JPH01156828A - 知識工学支援ツール - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エキスパートシステムの構築を支援する知
識工学支援ツールに関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来の知識工学支援ツールのブロック図であり
、同図において従来の知識工学支援ツールはオペレータ
が基本データ、その他指令を入力する入力手段（１）と
、該人力手段（１）にて入力された基本データ等を編集
し、入出力を制御する制御手段　（２）と、該制御手段
　（２）の編集処理にて得られる事実データベース（Ｆ
ａｃｔ　Ｄａｔａ　Ｂａ５ｅ　、以下ＦＤＢ）を格納す
るＦＤＢメモリ　（３）と、上記制御手段　（２）の編
集処理にて得られるルールセット（−Ｒｕｌｅ　Ｓｅｔ
　、以下Ｒ３）を格納するＲＳメモリ（４）　　と、上
記ＦＤＢメモリ　（３）に格納されたＦＤＢを実行可能
な形式に変換する事実トランスレータ（Ｆａｃｔ　Ｔｒ
ａｎｓｌａｔｏｒ、以下ＦＴ）　　（５）と、上記ＲＳ
メモリ（４）に格納されたＲ３を実行可能な形式に変換
するルールトランスレータ（Ｒｕｌｅ　Ｔｒａｎｓｌａ
ｔｏｒ、以下ＲＴ）　　（６）と、上記ＦＴ（５）にて
変換された実行可能事実データベース（Ｅｘｅｃｕｔａ
ｂｌｅ　Ｆａｃｔ　ｄａｔａ　ｂａｓｅ、以下ＥＦ）を
格納するＥＦメそリ　（ア）と、上記ＲＴ（６）にて変
換された実行可能ルールセット（Ｅｘｅｃｕｔａｂｌｅ
　Ｒｕ１ｅｓｅｔ、以下ＥＲ）を格納するＥＲメモリ　
（８）と、該ＥＲメモリ　（８）に格納されたＥＲに基
づきＥＦを推論処理する推論エンジン（Ｉｎｆｅｒｅｎ
ｃｅ　Ｅｎｇｉｎｅ）（９）と、該推論エンジン　（９
）の推論結果を制御手段　（２）の制御に基づいて出力
する出力手段（１０）とを備える構成である。

上記従来例に基づき、その動作について説明する。入力
手段（１）は、一定のシンタックスに従って、ＦＤＢ及
びＲ３をＭ集する為のもので、このＦ　Ｄ　Ｂ　（１）
及びＲ３（２）を合わせて、知識ベースと呼ぶ。第５図
は、この知識ベースの具体例である。

図中（イ）はＦＤＢの具体例であり、“名前がツクラチ
スで年齢が２００才の人間がいる”ことを事実として定
義しているものである。

図中（ロ）は、Ｒ３の具体令であり、ルール１は“もし
年齢が２００才以上の人間があるならばその人間は死ん
でいる”と判断するルールを表現している。また、ルー
ル２は、“もし年齢が２００才未満の人間があるならば
その人間は生きている”と判断するルールを表現してい
る。ルール３は出力用のルールになっている。“人間の
名前と生死”という状態がわかったら、ウィンドウに“
〜は・・・いるでしよう”と表示するものである。ここ
に、〜は名前の状態、・・・は生死の状態を意味する。

このように編集されたＦＤＢ及びＲＳは、一定のシンタ
ックスに基づいて編集されている為、推論エンジン　（
９）で実行可能な状態に変換する必要がある。それぞれ
の変換を行うＦ　Ｔ　（５）とＲＴ（６）は、制御手段
　（２）を介して入力手段（１）より指令を受け、それ
ぞれＥＦ及びＥＲを作成してＥＦメモリ　（７）及びＥ
Ｒメモリ　（８）に格納する。

これらのＥＦ及びＥＲを用いて、 （１０）は推論を行う。推論開始の信号は、制御手段（
５）を介して、入力手段　（３）より受ける。

第６図は、推論エンジンのフローチャートであり、同図
において、まず（ステップ１）で、ＥＦとＥＨのパター
ンマツチングを行い適用可能なルール集合を作成する。

第５図に示す例では［ルール１］が適用可能なルール集
合である。

尚、パターンマツチングに於ては、以前適用されたＥＦ
の要素とＥＲの要素との組合わせについては、ルールの
左片すなわち、条件を満たしても適用可能とは扱わない
こととする。

（ステップ２）は、検出された適用可能なルールの集合
が空集合であるかどうかのチエツクを行っている。この
判断がＹＥＳならば終了する。

ＮＯならば、ステップ３へ進む。上記例に於ては、空で
ないので（ステップ３）へ進む。

（ステップ３）では、適用可能なルールの集合の中から
、適当なものを１個選択する。上記例に於ては、適用可
能なルールの集合の要素数は１なので、ルール１が選出
される。（ステップ４）では、選択されたルールの右辺
を実行し、（ステップ１）に戻る処理を行う。上記例で
はＥＦの要素“人間Ａ［名前ニックラチス、年１１：２
００］”を“人間Ａ［名前ニックラチス、年齢：２００
、生死：死んで］” とする。

