関数であるという。関数f:X'→Y|X'⊇Xを部分関数といい、このときf(x)は必ずしもあらゆるx∈Xに対して存在しているとは限らない。
[3] Function When a function f: X → Y is given, there are a total function and a partial function. Function f: When → x∈X, ∃f (x) for X → Y, and only then, function f is said to be a global function. Function f: X ′ → Y | X′⊇X is called a partial function. At this time, f (x) does not always exist for every x∈X.
全域関数に対して、3つの基本的なタイプの関係あるいは写像が存在する。
1.単射(injectiveまたはinto)
∀x,y∈X,x≠y⇒f(x)≠f(y)
言い換えれば、
∀x,y∈X,f(x)=f(y)⇒x=y
2.全射(surjectiveまたはonto)
(∀y∈Y)(∃x∈X)[f(x)=y]
3.全単射(bijective)
単射かつ全射であること
There are three basic types of relationships or mappings for global functions.
1. Single shot (injective or into)
∀x, y∈X, x ≠ y⇒f (x) ≠ f (y)
In other words,
∀x, y∈X, f (x) = f (y) ⇒x = y
2. Surjective or onto
(∀y∈Y) (∃x∈X) [f (x) = y]
3. Bijective
Injective and bijective
[4]同値関係
集合X上の任意の2項関係R⊆X×Xに対して、Rは、
1)(∀x∈X)[xRx]ならば、反射性があり、
2)(∀x,y∈X)[xRy⇒yRx]ならば、対称性があり、
3)(∀x,y,z∈X)[[xRy⇒yRx]⇒xRz]ならば、推移性があるという。1)〜3)の条件は、それぞれ反射律、対称律、推移律と呼ばれる。
[4] Equivalence relation For any binary relation R⊆X × X on the set X, R is
1) If (∀x∈X) [xRx], it is reflective,
2) If (∀x, y∈X) [xRy⇒yRx], there is symmetry,
3) If (∀x, y, z∈X) [[xRy⇒yRx] ⇒xRz], it is said that there is transitivity. The conditions 1) to 3) are called a reflection rule, a symmetry rule, and a transition rule, respectively.
Rが反射性、対称性、推移性をもつとき、Rを同値関係(equivalence relation)と呼び、〜で表記する。 When R has reflectivity, symmetry, and transitivity, R is called an equivalence relation and is denoted by.
x∈Xが与えられたとき、x/〜={y∈X:x〜y}で定義されるXの部分集合をxの同値類(equivalent class)と呼ぶ。ここで類(class)は実際には集合を意味するが、伝統的に類(クラス)と呼ばれており、今となっては変更するのは難しい。すべての同値類の集合X/〜をXの商空間(quotient space)もしくは等化空間(identification space)という。
X/〜={x/〜∈2X|x∈X}⊆2X
推移律より、各x∈X、x/〜≠φについて、以下が成り立つ。
X / 〜 = {x / ∈∈2 X | x∈X} ⊆2 X
According to the transition law, the following holds for each x∈X, x / ≠≠ φ.
一般に、集合Xの上に同値関係〜が定義されたとき、あるXの要素aに対してaに同値である要素をすべて集めた集合を考えることができる。このXの部分集合は、aを代表要素とする同値類であり、[a]と表記される。ここで、同値類に含まれる要素のうちどれを取っても、それを代表要素とする同値類は同じ集合になる。すなわち、同値類は代表要素の取り方によらない。同値類が反射律、対称律、および推移律を満たすことより、各同値類は空ではなく、aの同値類にはaが属し、相異なる同値類には共通の要素がない。したがって、同値類をすべて集めると、それらは互いに交わらず、また全体の和集合はXに等しくなる。つまり、集合Xは同値類の直和(disjoint union)に分割される。この直和分割を集合Xの同値関係Rに関する類別(classification)といい、同値類全体の集合を集合Xの同値関係〜による商集合と呼ぶ。商集合に位相が定義されたものを上記のように商空間という。 In general, when the equivalence relation is defined on a set X, a set in which all elements having the same value as a with respect to the element a of a certain X can be considered. This subset of X is an equivalence class having a as a representative element, and is expressed as [a]. Here, no matter which of the elements included in the equivalence class is taken, the equivalence classes whose representative elements are the same set. That is, the equivalence class does not depend on how to take the representative element. Since the equivalence classes satisfy the reflection rule, symmetry rule, and transitive rule, each equivalence class is not empty, a belongs to the equivalence class of a, and there is no common element in different equivalence classes. Thus, when all equivalence classes are collected, they do not intersect each other, and the total union is equal to X. That is, the set X is divided into a disjoint union of equivalence classes. This direct sum division is called a classification of the set X with respect to the equivalence relation R, and the set of all the equivalence classes is called a quotient set by the equivalence relation of the set X. A quotient set whose topology is defined is called a quotient space as described above.
簡単な例で説明する。Xを有理整数の集合とし、Xの要素x、yの関係Rとして、「x−yが偶数である」を考えると、これは同値関係である。集合Xをこの同値関係Rで類別すれば、集合Xは、奇数の同値類と偶数の同値類の直和に分割される。 This will be described using a simple example. Given that X is a set of rational integers and the relation R between the elements x and y of X is "xy is an even number", this is an equivalence relation. If the set X is classified by the equivalence relation R, the set X is divided into a direct sum of an odd equivalence class and an even equivalence class.
ユークリッド幾何学において、図形の集合が与えられたとき、合同関係は同値関係であり、図形の集合全体を、商空間として、合同な図形からなる部分集合の直和に分割する。また、相似関係も同値関係であり、図形の集合全体を、商空間として、相似な図形からなる部分集合の直和に分割する。合同関係と相似関係はアフィン変換の例である。群論における対称関係は、図形の集合全体を、商空間として、対称な図形からなる部分集合の直和に分割する。 In Euclidean geometry, when a set of figures is given, the congruence relation is an equivalence relation, and the entire set of figures is divided into a quotient space into a direct sum of a subset of congruent figures. The similarity relationship is also an equivalence relationship, and the whole set of figures is divided into a quotient space by a direct sum of a subset of similar figures. Congruence and similarity are examples of affine transformations. The symmetry relation in the group theory divides the entire set of figures into a direct sum of subsets composed of symmetric figures as a quotient space.
電子商取引では、「電子商品であること」は同値関係であるが、「電子取引」は半順序(partially ordered)関係であることに留意する。集合X上の2項関係Sは、次の3つの条件を満たすとき、半順序関係である。
1)(∀x∈X)[xSx](反射律)
2)(∀x,y∈X)[xSy,ySx⇒x=y](反対称律)
3)(∀x,y,z∈X)[[xSy⇒ySz]⇒xSz](推移律)
Note that in electronic commerce, "being an electronic product" is an equivalence relationship, while "electronic commerce" is a partially ordered relationship. The binary relation S on the set X is a semi-order relation when the following three conditions are satisfied.
1) (∀x∈X) [xSx] (reflection law)
2) (∀x, y∈X) [xSy, ySx → x = y] (antisymmetric rule)
3) (∀x, y, z∈X) [[xSy⇒ySz] ⇒xSz] (transition rule)
半順序関係をもつ集合を半順序集合(partially ordered set)と呼び、頭文字を取って、しばしばポセット(poset)ともいう。集合の2つの要素x、yがxSyか、ySxのいずれかであるとき、比較可能であるという。どの2つの要素も比較可能な半順序集合を全順序集合(totally ordered set)という。 A set having a partially ordered relation is called a partially ordered set, and is often called a poset, taking the initials. When two elements x and y of a set are either xSy or ySx, they are said to be comparable. A partially ordered set in which any two elements can be compared is called a totally ordered set.
