JP2010108346A - データ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】曖昧な記載を排除したドキュメントを利用できるようにする。
【解決手段】ドキュメントＤＢ３１１ａは、外部機器の仕様を規定するドキュメントデータとして、外部機器の仕様を定義する条件が表形式に列記されたデータを格納し、リンクＤＢ３２１ａは、キーワードによってリンク付けされたリンクデータとして、ドキュメントデータに列記された条件に関連するキーワード同士が階層化されて対応付けられ、かつ、最下位層のキーワードに対応して数値データが設定されたデータを格納し、キーワード検索部３２１は、ドキュメントＤＢに格納されたドキュメントデータに列記された条件に対し、リンクＤＢに格納されたリンクデータによってリンク付けされたキーワードを、下位層に向けて順に検索することにより、外部機器の制御データとして、最下位層のキーワードに対応する数値データを特定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、システム仕様書となるドキュメントに記載されたデータから所望のデータを得るデータ処理装置に関する。

列車運行管理システムその他のシステムでは、システムの発注・受注時に、発注者と受注者との間で、「システム仕様書」が作成される。このシステム仕様書は、システムを構成する機器（設備）の状態を規定するためのドキュメントである（例えば、特許文献１参照）。
システム仕様書は、発注者、受注者、設計者、及び製作者（コーディング）間の重要なインタフェース文書となる。そのため、システム仕様書は、機器の状態に関する様々な説明が日本語の文章によって記載され、また、日本語の文章での記載が困難な場合には、読み手の理解を助けるために、図や表が用いられる場合もあった。以下、日本語の文章によって記載された形式のシステム仕様書を、特に「日本語表記型のシステム仕様書」と称する。
図１２（ａ）〜（ｃ）に、日本語表記型のシステム仕様書の記載例を示す。図１２（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、日本語表記型のシステム仕様書の説明図であり、列車運行管理システムのシステム仕様書となるドキュメント１０１、１０２、１０３の記載例を示している。
図１２（ａ）は、設備の画面表現として、「信号機の表示色」の定義に関する説明（具体的には、「信号機の色を赤ブリンクさせるための条件」として、「線路閉鎖時に反位制御出力中、または、停止現示中に反位制御出力中」という説明）が記載されたドキュメント１０１を示している。また、図１２（ｂ）は、「線路閉鎖」の定義に関する説明が記載されたドキュメント１０２を示している。図１２（ｃ）は、「停止現示」の定義に関する説明が記載されたドキュメント１０３を示している。
これらのドキュメントは、列車運行管理システムでは、各設備を制御する制御プログラムを作成する場合に用いられている。また、例えば、テスト装置によって、設備全体の運行表示画面の妥当性や運行表示画面に表示された設備の健全性を確認する場合などに用いられる（例えば、特許文献２参照）。なお、テスト対象のデータ項目に漏れがなくかつ重複がないチェックリストを作成する技術も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２０００−２５０７４４号公報（図５、図７） 特開２００８−１２６８号公報（図１） 特開２００１−２７３１７０号公報（図１〜図１０）

しかしながら、システム仕様書は、以下に説明するように、説明が曖昧に記載されている場合や記載漏れがある場合があった。
例えば、システム仕様書は、日本語の文章での記載が困難な場合であっても、日本語の文章でのみ記載していることが多かった。しかも、日本語は、一つの文章で複数の解釈がなされることがあった。そのため、システム仕様書は、説明が曖昧に記載されている場合があった。
また、例えば、システム仕様書では、日本語の文章によって、「ＸＸの状態でなかった場合ＺＺとする」と記載されていることが多い。設計者や製作者は、「ＸＸの状態」が不成立になる条件が明確でなければ、制御プログラムを製作できない。そのため、システム仕様書は、不成立になる条件が記載されていることが好ましい。しかしながら、システム仕様書は、「ＸＸの状態」が成立する場合の説明のみが日本語の文章で記載されていて、「ＸＸの状態」が不成立となる場合の説明については記載されていないことが多い。したがって、この点でも、システム仕様書は、説明が曖昧に記載されている場合があった。
また、機器の状態を規定する各条件は成立条件及び不成立条件が不明確な場合が多く、また、全ての条件を日本語の文章で漏れなく記載することは困難であった。
例えば、システム仕様書では、日本語の文章によって、「ＸＸの状態のときＹＹとする」と記載されていることが多い。「ＸＸの状態」が１つの条件だけで成立する場合は、条件が一意に定まる。そのため、この文章は、明確な記載になっている。しかしながら、「ＸＸの状態」が複数の条件によって成立する場合は、各条件は成立条件及び不成立条件が不明確な場合が多く、また、全ての条件を日本語の文章で漏れなく記載することは困難であった。
このように、システム仕様書は、説明が曖昧に記載されている場合や記載漏れがある場合があった。

前記した通り、従来用いられていたシステム仕様書は、説明が曖昧に記載されている場合や記載漏れがある場合があった。しかも、従来用いられていたシステム仕様書は、説明が曖昧に記載されていても、説明が記載されているだけで、あたかも全ての説明が読み手に明確に理解されるかのように錯誤される場合があった。
そのため、従来用いられていたシステム仕様書は、読み手に曖昧な理解を誘発する場合があるという課題があった。また、例えば、発注者と受注者が仕様を確認したり要件を分析する場合に、仕様の記載漏れや記載の妥当性の判断が困難であるという課題があった。また、例えば、設計者と製作者が制御プログラムを作成する場合に、仕様毎の各条件の成立条件及び不成立条件のチェックが困難であるという課題があった。
さらに、機器（設備）は、従来用いられているシステム仕様書に記載された仕様では適正に動作できない場合があるという課題があった。
本発明は、前記した課題を解決し、システム仕様書として、機器の状態を規定する条件を明確かつ漏れなく記載できるドキュメントを用い、そのドキュメントに記載されたデータから所望のデータを得るデータ処理装置を提供することを主な目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は、システム仕様書となるドキュメントに記載されたデータから所望のデータを得るデータ処理装置であって、
外部機器の状態を規定するドキュメントに記載されたデータをドキュメントデータとし、このドキュメントデータを格納するドキュメントデータベースと、
キーワードによってリンク付けされたデータをリンクデータとし、このリンクデータを格納するリンクデータベースと、
ドキュメントデータに列記された条件に関連するキーワードを検索するキーワード検索部とを有し、
前記ドキュメントデータベースは、
ドキュメントデータとして、前記外部機器の状態を定義する条件が表形式に列記（すなわち、網羅的に記載）されたデータを格納しており、
前記リンクデータベースは、
リンクデータとして、関連するキーワード同士が階層化されて対応付けられたデータを格納しており、
前記キーワード検索部は、
前記リンクデータベースに格納されたリンクデータによってリンク付けされたキーワードを階層毎に変更しながら、前記ドキュメントデータベースに格納されたドキュメントデータの中から、キーワードに該当する条件が記載されたドキュメントデータを順次検索することにより、リンクデータの最下層に位置するキーワードに該当する条件が記載された前記ドキュメントデータを検索する
ことを特徴とする。
その他の手段は、後記する。