次に再び（支テップ１）に戻る。ここで、適用可能なル
ール集合は［ルール３］となる。従って、（ステップ４
）にて、出力手段（４）に、“ツクラチスは死んでいる
でしょう” と表示する。

再び（ステップ１）に戻るが、ここでは適用可能なルー
ルの集合は空となり、（ステップ２）の判断により終了
する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の知識工学支援ツールは以上のように構成されてい
るので、ＥＲメモリ（８）が推論エンジン（９）を介し
て制御手段　（２）の制御の下に推論結果を表示手段と
しての出力手段（ｌＯ）に表示出力しなければならず、
表示出力の為の手続をＲＳメモリ（４）　に記述するこ
とが必要であり、更に表示出力の為の手続きをＲＳメモ
リ（４）内に記述すると、ＲＳメモリ（４）に知識ベー
スと手続きデータとが混在して、別途手続データをオペ
レータが人力するという煩雑さを有するという問題点が
あった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、表示の為の手続きは記述することなく、推論
結果を自動的に表示できる知識工学支援ツールを得るこ
とを目的としている。

（問題点を解決するための手段） この発明に係る知識工学支援ツールは、知識ベースに存
在する概念を予めスキーマセットにて定義すると共に推
論結果を出力する概念であることを指定し、このスキー
マセットと推論エンジンの動作状態に基づき出力手段を
スキーマ制御部にて制御するものである。

〔作用〕

この発明における知識工学支援ツールは、知識ベースと
共に、出力を要する最終段のスキーマであることを指定
し、推論エンジンが停止した時に存在している出力概念
をスキーマ制御部が自動的に出力手段へ出力する。″ 〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づ
いて説明する。この第１図は本実施例の構成ブロック図
、第２図はデータ内容態様図、第３図は第１図記載の実
施例における動作フローチャートを示す。

上記各図において本実施例に係る知識工学支援ツールは
、前記第４図記載の従来の知識工学支援ツールにおける
構成に、ＦＤＢメモリ　（３）のＦＤＢ及びＲＳメモリ
（４）のＲＳの概念を予め定義すると共に推論結果を出
力する概念であることを指定するスキーマセット（Ｓｃ
ｈｅｍａ　Ｓｅｔ　以下５Ｓ）（ｔ＋）と、該Ｓ　Ｓ　
（１１）の特定内容を実行可能な形式である実行可能ス
キーマセットに変換するスキーマトランスレータ（Ｓｃ
ｈｅｍａ　Ｔｒａｎｓｌａｔｏｒ、以下５Ｔ）（１２）
と、該Ｓ　Ｔ　（１２）にて変換された実行可能スキー
マセットを保持する実行可能スキーマセット（Ｅｘｅｃ
ｕｔａｂｌｅ　Ｓｃｈｅｍａ　ｓｅｔ、以下ＥＳ）メモ
リ（１３）と、該ＥＳメモリ（１３）に保持されたＥＳ
と前記推論エンジン（９）の総ての推論結果と比較し、
この比較結果に基づいて該当する推論結果を制御手段（
２）を介して出力手段（１）に出力する制御を行なうス
キーマ制御部（以下５Ｃ）（１４）とを追加して構成さ
れる。なお上記従来の知識工学支援ツールと同じ構成部
については同一の構成及び作用を行なうものとする。

上記Ｓ　Ｃ（１４）は、推論エンジン　（９）の状態に
応じて推論エンジン　（９）により起動され、その状態
に応じて制御手段　（２）を介して出力手段（１）に推
論結果を自動的に出力する如く制御を行なう。

尚、ＦＴ（５）　、ＲＴ（＋１）、推論エンジン　（９
）、Ｓ　Ｔ　（１２）は入力手段（１）より制御手段（
２）を介して起動される。

上記入力手段（１）は、一定のシンタックスに従って、
ＦＤＢメモリ　（３）のＦＤＢ％ＲＳメモリ（４）のＲ
３及びＳ　Ｓ　（１１）を編集する為のものである。

上記実施例の構成において、第２図に示す知識ベース及
びＳ　Ｓ　（１１）の内容の具体例及び第３図に示すフ
ローチャートに基づきその動作を詳細に説明する。

知識ベースを構成するＦＤＢ％ＲＳ及び５Ｓ（１１）の
具体例を第２図に示し、同図中（イ）はＦＤＢの具体例
であり、“名前がツクラチスで年齢が２００才の人間が
いる”ことを事実として定義しているものである。

また同図中（０）は、ＲＳの具体例であり、第５図（ロ
）と比較すると、出力用のルール、ルール３が略されて
いる。また、ルール１の右辺は、“死んで”が“死”、
ルール２の右辺は、“生きて”が“生”としている。こ
れは出力用の関係からである。