電子取引の関係は、売り手と買い手の関係が非対称であり、対称律を満たさず、反対称律を満たすため、半順序関係となる。一方、電子商品であるという関係は、売り手にとっての電子商品は買い手にとっての電子商品でもあるから、対称であり、同値関係となる。 The relationship between electronic transactions is a semi-order relationship because the relationship between the seller and the buyer is asymmetric and does not satisfy the symmetric rule but satisfies the antisymmetric rule. On the other hand, the relationship of being an electronic product is symmetric and equivalent since the electronic product for the seller is also the electronic product for the buyer.
同値関係について強弱を定義することができる。1つの集合Xにおける2つの同値関係R、Sについて、xRy⇒xSyであるとき、RはSより強い、SはRより弱いという。また、Rによる類別はSによる類別より細かい、Sによる類別はRによる類別より粗いという。最も強い同値関係は、「同じものである」という同値関係であり、最も弱い同値関係は、Xの任意の2つの要素が同値であるとする同値関係である。 Strength can be defined for equivalence relations. Regarding two equivalence relations R and S in one set X, when xRy⇒xSy, it is said that R is stronger than S and S is weaker than R. Also, the classification by R is finer than the classification by S, and the classification by S is coarser than the classification by R. The strongest equivalence relation is an equivalence relation of “the same thing”, and the weakest equivalence relation is an equivalence relation that any two elements of X are equivalent.
[5]商空間(等化空間)
Xを位相空間とする。fを全射かつ連続な写像であって、各点x∈Xを、xを含む部分集合である同値類x/〜∈X/〜に写像する商写像(quotient map)(しばしば等化写像(identification map)とも呼ばれる)であるとする。
f:X→X/〜
ここで、既に説明したように、「写像f:X→Yが全射である」とは、
(∀y∈Y)(∃x∈X)[f(x)=y]
を意味する。
[5] Quotient space (equalized space)
Let X be the phase space. a quotient map (often an equalization map (f), which is a surjective and continuous mapping of f and maps each point x∈X to an equivalence class x / ∈∈X / 〜 which is a subset containing x. identification map)).
f: X → X / ~
Here, as already described, “map f: X → Y is a surjection”
(∀y∈Y) (∃x∈X) [f (x) = y]
Means
Xの部分集合X0⊆Xに対して、
X0が開である⇔f−1(X0)|y∈AがXにおいて開である(これはfが連続であることを意味する)
が成り立つような全射写像fを考えた場合、X/〜を商写像(または等化写像)fによる商空間(または等化空間)と呼ぶ。商空間が等化空間とも呼ばれる理由がある。それは、既に述べたように、商空間は、各要素である同値類x/〜∈X/〜を、x/〜に含まれる点x∈Xと同一視することにより得られるからである。
For a subset X 0 ⊆X of X,
X 0 is open {f -1 (X 0 ) | y} A is open at X (this means that f is continuous)
Considering a bijection map f such that the following holds, X / 〜 is called a quotient space (or an equalization space) by a quotient mapping (or an equalization mapping) f. There is a reason that quotient space is also called equalization space. This is because, as described above, the quotient space can be obtained by equating the equivalence classes x / ∈X / 〜, which are the respective elements, with the points x に X included in x / 〜.
[6]接着空間
一般に、集合Aと集合Bに共通の要素がない、すなわちA∩B=φのとき、AとBは互いに素(mutually disjoint)であるという。互いに素である集合Aと集合Bの和集合Cを特に直和(disjoint union)(別名、「排他的論理和」)といい、
さて、位相空間Xから始めて、これに別の位相空間Yを接着する。図1は、2つの互いに素である位相空間X、Yから接着空間が生成される様子を説明する図である。
接着写像fは、f:Y0→Xである連続写像である。ただしY0⊂Yである。このように、接着空間
[7]制限と包含
任意の関数g:Y→Zに対して、gのX(X⊆Y)への制限(restriction)とは、
i:X→Yは、包含(inclusion)である。すなわち
∀x∈X,i(x)=x
である。
[7] Restriction and inclusion For any function g: Y → Z, the restriction of g to X (X⊆Y) is
It is.
[8]連続写像のエクステンションとレトラクション
位相空間X、Yと、部分空間A⊂Xに対して、f|A:A→Yを満たす連続写像f:X→YをAからXへの写像f|Aの連続エクステンション(または単にエクステンション)という。エクステンションは部分関数である。
[8] Extension and Retraction of Continuous Mapping For a phase space X, Y and a subspace A⊂X, a continuous mapping f: X → Y that satisfies f | A: A → Y is a mapping f from A to X f | Continuous extension of A (or simply extension). Extensions are partial functions.
制限(restriction)rは、r:X→Aを満たす恒等写像1A:A→Aの連続エクステンションである。したがって、r|A=1Aである。 Restriction r is a continuous extension of the identity map 1 A : A → A that satisfies r: X → A. Therefore, r | A = 1A .
A⊂Xに対して、
もし、Aがただ一つの点A={a}⊂Xであるならば、Aはレトラクト可能(retractable)といい、
If A is the only point A = {a} ⊂X, then A is said to be retractable,
[9]ホモトピー
ホモトピーはエクステンションの一例である。X、Yを位相空間、f,g:X→Yを連続写像、I=[0,1]とする。ホモトピーは、次のように設計される。
H:X×I→Y
ただし、t∈Iに対して、
t=0のとき、H=f
t=1のとき、H=g
が成り立つ。このとき、fはgにホモトピックであるという。
[9] Homotopy Homotopy is an example of an extension. X and Y are phase spaces, f and g: X → Y are continuous maps, and I = [0, 1]. The homotopy is designed as follows.
H: X × I → Y
However, for t∈I,
When t = 0, H = f
When t = 1, H = g
Holds. At this time, f is said to be a homotopic topic for g.
ホモトピーは連続写像のエクステンションであり、
H|X×{0}=fi0
H|X×{1}=gi1
ここで
i0=X×{0}→X
i1=X×{1}→X
Homotopy is a continuous mapping extension,
H | X × {0} = fi 0
H | X × {1} = gi 1
Where i 0 = X × {0} → X
i 1 = X × {1} → X
さて、ホモトピーレベルにおける位相空間の設計について述べる。2つの位相空間XとYがホモトピー同値(homotopically equivalent)
2つの連続写像f:X→Yおよびh:Y→Xに対して、
ホモトピー同値も同値関係の一例であるが、ホモトピー同値はトポロジー同値よりも広い概念である。ホモトピー同値は、変化の後、位相幾何学的にはもはや同値ではなくなる情報の変化を同定することができる。情報はいろいろな操作や処理により変化するが、その操作および処理はホモトピーによって指定され、情報の変化はホモトピー同値によって検証される。事実、不変性(invariance)という抽象の観点からは、ホモトピー同値は集合論的同値よりも抽象性が高い。なぜなら、与えられた集合を要素の追加や削除によって変化させるとき、追加や削除の操作手順と追加もしくは削除された要素を保存することにより、集合をホモトピー同値にすることができるからである。また、後述のセル分解もホモトピー同値になるように行うことにより、セル分解を逆にたどって分解前の状態に戻すことが可能になる。 Homotopy equivalence is an example of an equivalence relationship, but homotopy equivalence is a broader concept than topology equivalence. Homotopy equivalence can identify changes in information that after a change are no longer topologically equivalent. Information changes by various operations and processes, and the operations and processes are specified by homotopy, and changes in information are verified by homotopy equivalents. In fact, homotopy equivalence is more abstract than set-theoretic equivalence in terms of the abstraction of invariance. This is because, when a given set is changed by adding or deleting elements, the set can be made homotopy equivalent by saving the operation procedure of addition or deletion and the added or deleted elements. In addition, by performing cell disassembly, which will be described later, so as to have the same homotopy, it is possible to reverse the cell disassembly to return to the state before the disassembly.