本発明によれば、システム仕様書として、機器の状態を規定する条件を明確かつ漏れなく記載できるドキュメントを用い、そのドキュメントに記載されたデータから所望のデータを得るデータ処理装置を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。

本実施形態に係るデータ処理装置は、システム仕様書として、外部機器の状態を定義する条件が表形式に列記（すなわち、網羅的に記載）されたドキュメント（以下、「表形式のドキュメント」または単に「ドキュメントデータ」と称する）を用い、このドキュメントに記載されたデータ（以下、「表形式のドキュメント」と称する）から所望のデータを得る。なお、ここでは、データ処理装置以外の機器を「外部機器」または「設備」と称する。
以下、まず、本実施形態に係るデータ処理装置の構成を説明し、次に、本実施形態で用いる表形式のドキュメントについて説明し、最後に、本実施形態のデータ処理装置の動作を説明する。

＜データ処理装置の構成＞
以下、図１〜図３を参照して、本実施形態に係るデータ処理装置の構成につき説明する。なお、図１〜図３は、それぞれ、本実施形態のデータ処理装置の内部ブロック図である。図１は、データ処理装置３００の主要な構成要素を示している。図２は、データ処理装置３００を、列車運行管理システムのテスト装置３００ａとして構成した場合の構成例を示している。図３は、データ処理装置３００を、列車運行管理システムの制御装置３００ｂとして構成した場合の構成例を示している。

（データ処理装置の主要な構成）
図１に示すように、データ処理装置３００は、例えば、データを入力する入力部３０１、演算処理を行う演算部３０２、演算処理を行う際にデータを格納する手段として用いられる格納部３０３、及びデータを出力する出力部３０４を備えるコンピュータとして構成される。なお、格納部３０３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard disk drive）装置などにより構成される。演算処理機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって構成される演算部３０２が、ＲＡＭやＨＤＤ上のプログラムを実行することで、実現される。特に、後記するドキュメントＤＢ作成部３１１、リンクＤＢ作成部３１２、キーワード検索部３２１、テスト項目作成部３３１、及びテストデータ作成部３３２などの機能手段は、演算部３０２がＨＤＤ上のプログラムを実行することで、実現される。
入力部３０１は、例えばＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ、可搬型メモリなどの各種の記憶媒体からデータを読み出すための図示せぬリーダ（ただし、ライタ機能を有する場合もある）を備えている。データ処理装置３００は、表形式のドキュメントデータが格納された記憶媒体がリーダにセットされた場合に、記憶媒体からドキュメントデータを読み取る。また、入力部３０１は、他の機器と通信接続するための入出力インタフェースを備えている。データ処理装置３００は、表形式のドキュメントデータや後記するリンクデータが格納された外部機器と入出力インタフェースによって通信接続された場合に、外部機器からこれらのデータを取得する。

演算部３０２は、内部に、キーワード検索部３２１が構築されている。キーワード検索部３２１は、ドキュメントデータに列記された条件に関連するキーワードを検索する機能手段である。

格納部３０３は、内部に、ドキュメントデータベース（以下、「ドキュメントＤＢ」と称する）３１１ａ、及びリンクデータベース（以下、「リンクＤＢ」と称する）３２１ａが構築されている。
ドキュメントＤＢ３１１ａは、表形式のドキュメントデータを格納するデータベースである。
リンクＤＢ３２１ａは、キーワードによってリンク付けされたデータ（以下、「リンクデータ」と称する）を格納するデータベースである。リンクＤＢ３２１ａに格納されるリンクデータは、図７を用いて後記するように、設備単位（ただし、機能単位、または処理単位でもよい）で、関連するキーワード同士が階層化されて対応付けされている。さらに、リンクデータは、最下位層に位置するキーワード（以下、「最下位層のキーワード」と称する）に対応して数値データが設定されている。
なお、リンクＤＢ３２１ａは、少なくとも表形式のドキュメントデータに列記された条件に関連するキーワードに関しては、ドキュメントデータの作成時に参照されたリンクデータと一致するデータを格納することが好ましい。そのために、図１に示す例では、データ処理装置３００は、入力部３０１の図示せぬ入出力インタフェースを介して、ドキュメントデータの作成時に参照されたリンクデータを格納しているリンクＤＢ５３ａを有する端末装置５０と通信接続して、その端末装置５０からドキュメントデータの作成時に参照されたリンクデータを取得している。また、図２に示す例では、データ処理装置３００（テスト装置３００ａ）は、入力部３０１の図示せぬリーダを介して、表形式のドキュメントデータが格納された記憶媒体からドキュメントデータを読み取り、さらに、キーワード検索部３２１によって、読み取られたドキュメントデータを対象にして設備単位（ただし、機能単位、または処理単位でもよい）で関連するキーワードを検索することによって、ドキュメントデータの作成時に参照されたリンクデータを取得している。