[10]セル構造空間(セル空間)設計
セル(cell)は任意の次元(たとえばn次元、ただしnは自然数)の閉球(閉のnセルと呼ぶ)とトポロジー同値(すなわち同相)である位相空間Xである。
[10] Cell structure space (cell space) design A cell is a topology that is topologically equivalent (ie, in-phase) with a closed sphere (called a closed n-cell) of an arbitrary dimension (for example, n dimensions, where n is a natural number). Space X.
閉のnセル(closed n-cell)を
開のnセル(open n-cell)を
閉のnセル
開のnセル
位相空間Xに対して、特性写像(characteristic map)
位相空間Xから、整数集合Zによってインデックスが与えられた、Xの部分空間であるセルXpの有限または無限の系列{Xp|Xp⊆X,p∈Z}を構成することができる。これは、フィルトレーション(filtration)と呼ばれ、次の条件を満たす。XpはXの被覆(covering)、すなわちX=∪p∈ZXpであり、かつ、Xp−1はXpの部分空間、すなわちX0⊆X1⊆X2⊆…⊆Xp−1⊆Xp⊆…⊆X(これはスケルトン(skeleton)と呼ばれる)である。最大p次元のスケルトンはp−スケルトンと呼ばれる。 From the phase space X, the index is given by the integer set Z, finite or infinite series of cells X p is a subspace of X {X p | X p ⊆X , p∈Z} can be configured. This is called filtration and satisfies the following conditions. X p is the coating of X (covering), i.e., X = ∪ p∈Z X p, and the subspace of X p-1 is X p, namely X 0 ⊆X 1 ⊆X 2 ⊆ ... ⊆X p- 1 {X p } ... {X (this is called the skeleton). A skeleton with a maximum p dimension is called a p-skeleton.
C={Xp|XP⊂X,p∈Z}を位相空間Xのセル分解(cell decomposition)、あるいは、位相空間Xの、閉セルである部分空間Xpへの分割(partition)という。(X,C)はCW複体(CW-complex)と呼ばれる。 C = {X p | X P ⊂X, p∈Z} cell decomposition of the phase space X (cell decomposition), or phase space X, that division into subspace X p is a closed cell (partition). (X, C) is called a CW-complex.
セル接着写像を保存しながらセル分解を行うとき、セル空間を再利用可能な資源に変えることができる。そのような保存され、共有された情報をセルデータベース(cellular database)と名付け、セルデータベースを管理するシステムをセルデータベース管理システム(cellular database management system または cellular DBMS)と名付ける。 When performing cell decomposition while preserving the cell adhesion map, the cell space can be turned into a reusable resource. Such stored and shared information is referred to as a cellular database, and a system that manages the cell database is referred to as a cellular database management system (cellular database).
より正確には、J. H. C. Whitehead, "Algebraic Homotopy Theory", Proceedings of International Congress of Mathematics, II, Harvard University Press, pp. 354-357, 1950によれば、位相空間Xが与えられたとき、スケルトンX0⊆X1⊆X2⊆…⊆Xp−1⊆Xp⊆…⊆XをもったフィルトレーションXpを以下の条件を満たす位相空間として帰納的に構成することができる。
(1)X0⊂Xは、その要素がXの0次元セルである部分空間であり、かつ
(2)XpはXp−1から次のようにして作られる。すなわち、Xpは、接着写像と呼ばれる全射かつ連続な写像
(1) X 0 ⊂X is a subspace whose elements are 0-dimensional cells of X, and (2) X p is created from X p−1 as follows. That is, X p is a surjective and continuous mapping called an adhesive mapping.
言い換えれば、Xpは、直和
によって、その像
By the statue
このように、Xpは商空間(quotient space)あるいは等化空間(identification space)であり、
フィルトレーション空間(filtration space)は、フィルトレーションとホモトピー同値な(homotopically equivalent)空間である。位相空間XとスケルトンX0⊆X1⊆X2⊆…⊆Xp−1⊆Xp⊆…⊆Xを合わせてCW空間(CW-space)と呼ぶ。セル複体としては、先に説明したように、これはCW複体(CW-complex)と呼ばれる。 Filtration space is a homomotopically equivalent space to filtration. The phase space X and the skeleton X 0 ⊆X 1 ⊆X 2 ⊆... ⊆X p -1 ⊆X p ⊆... ⊆X are collectively called a CW space (CW-space). As described above, as a cell complex, this is called a CW-complex.
このようにして、写像
各nセル
Xp−1をXpの閉の部分空間として埋め込むことは
CW空間が微分同相(diffeomorphic)であるなら、これは多様体(manifold)空間と等価である。 If the CW space is diffeomorphic, this is equivalent to a manifold space.
サイバースペースに構築されるオブジェクトの属性をこのようなセルで表現した空間をセル構造空間(cellular structured space)もしくは単にセル空間(cellular space)という。セルモデリングでは、セルの次元を維持しながら、セル構築(composition)とセル分解(decomposition)が可能である。 A space in which the attributes of an object constructed in cyberspace are represented by such cells is called a cellular structured space or simply a cellular space. In cell modeling, cell construction (composition) and cell decomposition (decomposition) are possible while maintaining the cell dimensions.
セルの次元の例を述べる。たとえばサイバーワールドにおいて、ひとつの属性をもつオブジェクトは、ひとつの属性から他の属性へ移行することができないため、その自由度は0であり、したがってセルの次元は0である。このオブジェクトは、表現レベル(representation level)では点として表される。ここで、属性(attribute)とは、オブジェクトが本来有する特質や特徴を指定するための互いに独立な集合をいう。 An example of a cell dimension will be described. For example, in the cyber world, the degree of freedom of an object having one attribute cannot be shifted from one attribute to another attribute, and thus the dimension of the cell is zero. This object is represented as a point at the representation level. Here, the attribute means an independent set for designating a characteristic or characteristic that the object originally has.
属性をふたつ有するオブジェクトでは、一方の属性から他方の属性への移行が可能なため、その自由度は1であり、セルの次元も1である。このオブジェクトは、表現レベルにおいて直線として表すことができる。同様に、属性を3個または4個もつオブジェクトは、それぞれ自由度すなわち次元が2または3であり、それぞれ曲面または球として表現できる。一般に、n個の属性を有するオブジェクトはn−1の自由度を有し、次元はn−1である。これは、(n−1)次元の球として表現できる。リレーショナルモデルは、n個の属性をもつオブジェクトをリレーショナルスキーマとして表現し、そのインスタンスとしてn列のテーブルを生成する。リレーショナルモデルは集合の直積にもとづくものであり、したがってそれは集合論レベルにおける表現といえる。 In an object having two attributes, the transition from one attribute to the other is possible, so that the degree of freedom is one and the dimension of the cell is one. This object can be represented as a straight line at the representation level. Similarly, an object having three or four attributes has two or three degrees of freedom, respectively, and can be expressed as a curved surface or a sphere, respectively. In general, an object with n attributes has n-1 degrees of freedom and a dimension of n-1. This can be represented as a (n-1) -dimensional sphere. The relational model expresses an object having n attributes as a relational schema, and generates an n-column table as an instance thereof. The relational model is based on the direct product of sets, so it can be said to be an expression at the set theory level.
セル空間は、接着空間に次元の概念を加えたものであり、セル空間設計では、接着空間におけるオブジェクトの属性の次元が規定される。同値類の直和である接着空間において、各同値類に含まれるオブジェクトの属性の次元に不整合がある場合、オブジェクトの属性の次元を調整する処理が行われる。 The cell space is obtained by adding the concept of dimension to the adhesive space. In the cell space design, the dimension of the attribute of the object in the adhesive space is defined. When the dimension of the attribute of the object included in each equivalence class is inconsistent in the adhesion space that is a direct sum of the equivalence classes, a process of adjusting the dimension of the attribute of the object is performed.
[11]表現設計
セル空間レベルでセルの次元が設計された後、表現レベルにおいてセルの表現(presentation)が設計される。表現設計では、オブジェクトの属性のデータ型や桁数などの表現形式が詳細化される。オブジェクトの属性の表現形式に不整合がある場合、表現形式を受容表現(Admissible Representation)に合わせる処理が行われる。オブジェクトの属性の表現形式の不整合には、たとえば、データ型または桁数の違いがあり、データ型変換や桁数変換により、その違いを解消することができる。
[11] Expression Design After the dimensions of the cell are designed at the cell space level, the presentation of the cell is designed at the expression level. In the expression design, the expression format such as the data type and the number of digits of the attribute of the object is detailed. If there is an inconsistency in the expression form of the attribute of the object, processing is performed to match the expression form with the acceptable expression (Admissible Representation). The inconsistency in the expression form of the attribute of the object includes, for example, a difference in the data type or the number of digits, and the difference can be resolved by data type conversion or digit number conversion.
[12]ビュー設計
表現レベルでセルの属性の表現形式が詳細化された後、ビュー(view)、すなわちユーザが見ることのできる範囲が決められる。ユーザは、オブジェクトの集合のうち、関心のある部分だけを適当な形式で見たいという要求がある。また、セキュリティ上の理由などによりユーザが参照することのできる範囲を制限しなければならない。そのため、ビュー設計では、ユーザ向けに参照可能なオブジェクトの部分集合や、閲覧可能なオブジェクトの属性を制限したビューが決められる。
[12] View Design After the expression form of the attribute of the cell is detailed at the expression level, a view, that is, a range that can be seen by the user is determined. There is a demand that the user wants to view only the part of interest in the collection of objects in an appropriate format. In addition, it is necessary to limit the range that the user can refer to for security reasons. For this reason, in the view design, a subset of objects that can be referred to for a user and a view in which the attributes of objects that can be viewed are restricted are determined.
[13]インクリメンタリモジュラな抽象階層
これまで述べてきたホモトピー、集合、位相空間、接着空間、セル空間、表現、ビューの各抽象レベルは、インクリメンタリモジュラな抽象階層(incrementally modular abstraction hierarchy)を形成する。
1.ホモトピーレベル
2.集合論レベル
3.位相空間レベル
4.接着空間レベル
5.セル空間レベル
6.表現レベル
7.ビューレベル
[13] Incremental modular abstraction hierarchy Each of the above described levels of homotopy, set, topological space, adhesion space, cell space, representation, and view forms an incrementally modular abstraction hierarchy. I do.
1. Homotopy level 2. 2. Set theory level Topological level 4. 4. Adhesive space level 5. Cell space level Expression level 7. View level
これらの階層は、モジュール化されており、各階層においてインクリメンタルに情報を操作していくことが可能であり、サイバーワールドの不変量(invariant)を示す同値関係を階層的に継承する上できわめて有用である。 These hierarchies are modularized, allowing information to be manipulated incrementally in each hierarchy, and are extremely useful in hierarchically inheriting equivalence relations that indicate the invariant of the cyber world. It is.
まず、複数のオブジェクト集合の特定の要素について同値にする対象が選ばれる。次に、オブジェクト集合に位相が規定され、位相空間において同値関係が規定されることにより、複数のオブジェクト集合は、同値類の直和である接着空間として設計される。さらに、セル空間において同値セルとそれ以外のセルにセル分解されることにより、セル空間レベルまで同値関係が継承される。 First, an object to be made equivalent to a specific element of a plurality of object sets is selected. Next, the topology is defined in the object set, and the equivalence relation is defined in the topology space, so that the plurality of object sets are designed as a bonding space that is a direct sum of the equivalent classes. Furthermore, the cell is decomposed into equivalent cells and other cells in the cell space, so that the equivalence relation is inherited up to the cell space level.
さらには、受容表現にもとづいてセルの表現形式を規定することにより表現レベルまで同値関係が継承され、最後にユーザのビューが規定されることによりビューレベルまで同値関係が継承される。表現レベルの1つのインスタンスとして、受容表現を規定するための受容表現レベルを設けておけば、オブジェクトを表現レベルで同値にすることができる。 Further, the equivalence relation is inherited up to the expression level by defining the expression form of the cell based on the acceptance expression, and the equivalence relation is inherited up to the view level by defining the user's view last. If an acceptance expression level for defining an acceptance expression is provided as one instance of the expression level, the object can be made equivalent at the expression level.
このようにインクリメンタリモジュラな抽象階層モデルでは、同値関係を抽象階層間で継承しながら、オブジェクトの満たすべき仕様を各階層において設計するため、情報の追加、削除、修正をインクリメンタルに行いながら、抽象階層間を行き来してオブジェクトの仕様を詳細化できる。また、こうして設計されたオブジェクトは再利用可能な形で部品化することができる。 In this way, in the incrementally-modular abstract hierarchy model, while the equivalence relationship is inherited between the abstract hierarchies, the specifications to be satisfied by the objects are designed in each hierarchy, so that the abstraction is performed while incrementally adding, deleting and modifying information. You can go back and forth between hierarchies to refine object specifications. Further, the object designed in this way can be made into a part in a reusable form.
集合Xの部分集合からなる集合Sにおいて、Sに属するすべての集合の和集合がXに等しいとき、Sを集合Xの被覆(covering)という。n個の情報システムの統合を行うとき、「経営上の業務統合決定」は、インクリメンタリモジュラな抽象階層の上で、n個の集合の被覆を作ることの決定がなされたことに相当する。ここで、業務は別々の機関のものであってもかまわない。n個の集合は一般には重なりがある。たとえば、複数の業務に同じ社員が参加することなどがあるからである。このn個の集合の被覆が、インクリメンタリモジュラな抽象階層間で継承されることにより、業務統合が実装される。言い換えれば、ホモトピーレベル、位相空間レベル、接着空間レベル、セル空間レベル、表現レベル、およびビューレベルのそれぞれで業務の被覆が生成されることが、業務統合になる。いったん被覆が生成されると、n個の情報システムの間の統合および操作は、インクリメンタリモジュラな抽象階層の上ですべて被覆を通して行われる。その結果、n個の情報システムの間の統合および操作は、いずれも線形になる。このように、インクリメンタリモジュラな抽象階層によれば、n個の情報システムの間で被覆という線形インタフェイスを構成して線形インターオペラビリティを実現することができる。 In a set S composed of a subset of the set X, when the union of all the sets belonging to S is equal to X, S is called covering the set X. When integrating n information systems, a "business operation integration decision" is equivalent to a decision to make a cover of n sets on an incrementally modular abstract hierarchy. Here, the work may be from different organizations. The n sets generally have overlap. For example, the same employee may participate in a plurality of operations. The business integration is implemented by inheriting the covering of the n sets between the incrementally modular abstract hierarchies. In other words, the generation of business coverage at each of the homotopy level, the phase space level, the adhesion space level, the cell space level, the expression level, and the view level is business integration. Once the covering is created, the integration and manipulation between the n information systems is all done through the covering on an incrementally modular abstract hierarchy. As a result, the integration and operation between the n information systems are both linear. As described above, according to the incrementally-modular abstract hierarchy, it is possible to realize a linear interoperability by configuring a linear interface called covering between n information systems.