前記したキーワード検索部３２１は、各条件に付与された固有のＩＤまたはキーワードに基づいて、リンクＤＢ３２１ａに格納されたリンクデータによってリンク付けされたキーワードを階層毎に変更しながら、ドキュメントＤＢ３１１ａに格納されたドキュメントデータの中から、キーワードに該当する条件が記載されたドキュメントデータを順次検索する。以下、このような検索処理を「階層キーワード検索」と称する。これにより、キーワード検索部３２１は、リンクデータの最下層のキーワードに該当する条件が記載されたドキュメントデータを特定できる。なお、リンクデータは、最下層のキーワードに対応して数値データが設定されている。そのため、キーワード検索部３２１は、外部機器を制御する信号ビットの値として、最下位層のキーワードに対応する数値データの値を特定できる。なお、キーワード検索部３２１は、階層キーワード検索を行ったときに、検索経路を表すトレースデータを作成する。このトレースデータについては、図６を用いて後記する。

データ処理装置３００は、機能毎に分類すると、例えば、入力処理部３１０と、検索処理部３２０と、機能処理部３３０とに分類できる。
入力処理部３１０は、記憶媒体や外部機器から表形式のドキュメントデータを取得してドキュメントＤＢ３１１ａに格納する機能手段である。検索処理部３２０は、ドキュメントＤＢ３１１ａに格納されたドキュメントデータとリンクＤＢ３２１ａに格納されたリンクデータを用いて、任意のキーワードが記載されたドキュメントデータを検索する機能手段である。機能処理部３３０は、データ処理装置３００に付与された固有の機能を実行する機能手段である。なお、ドキュメントＤＢ３１１ａは、入力処理部３１０に分類される。また、キーワード検索部３２１及びリンクＤＢ３２１ａは、検索処理部３２０に分類される。

データ処理装置３００は、様々なシステムの装置として構成することができる。例えば、データ処理装置３００は、列車運行管理システムにおいて、運行表示画面の妥当性を確認するために、運行表示画面の全点試験を行うテスト装置として構成することができる。また、データ処理装置３００は、列車運行管理システムにおいて、設備の動作を制御する制御装置として構成することもできる。

（列車運行管理システムのテスト装置としての構成例）
図２に、データ処理装置３００を、列車運行管理システムのテスト装置３００ａとして構成した場合の構成例を示す。図２に示す例では、テスト装置３００ａは、キーワード検索部３２１、ドキュメントＤＢ３１１ａ、及びリンクＤＢ３２１ａに加え、ドキュメントＤＢ作成部３１１、リンクＤＢ作成部３１２、テスト項目作成部３３１、テストデータ作成部３３２、及びシミュレートデータベース（以下、「シミュレートＤＢ」と称する）３３２ａを備えている。
ドキュメントＤＢ作成部３１１は、ドキュメントＤＢ３１１ａに格納するドキュメントデータ３１１ｂ（図１０参照）を作成する機能手段である。ドキュメントＤＢ作成部３１１は、記憶媒体からドキュメント２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、…などの入力ドキュメントデータ２００を読み取り、入力ドキュメントデータ２００の中から所定の項目のデータ（例えば、ドキュメント名称と表名称とＩＤと状態と条件などのデータ）を抽出し、抽出したデータに基づいてドキュメントデータ３１１ｂを作成する。なお、ドキュメントデータ３１１ｂの詳細については、図１０を参照して後記する。
リンクＤＢ作成部３１２は、リンクＤＢ３２１ａに格納するリンクデータ３１２ｂ（図１１参照）を作成する機能手段である。リンクＤＢ作成部３１２は、階層キーワード検索により検索された経路上の各ドキュメントをリンク付けることによりリンクデータ３２１ｂを作成する。なお、リンクデータ３２１ｂの詳細については、図１１を参照して後記する。
テスト項目作成部３３１は、条件毎に付与された固有のＩＤをテスト項目として、条件チェック用のテスト項目データを作成する機能手段である。テスト項目作成部３３１は、キーワード検索部３２１によって抽出されたドキュメントデータに対して、チェックすべき条件の有無を検証して、チェックマークを記入するためのチェック欄を付与したテスト項目データ４０１を作成して、ディスプレイやプリンタに出力する。
テストデータ作成部３３２は、テスト対象となる外部機器（設備）の動作テストに用いるテストデータを作成する機能手段である。テストデータ作成部３３２は、シミュレートＤＢ３３２ａからテスト対象となる外部機器のシミュレートデータを読み出し、シミュレートデータが表す外部機器の各動作工程と、キーワード検索部３２１によって任意のキーワードが検索されたときに作成されるトレースデータとを対応付けることにより、テストデータを作成する。
シミュレートＤＢ３３２ａは、図示せぬシミュレータによって作成された外部機器（設備）のシミュレートデータを格納するデータベースである。

（列車運行管理システムの制御装置としての構成例）
図３に、データ処理装置３００を、列車運行管理システムの制御装置３００ｂとして構成した場合の構成例を示す。図３に示す例では、制御装置３００ｂは、制御信号出力部３３４、及び制御データベース（以下、適宜「制御ＤＢ」と称する）３３４ａを備えている。
制御信号出力部３３４は、制御対象となる外部機器（設備）に対して、制御信号を出力する機能手段である。制御信号出力部３３４は、制御ＤＢ３３４ａから制御対象となる外部機器の制御プログラム及びデータを読み出し、外部機器の動作タイミングに合わせて、キーワード検索部３２１によって特定された数値データの値を、信号ビット（制御信号）の値として外部機器に出力する。
制御ＤＢ３３４ａは、制御対象となる外部機器の制御プログラム及びデータを格納するデータベースである。
このように構成された制御装置３００ｂは、制御対象となる外部機器（設備）の動作を制御できる。

＜本実施形態で用いる表形式のドキュメント＞
以下、図４〜図８を参照して、本実施形態で用いる表形式のドキュメントにつき説明する。なお、図４及び図５（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、本実施形態で用いるドキュメントの説明図である。図６〜図８は、それぞれ、本実施形態で用いるリンクデータの説明図である。
なお、ここでは、図２に示すテスト装置３００ａによって列車運行管理システムで用いられるシステム仕様書を例にして、表形式のドキュメントを説明する。列車運行管理システムでは、「信号機」、「てこ」、「軌道回路」などが、運行表示画面に表示される設備となる。表形式のドキュメントは、これらの設備単位（ただし、機能単位、または処理単位でもよい）で作成される。
また、ここでは、表形式のドキュメントは、表計算用のソフトウェアのデータシート上に外部機器の状態を定義する条件を列記することによって、作成されているものとして説明する。

（表形式のドキュメントデータ）
図４は、図１２（ａ）に示す日本語表記型のドキュメント１０１を、表形式のドキュメント２０１として構成した場合の例を示している。なお、表形式のドキュメントは、定義するドキュメントの名称、状態名称、状態を満たすための条件、及び、条件毎に付与する固有のＩＤが記載されていることが好ましい。

図４及び図１２（ａ）は、ともに、信号機（設備）の画面表現として、「信号機の表示色」の定義に関する説明が記載されたドキュメントを示している。
図１２（ａ）に示すドキュメント１０１には、定義するドキュメントの名称として、「信号機の表示色定義」という説明が記載されている。また、ドキュメント１０１には、「信号機の色を赤ブリンクさせるための条件」として、「線路閉鎖時に反位制御出力中、または、停止現示中に反位制御出力中」という説明が記載されている。ここでは、信号機を赤ブリンクさせるための条件として２つの条件が定義されている。しかしながら、この２つの条件は、図１２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、他のシステム仕様書（ドキュメント１０２及び１０３）で定義されることが多い。そのため、該当する状態となる条件を認識するためには、その記載箇所を検索しなければならなかった。また、ドキュメント１０１に記載された「信号機の色を赤ブリンクさせるための条件」は、複数項目の論理演算結果より導かれる条件となっている。従来用いられていた日本語表記型のシステム仕様書では、成立条件のみが記載され、不成立条件は記載されないことが多かった。
これに対して、図４に示すドキュメント２０１には、定義するドキュメントの名称として、「信号機表示色定義」という説明が記載されている。また、ドキュメント２０１には、「状態」として［赤ブリンク］が記載されており、その「状態」を決定するための「条件」として、［線路閉鎖中］に［反位制御出力中］という条件、及び、［停止現示中］に［反位制御出力中］という条件が記載されている。さらに、ドキュメント２０１には、各条件に対応して固有のＩＤ（例えば、前者の条件に対して「ＡＡ０１」というＩＤと後者の条件に対して「ＡＡ０２」というＩＤ）が付与されている。なお、ここでは、ドキュメント２０１に記載された「条件」が成立する場合の画面表現を「状態」と称している。
このドキュメント２０１は、信号機を［赤ブリンク］の状態にするためにはＯＲ条件からなる２つの条件が存在し、［それ以外］の条件では全て［なし］の状態になることを意味している。この［赤ブリンク］の状態となる「条件」には、［線路閉鎖中］及び［停止現示中］という状態定義語が記載されている。これらは、それぞれ、後記するように、図５（ａ）及び（ｃ）に示すドキュメント２０２及び２０４によって定義されている。さらに、ドキュメント２０２及び２０４には、［反位］及び［定位］という状態定義語が記載されている。これらは、それぞれ、後記するように、図５（ｂ）及び（ｄ）に示すドキュメント２０３及び２０５によって定義されている。なお、ドキュメント２０３及び２０５は、それぞれ、後記するように、［反位］の状態となる「条件」として、数値「０」が設定されている。したがって、信号機の表示が［赤ブリンク］の状態になる条件は、［線路閉鎖てこ］の状態が「０」になった場合（図５（ｂ）参照）か、または、［停止現示てこ］の状態が「０」になった場合（図５（ｄ）参照）のいずれかであることが容易に認識できる。

なお、表形式のドキュメントの“［”及び“］”で囲まれた各用語は、システム上の定義語を表している。以下、“［”及び“］”で囲まれた各用語を、「状態定義語」と称する。この状態定義語は、他のドキュメント内でも共通の意味を持つ定義語として用いられる。この状態定義語は、制御プログラムを作成する際には変数に相当する部分になる。なお、表形式のドキュメントは、状態定義語を用いて状態や条件を記述しているが、これは、制御プログラムの作成の容易化を図るとともに、システム仕様書内で同じ状態や条件を表現する用語を統一させることを目的としている。

図５（ａ）及び（ｂ）は、図１２（ｂ）に示す日本語表記型のドキュメント１０２を、表形式のドキュメント２０２及び２０３として構成した場合の例を示している。また、図５（ｃ）及び（ｄ）は、図１２（ｃ）に示す日本語表記型のドキュメント１０３を、表形式のドキュメント２０４及び２０５として構成した場合の例を示している。なお、ドキュメント２０２及び２０３は、それぞれ、「線路閉鎖てこ」の状態を定義するドキュメントである。また、ドキュメント２０４及び２０５は、それぞれ、「停止現示てこ」の状態を定義するドキュメントである。