また、インクリメンタリモジュラな抽象階層モデルにおける位相空間は、ハウスドルフ空間(Hausdorff space)すなわちT2位相空間に限られない。T2位相空間では、分離公理により、異なる2点が開集合で分離できるが、異なる2点を開集合で分離することのできないT0位相空間やT1位相空間であっても、同様に接着空間が設計できることに留意する。したがって、抽象階層モデルは、非常に汎用性が高いものである。 The phase space in incrementer Li modular abstraction hierarchy model is not limited to the Hausdorff space (Hausdorff space) i.e. T 2 phase space. In the T 2 phase space, two different points can be separated by an open set due to the separation axiom. However, even in a T 0 phase space or a T 1 phase space where two different points cannot be separated by an open set, the same is applied. Note that the space can be designed. Therefore, the abstract hierarchical model is very versatile.
接着空間は、主要な企業や公的機関で用いられている有力な商用の情報システムに共通した特性を接着空間という形で異なる情報システム間で同値になるように抽象化し、モデル構築する。このように、接着空間は、異種情報システムを線形統合することのできる斬新なデータモデルであり、統合作業量の組み合わせ爆発を避けることに大いに貢献する。接着空間レベルにおける線形統合後の線形インタフェイス生成の自動化のために、上記のインクリメンタリモジュラな抽象階層が用いられる。この抽象階層によれば、同値関係が下位の階層まで継承されるため、既存の情報システムに対するインタフェイスを与えて、統合システム規模のタスクを実行するための線形インターオペラビリティを実現することができる。 Adhesive space is modeled by abstracting the characteristics common to influential commercial information systems used by major companies and public institutions so as to be equivalent between different information systems in the form of adhesive space. As described above, the bonding space is a novel data model capable of linearly integrating disparate information systems, and greatly contributes to avoiding a combined explosion of integrated work. For the automation of linear interface generation after linear integration at the glue space level, the above-described incrementally modular abstract hierarchy is used. According to this abstract hierarchy, since equivalence relations are inherited to lower hierarchies, it is possible to provide an interface to an existing information system and realize linear interoperability for executing integrated system-scale tasks. .
比較のために、リレーショナルデータベースシステムを例に挙げて説明する。リレーショナルデータベースシステムにおいて、リレーションはタップルの集合である。リレーションに新たなタップルが挿入されたり、既にあるタップルが削除されたり、タップルの属性値が修正されることにより、リレーションは時間とともに変化していく。たとえば、リレーションとして「社員(社員番号,氏名,所属,入社年度)」を考える。新しい社員が入社した場合、リレーション「社員」にその社員を表すタップルを挿入しなければならない。一方、ある社員が退職すると、リレーション「社員」にその社員を表しているタップルを削除しなければならない。また、配置換えにより、ある社員の配属先が変わった場合、その社員のタップルにおいて属性「所属」の値を修正しなければならない。 For comparison, a relational database system will be described as an example. In a relational database system, a relation is a set of tuples. The relation changes over time by inserting a new tuple into the relation, deleting an existing tuple, or modifying the attribute value of the tuple. For example, consider "employee (employee number, name, affiliation, joining year)" as a relation. When a new employee joins the company, a tapple representing that employee must be inserted into the "Employee" relation. On the other hand, when an employee retires, the relationship "employee" must remove the tuple representing the employee. Further, when the assignment destination of a certain employee changes due to the rearrangement, the value of the attribute “affiliation” in the employee's tuple must be corrected.
このように、リレーショナルデータバースでは、タップルの挿入、削除、修正により、リレーションが時間とともに変化していく。しかしながら、リレーションには、社員の社員番号、氏名、所属、入社年度のデータを表しているという固有の性質があり、これは時間に対して不変である。リレーションにはこのように時間に対して不変な構造があり、これをリレーションスキーマと呼んでいる。 As described above, in the relational database, the relation changes with time due to insertion, deletion, and modification of the tuple. However, relations have the unique property of representing the employee's employee number, name, affiliation, and year of joining, which is invariant over time. Relations have such a structure that is invariant with respect to time, and this is called a relation schema.
リレーショナルデータベースモデルは、集合論にもとづくものであるから、位相空間のレベルで同値関係を定義することができない。したがって、複数の異なるデータベースを統合しようとすると、IDのつけなおしなど、データベースの再設計を行う必要があり、工数爆発の問題が起こる。それに対して、インクリメンタリモジュラな抽象階層モデルでは、上位概念で規定された同値関係を表現レベルまで落とし込むことができるため、複数の異なる情報システムの統合が線形操作で可能となる。すなわち情報システムの各要素のインタフェイスは、接着空間に一回変換するだけでとることができ、n要素でn回の変換でインターオペラビリティが保証され、インタフェイスの数は線形である。 Since the relational database model is based on set theory, equivalence relations cannot be defined at the level of the topological space. Therefore, in order to integrate a plurality of different databases, it is necessary to redesign the database, for example, by re-assigning IDs, thereby causing a problem of man-hour explosion. On the other hand, in the incrementally modular abstract hierarchical model, the equivalence relation defined by the superordinate concept can be reduced to the expression level, so that a plurality of different information systems can be integrated by a linear operation. That is, the interface of each element of the information system can be obtained only by one conversion to the bonding space, the interoperability is guaranteed by n conversions with n elements, and the number of interfaces is linear.
このように、本発明の抽象階層モデルに対して、従来のリレーショナルモデルは、同値関係をモデル化していないため、情報の統一的な扱いができない。せいぜい、テーブル間の関係を示す別テーブルを、パッチを当てる要領で設けてインタフェイスをとろうとしているが、これではインタフェイスの数が指数関数的に増える。一方、ER(Entity Relation)モデルを基本とするSAP、UML(Unified Modeling Language)なども、これらはすべて直観的なグラフ理論モデルであり、そのモデル自身が同値関係を扱うことができないため、同様の問題が起こる。これが社会基盤情報システムの現状であり、システムが明確なインターオペラビリティをもたないことが大きな問題となっている。 As described above, since the conventional relational model does not model the equivalence relation with respect to the abstract hierarchical model of the present invention, information cannot be treated in a unified manner. At best, another table showing the relationship between the tables is provided in the manner of applying a patch, and an attempt is made to take an interface, but this increases the number of interfaces exponentially. On the other hand, SAP and UML (Unified Modeling Language), which are based on the ER (Entity Relation) model, are all intuitive graph theory models, and the models themselves cannot handle equivalence relations. Problems arise. This is the current state of social infrastructure information systems, and the major problem is that the systems do not have clear interoperability.
[14]応用例
[14.1]Web情報モデリング
通常、Web情報マネージメントシステムのやるべき仕事は、Webグラフィックスを用いて情報を可視化することを通して、人間の認識との間で非常に近い相互作用をもちながら、Web上の情報を管理することである。Webグラフィックスの仕事は、人間の理解のためにグラフィックススクリーンにいろいろなイメージを投影することである。人間は、ディスプレイ空間に表示されたイメージを人間の認識空間における認識対象物にリンクすることによって、表示されたイメージを理解している。しばしば、幾何学的に正確な表示であっても、サイバーワールドでは通常は本質的な情報ではない、優先度の低い幾何学的形状によって、人間の認識を誤りに導くことがある。Web情報マネージメントに対してWebグラフィックスは、サイバーワールドの変化に合った速度で、人間が即座に認識できるようにスクリーン上に重要なメッセージを伝えることができなければならない。以下、簡単な例を挙げて説明する。
[14] Application Examples [14.1] Web Information Modeling Usually, the job of a Web information management system is to perform very close interaction with human recognition through visualizing information using Web graphics. While managing information on the Web. The task of Web graphics is to project various images on a graphics screen for human understanding. Humans understand the displayed image by linking the image displayed in the display space to the recognition target in the human recognition space. Often, low-priority geometric shapes, even geometrically accurate representations that are not usually essential information in the cyber world, can mislead human perception. For web information management, web graphics must be able to convey important messages on the screen so that humans can immediately recognize them at the speed of the changes in the cyber world. Hereinafter, a simple example will be described.