図５（ａ）に示すドキュメント２０２には、「状態」として［線路閉鎖中］と［線路閉鎖なし］が示されており、［線路閉鎖中］という「状態」を決定するための「条件」として、［線路閉鎖てこ］が［反位］という条件が記載され、さらに、［線路閉鎖なし］という「状態」を決定するための「条件」として、［線路閉鎖てこ］が［定位］という条件が記載されている。さらに、ドキュメント２０２には、各条件に対応する固有のＩＤとして、前者の条件に対して「ＢＡ０１」というＩＤと後者の条件に対して「ＢＡ０２」というＩＤが付与されている。
また、図５（ｂ）に示すドキュメント２０３には、「状態」として［反位］と［定位］が示されており、［反位］という「状態」を決定するための「条件」として、数値［０］という条件が記載され、さらに、［定位］という「状態」を決定するための「条件」として、数値［１］という条件が記載されている。さらに、ドキュメント２０３には、各条件に対応する固有のＩＤとして、前者の条件に対して「ＺＢ０１」というＩＤと後者の条件に対して「ＺＢ０２」というＩＤ）が付与されている。
また、図５（ｃ）に示すドキュメント２０４には、「状態」として［停止現示中］と［停止現示なし］が示されており、［停止現示中］という「状態」を決定するための「条件」として、［停止現示てこ］が［反位］という条件が記載され、さらに、［停止現示なし］という「状態」を決定するための「条件」として、［停止現示てこ］が［定位］という条件が記載されている。さらに、ドキュメント２０４には、各条件に対応する固有のＩＤとして、前者の条件に対して「ＢＣ０１」というＩＤと後者の条件に対して「ＢＣ０２」というＩＤが付与されている。
また、図５（ｄ）に示すドキュメント２０５には、「状態」として［反位］と［定位］が示されており、［反位］という「状態」を決定するための「条件」として、数値［０］という条件が記載され、さらに、［定位］という「状態」を決定するための「条件」として、数値［１］という条件が記載されている。さらに、ドキュメント２０５には、各条件に対応する固有のＩＤとして、前者の条件に対して「ＺＤ０１」というＩＤと後者の条件に対して「ＺＤ０２」というＩＤ）が付与されている。
なお、本実施形態では、最下層のドキュメント（ここでは、図５（ｂ）に示されたドキュメント２０３及び図５（ｄ）に示されたドキュメント２０５）に記載された表の「条件」には、必ず、数値が設定される。この数値は、外部機器（ここでは、テスト対象となる設備）を制御するための信号ビット（制御信号）となる。

なお、「状態」を決定するための「条件」は、他の表形式のドキュメントに記載された表によって定義付けされる。したがって、「状態」を決定するための「条件」は、設備単位（ただし、機能単位、または処理単位でもよい）で、階層的な条件を積み上げることによって定義付けされる。例えば、図４に示すドキュメント２０１に記載された［線路閉鎖中］に［反位制御出力中］という条件は、図５（ａ）に示すドキュメント２０２及び図５（ｂ）に示すドキュメント２０３に記載された表によって定義付けされる。また、例えば、図４に示すドキュメント２０１に記載された［停止現示中］に［反位制御出力中］という条件は、図５（ｃ）に示すドキュメント２０４及び図５（ｄ）に示すドキュメント２０５に記載された表によって定義付けされる。
これら表形式のドキュメントに記載されたデータ（すなわち、表形式のドキュメントデータ）は、データ処理装置３００のドキュメントＤＢ３２１ａ（図１〜図３参照）に格納される。

（リンクデータ及びトレースデータ）
前記した状態定義語は、他のドキュメント内でも共通の意味を持つ定義語として用いられるため、他のドキュメントに記載された「状態」または「条件」とリンク付けされる可能性が高い。したがって、データ処理装置３００のキーワード検索部３２１（図１〜図３参照）は、この状態定義語を「キーワード」にして、階層キーワード検索（すなわち、キーワードを階層毎にリンク付けされたキーワードに変更しながら、ドキュメントＤＢ３２１ａに格納されたドキュメントデータの中から、キーワードに該当する条件が記載されたドキュメントデータを順次検索する処理）ができる。この関連するキーワード同士が階層化されて対応付けられたデータが「リンクデータ」となる。
図６にリンクデータの一例を示す。図６は、キーワード検索部３２１（図１〜図３参照）が［赤ブリンク］という状態定義語をキーワードにして、階層キーワード検索を行った場合の検索例を示している。なお、リンクデータは、上位層のキーワードと下位層のキーワードを結ぶ線として示されている。図６では、最下位層のキーワードをハッチングして示している。この最下位層のキーワードには、対応する数値データが設定されている。

図６に示す例では、階層キーワード検索は、以下のようにして行われている。
すなわち、キーワード検索部３２１は、まず、ドキュメントＤＢ３１１ａに格納されたドキュメントデータの中からキーワードとして［赤ブリンク］という状態定義語が記載されたドキュメントを検索する。その結果、キーワード検索部３２１は、図４に示すドキュメント２０１を抽出する（Ｓ１）。このドキュメント２０１には、［赤ブリンク］という「状態」に対して、「ＡＡ０１」というＩＤと「ＡＡ０２」というＩＤが付された２つの「条件」が記載されている。そして、ＩＤ「ＡＡ０１」に対応する「条件」の中には、［赤ブリンク］というキーワードにリンク付けされたキーワードとして［線路閉鎖中］という状態定義語が記載されている。また、ＩＤ「ＡＡ０２」に対応する「条件」の中には、［赤ブリンク］というキーワードにリンク付けされたキーワードとして［停止現示中］という状態定義語が記載されている。したがって、キーワード検索部３２１は、次に、ドキュメントＤＢ３１１ａに格納されたドキュメントデータの中から、キーワードとして［線路閉鎖中］という状態定義語が記載されたドキュメントと［停止現示中］という状態定義語が記載されたドキュメントを検索する（Ｓ２）。その結果、キーワード検索部３２１は、図５（ａ）に示すドキュメント２０２及び図５（ｃ）に示すドキュメント２０４を抽出する。
ドキュメント２０２には、［線路閉鎖中］という「状態」に対して、「ＢＡ０１」というＩＤが付された「条件」が記載されている。そのＩＤ「ＢＡ０１」に対応する「条件」の中には、［線路閉鎖中］というキーワードにリンク付けされたキーワードとして［線路閉鎖てこ］及び［反位］という状態定義語が記載されている。また、ドキュメント２０４には、［停止現示中］という「状態」に対して、「ＢＣ０１」というＩＤが付された「条件」が記載されている。そのＩＤ「ＢＣ０１」に対応する「条件」の中には、［停止現示中］というキーワードにリンク付けされたキーワードとして［停止現示てこ］及び［反位］という状態定義語が記載されている。したがって、キーワード検索部３２１は、次に、ドキュメントＤＢ３１１ａに格納されたドキュメントデータの中から、キーワードとして［線路閉鎖てこ］及び［反位］という状態定義語が記載されたドキュメントと［停止現示てこ］及び［反位］という状態定義語が記載されたドキュメントを検索する（Ｓ３）。その結果、キーワード検索部３２１は、図５（ｂ）に示すドキュメント２０３及び図５（ｄ）に示すドキュメント２０５を抽出する。
ドキュメント２０３には、［反位］という「状態」に対して、「ＺＢ０１」というＩＤが付された「条件」が記載されている。そのＩＤ「ＺＢ０１」に対応する「条件」の中には、数値［０］が記載されている。また、ドキュメント２０５には、［反位］という「状態」に対して、「ＺＤ０１」というＩＤが付された「条件」が記載されている。そのＩＤ「ＺＤ０１」に対応する「条件」の中には、数値［０］が記載されている。これらＩＤ「ＺＢ０１」に対応する「条件」の中に記載された数値［０］及びＩＤ「ＺＤ０１」に対応する「条件」の中に記載された数値［０］が、設備（ここでは、「線路閉鎖てこ」及び「停止現示てこ」）を制御するための信号ビット（制御信号）となる。
以上により、階層キーワード検索が行われる。キーワード検索部３２１は、これにより外部機器（設備）を制御するための信号ビットを特定できる。