[14.2]エレクトロニックファイナンスのWeb情報モデリング
エレクトロニックファイナンスにおいて、顧客Xが、Webサーフィンしているときに、金融取引会社YのホームページのWebページに投稿されている収益の期待できるファンドY0を見つけたとする。この時点では、顧客XはWebで「ウインドウショッピング」をしている段階であるから、顧客Xと取引会社Yはファンドをまだ共有していない。したがって、XとYは互いに素であり、共通要素を持たない。すなわち、
上記の接着空間モデルは、エレクトロニックマニュファクチャリングにおいてもまったく本質的に等しく適用することができる。エレクトロニックマニュファクチャリングプロセスを管理し、表示するために正確に同一の技術が要求される。エレクトロニックマニュファクチャリングが市場の需要に効果的に即応するためには、いかにしていろいろなサイズのコンポーネントを統一したデザインで組み立てるかを指定しなければならない。先に提示したエレクトロニックファイナンスは、顧客と取引会社をエレクトロニックマニュファクチャリングのコンポーネントとして組み立てることであると考えることにより、エレクトロニックファイナンスのためのWeb情報マネージメントシステムとWebグラフィックスは、実際にエレクトロニックマニュファクチャリングに適用可能となる。もし、異なるアプリケーションに異なる技術を使うとなると、急成長しているサイバーワールドは、タイムリーにWeb情報マネージメントシステムで管理することも、Webグラフィックスで表示することもできなくなる。 The bonding space model described above can be applied quite equally equally in electronic manufacturing. Exactly the same technology is required to manage and display the electronic manufacturing process. In order for electronic manufacturing to respond effectively to market demands, it must specify how components of various sizes are assembled in a unified design. By thinking that Electronic Finance presented above is to assemble customers and trading companies as components of Electronic Manufacturing, the Web Information Management System and Web Graphics for Electronic Finance has actually become a part of Electronic Manufacturing. It becomes applicable to. If different technologies are used for different applications, the rapidly growing cyber world cannot be managed in a timely manner by the Web information management system or displayed by Web graphics.
[14.3]エレクトロニックマニュファクチャリングのWeb情報モデリング
接着空間モデルによるエレクトロニックマニュファクチャリングのWeb情報モデリングはまったく簡単である。基本的には、エレクトロニックマニュファクチャリングと呼ばれるWeb上のマニュファクチャリングは、エレクトロニックマニュファクチャリングの工程に関する次の情報からなるWeb情報としてモデル化される。
1)製品仕様
2)組み立て仕様
3)Web上での部品購入
4)Web上の組み立てサイトでの購入
[14.3] Web Information Modeling of Electronic Manufacturing Web information modeling of electronic manufacturing using an adhesive space model is quite simple. Basically, manufacturing on the web called electronic manufacturing is modeled as web information including the following information on the electronic manufacturing process.
1) Product specifications 2) Assembly specifications 3) Purchase of parts on the Web 4) Purchase at the assembly site on the Web
各ステップは、必要に応じてより細かいサブステップに分解される。たとえば、ステップ1は次のサブステップに分解できる。
1.1)電子市場での製品のマーケット調査
1.2)マーケット調査から導き出される製品の要求
1.3)要求を満たすための製品の仕様
Each step is broken down into smaller sub-steps as needed. For example, step 1 can be broken down into the following sub-steps:
1.1) Market research of products in the electronic market 1.2) Product requirements derived from market research 1.3) Product specifications to meet the requirements
エレクトロニックマニュファクチャリングのためのWeb技術全体の中で核となる部分は、Web情報モデリングとしてのWeb上での製品と組み立てのモデリングである。図3は、座席と支持部という2つのコンポーネントをもつ椅子の単純な組み立て例を用いて、最も初歩的な組み立てのモデリングを明確に図示したものである。発展したマニュファクチャリングとしてのエレクトロニックマニュファクチャリングにおいて、製品のコンポーネントは、モジュール化されており、より品質の高いコンポーネントを買うため、最も有効なアップグレードを行うため、あるいは修理するために置き換え可能に構成されている。 A core part of the whole Web technology for electronic manufacturing is the modeling of products and assemblies on the Web as Web information modeling. FIG. 3 clearly illustrates the modeling of the most rudimentary assembly, using a simple example of a chair having two components, a seat and a support. In electronic manufacturing as an advanced manufacturing, the components of the product are modularized and can be replaced to buy higher quality components, make the most effective upgrades or repair. Have been.
エレクトロニックファイナンスとエレクトロニックマニュファクチャリングが接着空間と同値にもとづいて同一の情報モデリングを共有することは明らかである。 It is clear that electronic financing and electronic manufacturing share the same information modeling on the basis of adhesion space and equivalence.
[15]実施例
図4は、実施の形態に係る情報設計装置10の構成を示す。オブジェクト集合記憶部900は、情報システムで利用されるオブジェクトの集まりを保持する。情報設計装置10は、オブジェクト集合記憶部900に格納されたオブジェクトの集まりを参照する。情報設計装置10は、オブジェクト集合記憶部900を介さずに、ウェブ上の情報システムからオブジェクト集合を取得して参照してもよい。以下、実施の形態では、説明の便宜上、2つのオブジェクト集合の間に所定の対応関係またはインタフェイスを定義する場合を説明するが、これはより一般的に複数のオブジェクト集合を参照してそれらの間にインタフェイスを定義する場合の一例に過ぎない。
[15] Example FIG. 4 shows the configuration of the
情報設計装置10は、ホモトピーレベル処理ブロック100、集合レベル処理ブロック200、位相空間レベル処理ブロック300、接着空間レベル処理ブロック400、セル空間レベル処理ブロック500、表現レベル処理ブロック600、およびビューレベル処理ブロック700を含み、それぞれ既に述べたインクリメンタリモジュラな抽象階層モデルにおける各階層レベルの処理を行う。
The
集合レベル処理ブロック200は、オブジェクト集合記憶部900に格納されたオブジェクトの集まりに集合演算を適宜施して、設計対象となる2つのオブジェクト集合を特定する。位相空間レベル処理ブロック300は、集合レベル処理ブロック200が特定した2つのオブジェクト集合に対して位相を規定することで、2つのオブジェクト集合はそれぞれ位相空間X、Yとして設計する。この時点で2つの位相空間X、Yは互いに素であり、これらの位相空間X、Yの直和あるいは排他的論理和である
接着空間レベル処理ブロック400は、図5にその詳細な構成を示すように、同値関係設定部44、同値関係保持部52、対応要素抽出部20、接着写像取得部22、等化写像取得部24、手順取得部26、および手順記録部28を含む。
The adhesion space
同値関係設定部44は、2つのオブジェクト集合に適用したい同値関係の入力をユーザから受け付ける他、ユーザの入力をもとにして自動的に同値関係を生成する。ユーザが目的同値関係を設定しやすいように、同値関係保持部52は同値関係の候補があらかじめ格納されている。また、ユーザがオブジェクト集合の要素を指定して同値関係を記述することのできるインタフェイスを設けてもよい。
The equivalence
同値関係設定部44により設定された同値関係(以下、目的同値関係ともいう)は、対応要素抽出部20へ伝えられる。対応要素抽出部20は、2つのオブジェクト集合において対応関係を定義すべき構成要素(以下、「対象要素」ともいう)を、目的同値関係をもとに抽出する。その際、ユーザが1つのオブジェクト集合において対象要素の一方を指定し、対応要素抽出部20が目的同値関係をもとに他方のオブジェクト集合から対応する対象要素を抽出するようにしてもよい。
The equivalence relation set by the equivalence relation setting unit 44 (hereinafter also referred to as a target equivalence relation) is transmitted to the corresponding
対応要素抽出部20により対応しあうことが判明した対象要素は、ひとつの部分位相空間、すなわち同値類を形成し、接着空間モデルの理論的保証により、同値類の排他的論理和として接着空間が形成される。同値類は同値関係で規定される不変量をもとに分類されるため、オブジェクト集合を客観的に分類することができ、分類の結果にはシステム設計者による個人差が含まれない。また、一方の対象要素を決めると、他方の対象要素が決まるため、前述のごとく、対応関係またはインタフェイスの数が線形になり、インターオペラビリティが保証されることになる。
The target elements that are found to correspond to each other by the corresponding
目的同値関係が決まると、対象要素間がどのような意味において対応するか、その関係も一意に決まる。そのため、接着写像取得部22は対象要素間の対応を示す接着写像fを特定することができる。接着写像fが決まると、接着空間も、
等化写像取得部24は、位相空間XとYの単なる排他的論理和の空間から、接着写像fによって定まる接着空間への写像である等化写像gを取得する。等化写像gは、現実には、その定義から位相空間X、Yおよび接着写像fによって記述することができる。 The equalization mapping obtaining unit 24 obtains an equalization mapping g that is a mapping to a bonding space determined by a bonding map f from a space of a mere exclusive OR of the phase spaces X and Y. In practice, the equalization map g can be described by the phase spaces X and Y and the adhesion map f from its definition.