なお、キーワード検索部３２１は、階層キーワード検索を行ったときに、検索経路を表すトレースデータを作成する。図６に示す例では、キーワード検索部３２１は、ＩＤ「ＡＡ０１」、ＩＤ「ＢＡ０１」、及びＩＤ「ＺＢ０１」の順で各ＩＤが付された「条件」を抽出するとともに、ＩＤ「ＡＡ０２」、ＩＤ「ＢＣ０１」、及びＩＤ「ＺＤ０１」の順で各ＩＤが付された「条件」を抽出している。したがって、「ＡＡ０１：ＢＡ０１：ＺＢ０１」という検索経路と「ＡＡ０２：ＢＣ０１：ＺＤ０１」という検索経路が、トレースデータとなる。なお、トレースデータ「ＡＡ０１：ＢＡ０１：ＺＢ０１」及びトレースデータ「ＡＡ０２：ＢＣ０１：ＺＤ０１」は、それぞれ、対応する信号ビットの値が「０」となる。

なお、図６に示す例では、リンクデータは、最上位層のデータに対して、その下に、２層の下位層のデータが配置された構造となっている。しかしながら、リンクデータの層構造は、これに限らない。図７（ａ）及び（ｂ）に、リンクデータの層構造の一例を示す。なお、図７に示す符号「ｉ」は、リンクデータの階層を示している。例えば、図７（ａ）に示す例では、リンクデータは、最上位層のデータに対して、その下に、２〜３層の下位層のデータが配置された構造となっている。なお、図７（ａ）に示すように、リンクデータは、１つのキーワードに対して、３以上の下位層のデータが配置された構造となる場合もある。図７（ｂ）に示す例では、リンクデータは、最上位層のデータに対して、その下に、１層の下位層のデータが配置された構造となっている。
このようなリンクデータは、図８に示すように、例えば、端末装置５０のリンクＤＢ５３ａに予め格納しておき、ドキュメントデータの作成時に、端末装置５０によって適宜検索できる。以下、端末装置５０を、「キーワード検索装置５０」と称する。なお、図８に示す例では、キーワード検索装置５０は、データを入力する入力部５１、演算処理を行う演算部５２、演算処理を行う際にデータを格納する手段として用いられる格納部５３、及びデータを出力する出力部５４を備えるコンピュータとして構成される。演算部５２は、内部に、本実施形態のデータ処理装置３００のキーワード検索部３２１と同様のキーワード検索部５２ａが構築されている。格納部５２は、内部に、リンクＤＢ５３ａが構築されている。

＜データ処理装置の動作＞
以下、図９〜図１１を参照して、本実施形態に係るデータ処理装置３００の動作につき説明する。なお、図９は、本実施形態のデータ処理装置の動作を示すフローチャート図である。また、図１０は、ドキュメントＤＢに格納されるドキュメントデータの説明図である。図１１は、リンクＤＢに格納されるリンクデータの説明図である。
なお、ここでは、図２に示すテスト装置３００ａによって、表形式のドキュメントデータから、条件チェック用のテスト項目データと、テスト対象となる外部機器（設備）の動作テストに用いるテストデータを作成する場合を例にして説明する。

ドキュメント２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、…などのドキュメントデータは、例えば表計算用のソフトウェアのデータとして作成され、図示せぬ記憶媒体に格納されている。この記憶媒体は、テスト装置３００ａの入力部３０１（具体的には、図示せぬリーダ）にセットされる。
記憶媒体が入力部３０１にセットされると、これに応答して、テスト装置３００ａのドキュメントＤＢ作成部３１１は、図９に示すように、入力ドキュメントデータ２００として、ドキュメント２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、…などのドキュメントデータを読み取る。これにより、入力ドキュメントデータ２００が、テスト装置３００ａに入力される（Ｓ１０５）。
ドキュメントＤＢ作成部３１１は、入力ドキュメントデータ２００を読み取ると、これに応答して、入力ドキュメントデータ２００の中から所定の項目のデータ（例えば、ドキュメント名称と表名称とＩＤと状態と条件などのデータ）を抽出し、抽出したデータに基づいてドキュメントデータ３１１ｂ（図１０参照）を作成して（Ｓ１１０）、ドキュメントＤＢ３１１ａに格納する。なお、図１０に示す例では、入力ドキュメントデータ２００のドキュメント２０１〜２０５に対応するドキュメント２０１ａ〜２０５ａが、ドキュメントデータ３１１ｂとしてドキュメントＤＢ３１１ａに格納されていることを示している。
ドキュメントＤＢ３１１ａがドキュメントデータ３１１ｂを格納すると、これに応答して、キーワード検索部３２１は、ドキュメントＤＢ３１１ａからドキュメントデータ３１１ｂを読み出し、各条件に付された固有のＩＤまたは任意のキーワードに基づいて、階層キーワード検索を行い（Ｓ１１５）、トレースデータ（図６参照）を作成して（Ｓ１２０）、図示せぬ格納領域に格納する。
トレースデータが図示せぬ格納領域に格納に格納されると、これに応答して、リンクＤＢ作成部３１２は、Ｓ１１５の階層キーワード検索により検索された経路上の各ドキュメントをリンク付けることによりリンクデータ３２１ｂ（図１１参照）を作成して（Ｓ１２５）、リンクＤＢ３２１ａに格納する。