手順取得部26は、同値関係設定部44から目的同値関係、対応要素抽出部20から対象要素、接着写像取得部22から接着写像f、等化写像取得部24から等化写像gの入力を受け、ユーザにより指定された対象要素および目的同値関係(以下、これらを「注目手順」ともいう)をホモトピーとして、一連の処理の結果で特定される、
・位相空間X、Y
・目的同値関係
・接着写像f
・等化写像g
と関連づけて手順記録部28へ記録する。
The
・ Topological space X, Y
・ Objective equivalence relation ・ Glued map f
.Equalization mapping g
Is recorded in the
セル空間レベル処理ブロック500は、図6にその詳細な構成を示すように、セル接合部62、セル次元調整部64、および対応テーブル保持部66を含む。セル空間レベル処理ブロック500は、接着空間レベル処理ブロック400において目的同値関係をもとに接着空間として設計された複数のオブジェクト集合の仕様を継承して、セル空間レベルでオブジェクト集合の仕様を詳細化する。セル構造空間モデルは、接着空間モデルに次元を導入したものであり、オブジェクトの属性のIDや属性の個数に関する仕様がセル空間レベルで詳細化されることになる。
The cell space
セル接合部62は、2つのオブジェクト集合間で目的同値関係により対応関係にある2つの対象要素を接合し、各オブジェクト集合に属するオブジェクトの属性をセルで表現する。セル次元調整部64は、対応する2つの対象要素間に属性の次元に関する不整合がある場合、その不整合を解消するための処理を行う。セルの次元に関する不整合として、対象要素の属性のIDや個数の違いなどがある。セル次元調整部64は、必要に応じて、2つの対象要素間で属性のIDや属性の個数の不揃いを調整し、2つの対象要素間の属性の対応関係を示すテーブルを対応テーブル保持部66に格納する。
The
表現レベル処理ブロック600は、図7にその詳細な構成を示すように、表現生成部72、表現形式調整部74、および変換テーブル保持部76を含む。表現レベル処理ブロック600は、セル空間レベル処理ブロック500においてセル空間レベルで詳細化されたオブジェクト集合の仕様を継承して、表現レベルでオブジェクト集合の仕様をさらに詳細化する。表現レベルでは、セルの具体的な表現形式を決めるため、オブジェクトの属性のデータ型や桁数などに関する仕様が詳細化されることになる。
The expression
表現生成部72は、2つのオブジェクト集合のそれぞれに属するオブジェクトの属性の表現を生成する。表現形式調整部74は、目的同値関係により対応関係にある2つの対象要素間に表現レベルの不整合がある場合に、その不整合を調整するための処理を行う。表現レベルの不整合として、対象要素の属性のデータ型や桁数の違いなどがある。データ型には、ブール値、符号付き整数、正の整数、実数、倍精度実数、文字型などがあり、表現形式調整部74はこれらのデータ型を変換して対象要素のデータ型を揃えてもよい。また、データ型が同じでも文字列の桁数や数値の有効桁数などの桁数が異なる場合には、表現形式調整部74は2つの対象要素間で属性の桁数を調整して揃えてもよい。その他の不整合の例として、計量や貨幣などの単位の違いがあり、変換式を用いて、一方の単位系が他方の単位系に変換される。
The
表現形式調整部74は、位相空間Yを位相空間Xに接着する場合、表現レベルにおいて、位相空間Xのオブジェクト集合の対象要素と位相空間Yのオブジェクト集合の対象要素の属性のデータ型や桁数を比較して、相対的に精度が高い方の属性に揃えて、データ型や桁数を変換する。3つ以上のオブジェクト集合の対象要素間で属性の表現レベルの不整合を調整する場合も同じであり、表現形式調整部74は、複数のオブジェクト集合の対応する対象要素の属性表現の内、最も精度の高い属性表現を選んで、他の精度の低い対象要素の属性表現をその精度の高い対象要素の属性表現に合わせるように調整する。これにより、精度の異なる対象要素の接着後に、データ型変換や桁落ちなどにより元のデータが失われるのを防ぐことができる。
When bonding the phase space Y to the phase space X, the expression
表現形式調整部74は、最大の文字数や桁数をもった受容表現をもった表現フィルタとして作用し、当該表現フィルタを通過した表現は、表現レベルで同値になる。表現形式調整部74は、表現の不整合の調整をした場合の変換規則を記述したテーブルを変換テーブル保持部76に格納する。
The expression
ビューレベル処理ブロック700は、ユーザに合わせたビューを設定し、ビューにしたがってオブジェクト集合をディスプレイなどに表示する。
The view
ホモトピーレベル処理ブロック100は、情報設計装置10の各処理ブロックがオブジェクト集合に対して操作を行った際、その操作によって生じるオブジェクト集合の変化がホモトピー同値になるように保証する。ホモトピーレベル処理ブロック100は、手順記録部28に記録された接着空間生成に係る注目手順、対応テーブル保持部66に格納されたセルの次元の不整合の対応関係を示すテーブル、変換テーブル保持部76に格納されたセルの表現の変換規則を示すテーブルを利用し、各操作によってオブジェクト集合にもたらされた変化を逆にたどることにより、オブジェクト集合を変化前の状態に戻すことができる。
The homotopy
このようにして、集合レベル処理ブロック200から始めて、位相空間レベル処理ブロック300、接着空間レベル処理ブロック400、セル空間レベル処理ブロック500、表現レベル処理ブロック600、およびビューレベル処理ブロック700へと、同値関係を継承しつつ、2つのオブジェクト集合の仕様を段階的に詳細化していくことで、2つのオブジェクト集合が表現レベルまで同値となって出力される。このようにインクリメンタリモジュラな抽象階層モデルにもとづく情報設計装置10は、同値関係を、集合レベルから位相空間レベル、付加空間レベル、セル空間レベル、表現レベル、およびビューレベルまで保証する一貫性のあるフィルタとして機能し、フィルタを通過したオブジェクト集合は同値関係が数学的に保証されたインスタンスとなって出力される。
In this way, starting from the aggregate
対応づけたい構成要素が複数あれば、それぞれの構成要素について目的同値関係を設定することによって、同様に接着写像が規定され、最終的に複数のオブジェクト集合間で対応する要素が接着された結果が出力される。一方のオブジェクト集合が注目する構成要素をn個もてば、そのn個のそれぞれについて、他方のオブジェクト集合のいずれかの構成要素との対応関係が特定されるため、インタフェイス数は線形であり、工数爆発の問題が解決する。 If there is more than one component to be associated, by setting the objective equivalence relationship for each component, the glue mapping is defined in the same way, and finally the result of gluing the corresponding elements between multiple object sets Is output. If one object set has n components of interest, the correspondence between any of the n components and any component of the other object set is specified, so the number of interfaces is linear. The problem of man-hour explosion is solved.