リンクＤＢ３２１ａがリンクデータ３２１ｂを格納すると、これに応答して、キーワード検索部３２１は、ドキュメントＤＢ３１１ａからドキュメントデータ３１１ｂを読み出し、テスト対象となる設備のＩＤまたはキーワードに基づいて、階層キーワード検索を行い、所望のデータとして最下層のドキュメントデータを抽出する。テスト項目作成部３３１は、この検索によって抽出されたドキュメントデータに対して、チェックすべき条件の有無を検証して、チェックマークを記入するためのチェック欄を付与したテスト項目データ４０１を作成して（Ｓ１３０）、出力部３０４を介して図示せぬディスプレイやプリンタに出力する。このとき、テスト項目作成部３３１は、条件毎に付与された固有のＩＤを、テスト項目として、テスト項目データを作成する。
テスト項目作成部３３１がテスト項目データ４０１を作成すると、これに応答して、テストデータ作成部３３２は、シミュレートＤＢ３３２ａからテスト対象となる外部機器のシミュレートデータを読み出し、シミュレートデータが表す外部機器の各動作工程と、図示せぬ格納領域に格納されている各動作工程に対応するトレースデータとを対応付けることにより、テストデータを作成して（Ｓ１３５）、作成したテストデータと最下層のドキュメントデータ（図１０に示す例では、表形式のドキュメントデータ２０３ａ及び２０５ａ）を、出力部３０４を介して、テストで使用する条件入力データを格納するテストデータＤＢ４０２に出力して、テストデータＤＢ４０２に格納する。なお、テスト用のシミュレータは、Ｓ１３５で作成されたテストデータをテストデータＤＢ４０２から読み出し、テスト用ＩＤを入力することで、テストの際に必要となる状態を自動的に設定できる。
このテスト装置３００ａは、システム仕様書からテスト項目データとテストデータの自動作成を可能とするために、条件に固有のＩＤをテスト項目としたテスト項目データと、テストデータを作成し、テスト項目データとテストデータと最下位層のドキュメントデータ（図１０に示す例では、表形式のドキュメントデータ２０３ａ及び２０５ａ）を、テストデータＤＢ４０２に出力して、テストデータＤＢ４０２に格納する。これにより、テスト装置３００ａは、システム仕様書の作成から、テスト項目さらにはテストデータをも容易に作成することが可能となる。設計者や製作者は、例えば、全ＩＤ項目のテストを実施することで、制御プログラムを網羅的にテストできる。なお、仮に、テスト中に、仕様書に記載された動作と異なる不良箇所が発見されたとしても、リンクＤＢ３２１ａに格納されたリンクデータに基づいて、関連するドキュメントを抽出できる。これにより、関連するドキュメントのトレーサビリティを実現できる。その結果、不良箇所を容易に検出することが可能になる。

表形式のドキュメントは、状態定義語を複数のドキュメント間で統一し、設備単位（ただし、機能単位、または処理単位でもよい）で、階層的な条件の積み上げることにより、「状態」を決定するための「条件」を定義付けている。この表形式のドキュメントは、条件や状態を網羅的に記載できるので、状態や条件の可視化を可能にする。そのため、表形式のドキュメントは、機器の状態を規定する全ての条件を明確かつ漏れなく記載できる。したがって、表形式のドキュメントは、従来用いられていた日本語表記型のシステム仕様書に比べて、曖昧性を排除することができる。
データ処理装置３００は、このような特性を有する表形式のドキュメントをシステム仕様書として利用することにより、表形式のドキュメントから、機器の状態を明確に定義する条件を、所望のデータとして得ることができる。したがって、データ処理装置３００は、日本語表記型のシステム仕様書を利用する場合に比べて、読み手に曖昧な理解が誘発されるのを防止できる。また、仕様の記載漏れや仕様の記載に対する妥当性の判断を容易化できる。また、仕様毎の各条件の成立条件及び不成立条件のチェックを容易化できる。さらに、機器（設備）の適正な動作を実現できる。

なお、表形式のドキュメントは、機能毎、処理毎、設備毎に、表を作成できる。
また、表形式のドキュメントは、各表が階層化された関係を有することで、任意の状態を決定するための条件を掘り下げるための手段として活用できる。
また、表形式のドキュメントは、前記したように、状態定義語を複数のドキュメント間で統一するので、例えば、列車運行管理システムにおける制御プログラムの動作条件をこの表形式のドキュメントに記載することにより、動作条件の網羅的な記載と条件の可視化が可能になる。
また、表形式のドキュメントは、各条件に固有なＩＤを付与することで、ドキュメントのトレーサビリティを実現できる。さらには、表形式のドキュメントは、データ処理装置３００に、テスト装置３００ａとしての機能（例えば、テスト項目データとテストデータを作成する機能）を付与することで、システム仕様書作成からシステムテストまでの全ての条件を網羅することもできる。
また、表形式のドキュメントは、同じ状態を満たすための条件が複数存在する場合に、条件の記載を規定するルールを予め規定することで、論理演算が必要となる複数条件の記載を容易に記載することができる。なお、条件の記載を規定するルールとしては、好ましくは、例えば、同じ状態を定義するための条件の記載方法として、同一行に記載した複数条件はＡＮＤ条件とし、複数行に渡って記載した条件はＯＲ条件にするとよい。
なお、特許文献３には、チェック対象を表形式のリストで表すことが開示されている。しかしながら、特許文献３のリストは、本実施形態で用いられている表形式のドキュメントと異なり、階層的な条件の積み上げることにより「状態」を決定するための「条件」を定義付けるようなことをしていない。そのため、特許文献３のリストからは、本実施形態で用いられている表形式のドキュメントのような特性を得られない。