本実施の形態によれば、同値関係を設定すれば、複数のオブジェクト集合の構成要素間で対応づけができ、対応していない構成要素はそのまま残しつつ、同値関係にある構成要素については常に同じ情報をもつことができ、不変量を切り口に分類や対応づけができるので、情報の共有と利用の効率を各段に高めることができる。 According to the present embodiment, if an equivalence relation is set, it is possible to associate between the components of a plurality of object sets, and the components which have the equivalence relationship are always the same while the non-corresponding components are left as they are. Since information can be stored, and invariants can be classified and associated with each other, efficiency of information sharing and use can be further improved.
以上、実施の形態を説明した。実施の形態は例示であり、さまざまな変形例が可能であり、そうした変形例も本発明に含まれることは当業者に理解されるところである。 The embodiment has been described above. The embodiments are exemplifications, and various modifications are possible, and it is understood by those skilled in the art that such modifications are also included in the present invention.
10 情報設計装置、 20 対応要素抽出部、 22 接着写像取得部、 24 等化写像取得部、 26 手順取得部、 28 手順記録部、 44 同値関係設定部、 52 同値関係保持部、 62 セル接合部、 64 セル次元調整部、 66 対応テーブル保持部、 72 表現生成部、 74 表現形式調整部、 76 変換テーブル保持部、 100 ホモトピーレベル処理ブロック、 200 集合レベル処理ブロック、 300 位相空間レベル処理ブロック、 400 接着空間レベル処理ブロック、 500 セル空間レベル処理ブロック、 600 表現レベル処理ブロック、 700 ビューレベル処理ブロック、 900 オブジェクト集合記憶部。
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記オブジェクト集合に集合演算を施して、所望の複数のオブジェクト集合を設計する集合設計部と、
前記オブジェクト集合の部分集合を要素とする集合に位相を規定することにより、前記オブジェクト集合を位相空間として設計する位相空間設計部と、
それぞれが位相空間として設計された前記複数のオブジェクト集合の上に同値関係を規定し、前記同値関係で対応づけられた部分空間を接着した接着空間を設計する接着空間設計部と、
前記接着空間において前記複数のオブジェクト集合に属するオブジェクトの属性をセルで表現し、前記セルの次元を設計するセル空間設計部と、
前記セルの表現形式を設計する表現設計部とを含むことを特徴とする請求項1に記載の情報設計装置。 The modularized abstract hierarchical block comprises:
A set design unit that performs a set operation on the object set to design a desired plurality of object sets;
By defining the topology to a set having a subset of the object set as an element, a topological space design unit that designs the object set as a topological space,
An adhesion space design unit that defines an equivalence relationship on the plurality of object sets each designed as a topological space, and designs an adhesion space in which the subspaces associated with the equivalence relationship are adhered.
A cell space design unit that expresses attributes of objects belonging to the plurality of object sets in the adhesive space by cells, and designs dimensions of the cells;
The information design apparatus according to claim 1, further comprising: an expression design unit that designs an expression format of the cell.
互いに素である第1の位相空間Xと第2の位相空間Yに対して、前記第2の位相空間のYの部分空間Y0から前記第1の位相空間Xへの連続写像を、前記同値関係を表す接着写像fとして取得する接着写像取得部と、
前記第2の位相空間Yの前記部分空間Y0における各点yを、前記接着写像fによる前記第1の位相空間Xにおける像f(y)と同一視することによって、前記第2の位相空間Yを前記第1の位相空間に接着し、前記接着空間を同値類の排他的論理和として取得する等化写像取得部とを含むことを特徴とする請求項2に記載の情報設計装置。 The bonding space design unit,
For a first phase space X and a second phase space Y which are relatively prime, a continuous mapping from a subspace Y 0 of Y of the second phase space to the first phase space X is represented by the equivalent An adhesion map acquisition unit that acquires as an adhesion map f representing the relationship;
Each point y in said subspace Y 0 of the second phase space Y, by identified with the image f (y) in the first phase space X by the adhesive mapping f, the second phase space The information design apparatus according to claim 2, further comprising: an equalization map acquisition unit that adheres Y to the first phase space and acquires the adhesion space as an exclusive OR of equivalent classes.
前記接着写像fによって同一視された前記第1の位相空間Xのオブジェクトと前記第2の位相空間Yのオブジェクトをセル空間において対応づけて接合するセル接合部と、
前記セル空間における対応づけの際、セルの次元に関する不整合を調整するセル次元調整部を含むことを特徴とする請求項5に記載の情報設計装置。 The cell space design unit,
A cell joining unit that associates the object in the first phase space X and the object in the second phase space Y identified in the cell space with each other in the cell space,
The information design apparatus according to claim 5, further comprising a cell dimension adjusting unit that adjusts a mismatch in a cell dimension when associating in the cell space.
前記オブジェクト集合に集合演算を施して、所望の複数のオブジェクト集合を設計する集合設計ステップと、
前記オブジェクト集合の部分集合を要素とする集合に位相を規定することにより、前記オブジェクト集合を位相空間として設計する位相空間設計ステップと、
それぞれが位相空間として設計された前記複数のオブジェクト集合の上に同値関係を規定し、前記同値関係で対応づけられた部分空間を接着した接着空間を設計する接着空間設計ステップと、
前記接着空間において前記複数のオブジェクト集合に属するオブジェクトの属性をセルで表現し、前記セルの次元を設計するセル空間設計ステップと、
前記セルの表現形式を設計する表現設計ステップとを含むことを特徴とする請求項8に記載の情報設計方法。 The modularized abstract hierarchy step comprises:
A set design step of performing a set operation on the object set to design a desired plurality of object sets;
A topology space design step of designing the object set as a topology space by defining a topology in a set having a subset of the object set as an element;
An adhesive space design step of defining an equivalence relationship on the plurality of object sets each designed as a topological space, and designing an adhesive space in which the subspaces associated with the equivalence relationship are adhered;
A cell space design step of expressing attributes of objects belonging to the plurality of object sets in the adhesive space by cells, and designing dimensions of the cells;
9. The information design method according to claim 8, further comprising an expression design step of designing an expression format of the cell.
前記オブジェクト集合の部分集合を要素とする集合に位相を規定することにより、前記オブジェクト集合を位相空間として設計する位相空間設計ステップと、
それぞれが位相空間として設計された前記複数のオブジェクト集合の上に同値関係を規定し、前記同値関係で対応づけられた部分空間を接着した接着空間を設計する接着空間設計ステップと、
前記接着空間において前記複数のオブジェクト集合に属するオブジェクトの属性をセルで表現し、前記セルの次元を設計するセル空間設計ステップと、
前記セルの表現形式を設計する表現設計ステップと、
前記複数のオブジェクト集合に関して、ユーザに対するビューを設計するビュー設計ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。 A set design step of performing a set operation on the object set to design a desired plurality of object sets;
A topology space design step of designing the object set as a topology space by defining a topology in a set having a subset of the object set as an element;
An adhesive space design step of defining an equivalence relationship on the plurality of object sets each designed as a topological space, and designing an adhesive space in which the subspaces associated with the equivalence relationship are adhered;
A cell space design step of expressing attributes of objects belonging to the plurality of object sets in the adhesive space by cells, and designing dimensions of the cells;
An expression design step of designing an expression form of the cell,
And a view designing step of designing a view for a user with respect to the plurality of object sets.
A homotopy design step of designing a change of the object set caused by an operation on the object set by each design step to have a homotopy equivalent, and recording an operation procedure thereof so that the object set can be returned to a state before the change. 13. The program according to claim 12, which is executed by a computer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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