以上の通り、データ処理装置３００によれば、発注者と受注者間の仕様確認や要件分析において、曖昧な記載を排除したドキュメント（すなわち、日本語の文章では曖昧に記載される条件を明確かつ網羅的に漏れなく記載したドキュメント）を、利用できるようになる。また、設計者と製作者間の、ドキュメント（システム仕様書）からプログラムを作成する際に必要となる仕様毎の成立・不成立条件の確認においても、明確かつ網羅的に指示するドキュメントを利用できるようになる。
同様に、システム仕様書を基に作成するテスト項目についても、明確かつ網羅的に指示するドキュメントを利用できるようになる。

本発明は、上述の実施の形態例に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。
例えば、キーワード検索部３２１は、各ドキュメントの条件毎に付与された固有のＩＤに基づいてシステム仕様書内の記載を検索したり、このＩＤを検索キーとして使用することにより、仕様書名称に該当する表形式のドキュメントを検索するも可能である。

本発明は、制御条件や設備動作条件を表形式のドキュメントで規定できるシステムであれば、列車運行管理システムのテスト装置や制御装置に限ることなく、他のシステムの装置にも利用できる。

本実施形態のデータ処理装置の内部ブロック図（１）である。 本実施形態のデータ処理装置の内部ブロック図（２）である。 本実施形態のデータ処理装置の内部ブロック図（３）である。 本実施形態で用いるドキュメントの説明図（１）である。 本実施形態で用いるドキュメントの説明図（２）である。 本実施形態で用いるリンクデータの説明図（１）である。 本実施形態で用いるリンクデータの説明図（２）である。 本実施形態で用いるリンクデータの説明図（３）である。 本実施形態のデータ処理装置の動作を示すフローチャート図である。 ドキュメントＤＢに格納されるドキュメントデータの説明図である。 リンクＤＢに格納されるリンクデータの説明図である。 日本語表記型のシステム仕様書の説明図である。

符号の説明

２０１，２０２，２０３，２０４，２０５ ドキュメントデータ
３００ データ処理装置
３０１ 入力部
３０２ 演算部
３１０ 入力処理部
３１１ａ ドキュメントデータベース
３２０ 検索処理部
３２１ キーワード検索部
３３０ 出力処理部
３０３ 格納部
３２１ａ リンクデータベース
３０４ 出力部

Claims (6)

1. 外部機器の状態を規定するドキュメントに記載されたデータをドキュメントデータとし、このドキュメントデータを格納するドキュメントデータベースと、
   キーワードによってリンク付けされたデータをリンクデータとし、このリンクデータを格納するリンクデータベースと、
   ドキュメントデータに列記された条件に関連するキーワードを検索するキーワード検索部とを有し、
   前記ドキュメントデータベースは、
   ドキュメントデータとして、前記外部機器の状態を定義する条件が表形式に列記されたデータを格納しており、
   前記リンクデータベースは、
   リンクデータとして、関連するキーワード同士が階層化されて対応付けられたデータを格納しており、
   前記キーワード検索部は、
   前記リンクデータベースに格納されたリンクデータによってリンク付けされたキーワードを階層毎に変更しながら、前記ドキュメントデータベースに格納されたドキュメントデータの中から、キーワードに該当する条件が記載されたドキュメントデータを順次検索することにより、リンクデータの最下層に位置するキーワードに該当する条件が記載された前記ドキュメントデータを特定する
   ことを特徴とするデータ処理装置。
2. 請求項１に記載のデータ処理装置において、
   前記リンクデータベースは、
   リンクデータとして、最下位層に位置するキーワードに対応して数値データが設定されたデータを格納しており、
   前記キーワード検索部は、
   前記検索によって特定されたドキュメントデータを参照して、このドキュメントデータに記載されている最下位層に位置するキーワードに対応して設定された数値データの値を、前記外部機器を制御する信号ビットの値として特定する
   ことを特徴とするデータ処理装置。
3. 請求項１または２に記載のデータ処理装置において、
   前記リンクデータベースは、
   少なくともドキュメントデータに列記された条件に関連するキーワードに関して、ドキュメントデータの作成時に参照されたデータと一致するデータを格納している
   ことを特徴とするデータ処理装置。
4. 請求項１または２に記載のデータ処理装置において、
   前記キーワード検索部は、
   検索時に、検索した経路を表すトレースデータを作成する
   ことを特徴とするデータ処理装置。
5. 請求項１または２に記載のデータ処理装置において、
   さらに、前記外部機器のシミュレートデータを格納するシミュレートデータベースと、
   外部機器の動作テストに用いるテストデータを作成するテストデータ作成部とを有し、
   前記キーワード検索部は、
   前記外部機器の動作工程に関連するキーワードに基づいて、前記リンクデータベースに格納されたリンクデータによってリンク付けされたキーワードを階層毎に変更しながら、前記ドキュメントデータベースに格納されたドキュメントデータの中から、キーワードに該当する条件が記載されたドキュメントデータを順次検索することにより、その検索した経路を表すトレースデータを作成し、
   前記テストデータ作成部は、
   前記シミュレートデータベースからシミュレートデータを読み出し、シミュレートデータが表す前記外部機器の各動作工程と、前記キーワード検索部によって作成されたトレースデータとを対応付けることにより、テストデータを作成する
   ことを特徴とするデータ処理装置。
6. 請求項２に記載のデータ処理装置において、
   さらに、前記外部機器の制御プログラム及びデータを格納する制御データベースと、
   前記制御データベースから制御プログラム及びデータを読み出し、前記外部機器の動作タイミングに合わせて、前記キーワード検索部によって特定された数値データの値を、前記外部機器を制御する信号ビットの値として前記外部機器に出力する制御信号出力部とを有する
   ことを特徴とするデータ処理装置。
   

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