さらに、同図中（八）はＳ　Ｓ　（１１）の特定内容の
具体例であり、人間という概念の属性には、名前、年齢
、生死というものがあり、それらの属性値の初期値や手
続きはないことを示しており、ｔｔｙ　ｗｒｉｔｅは、
推論結果として端末のウィンドウに出力する概念である
ことを指定している。

推論エンジン　（９）の制御は従来例と略同様であるが
、第６図のフローチャートに於て、（ステップ２）の判
断がＹＥＳになった後、ＥＦメモリ　（７）の内容をＳ
　Ｃ（１４）に送り、このＳ　Ｃ（１４）の起動をかけ
ることになる。

以下、第３図に基づきＳ　Ｃ（１４）の制御の流れを詳
細に示す。

Ｓ　Ｃ（１４）が動作する時点でのＥＦメモリ　（７）
の内容は 人間Ａ［名前ニックラチス、年齢：２００、生死：死］ のみである。これは出力する概念人間の実概念なので第
３図のフローチャートに基づく動作が開始する。

まず、出力手段（４）の表示領域中の特定領域をウィン
ドウとして生成する（ステップ１１）。次に、ＥＳメモ
リ（１２）をＳ　Ｃ（１４）がサーチしてスロットリス
トをＳＬとして、 ＳＬ＝［名前、年齢、生死］ を求める（ステップ１２）。

次に、Ｓ　Ｃ（１４）の動作ＳＬをＳＩＬに各要素分け
る［Ｓ　Ｉ　Ｌｌ　ｉｓ［名前、年齢、生死］より、 Ｓ　　ｉｓ　　名前 Ｌ　　ｉｓ　　［年齢、生死］ となる（ステップ１３）、ことにより、（ステップ１４
）の判断はＮｏとなり、（ステップ１５）に進む。

すなわち、上記しはその要素を年齢と生死の二つの要素
を含んでいるため更に要素分割の必要性があるためであ
る。

ここでは、Ｓｉｓ名前の値を■に代入しており、 Ｖ　　ｉｓ　　ツクラチス となる（ステップ１５）。

次に、“名前がツクラチスで”というように生成し、Ｓ
　Ｃ（１４）が制御手段　（２）に出力手段（１）へ出
力動作を行うように命令し、出力ウィンドウに出力する
（ステップ１６）。

次に、 ［ＳＩＬ］　　ｉｓ［年齢、生死］ より、　　　Ｓ　　ｉｓ　　年齢 Ｌｉｓ［生死］ とする（ステップ１７）。続いて、（ステップ１４）の
判断はＮＯとなり、以下同様の流れで、ウィンドウに“
年齢が２００”と出力し、 ［ＳＩＬ］　　Ｌｓ［生死］ より、　　Ｓ　　ｉｓ　　生死 Ｌｉｓ［］ となる。

次に、（ステップ１４）に進むが、ここの判断ではＹＥ
Ｓとなり、（ステップ１９）に於て、“生死が死の人間
が存在した”とウィンドウに出力して終了する。

結果として、出力手段（ｌθ）には、“°名前がツクラ
チスで、年齢が２００で、生死が死の人間が存在した”
と表示される。

なお、本発明は、上記第１図に示す本実施例の構成に限
定されず、ＦＴ（５）、ＥＦメモリ　（７）、ＲＴ（６
）、ＥＲメモリ　（８）、Ｓ　Ｔ　（１２）、ＥＳメモ
リ（１３）を略し、ＥＦ（７）の代りにＦ　Ｄ　Ｂ　（
１）、ＥＲメモリ　（８）の代りにＲＳメモリ（４）、
ＥＳメモリ（１３）の代りにＳ　Ｓ　（１１）を用い、
推論エンジン（９）、Ｓ　Ｃ（１４）の制御がインタプ
リタ的に行なわれる構成となることもできる。

また、出力手段（１０）にデイスプレィを用いたが、固
定ディスク等の出力手段であっても良い。

さらにまた、実施例の説明に於ては、゛推論結果をテキ
スト表示する制御を示したが、グラフィック表示として
も良い。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明は、知識ベースに存在する概念
を定義すると共に推論結果を出力する概念であることを
指定してその特定内容をスキーマセットに保持し、スキ
ーマセットに保持した特定内容と推論エンジンが求めた
総ての推論結果とを比較し、この比較結果に基づき該当
する推論結果を出力手段で出力する制御をスキーマ制御
部にて行なうことにより、知識ベースに推論結果出力用
の手続きを記述することなく、推論結果が自動的に出力
されるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る知識工学支援ツール
の構成ブロック図、第２図は知識ベースの具体例を示す
データ内容態様図、第３図は第１図記載の実施例におけ
る動作フローチャート、第４図は従来の知識工学支援ツ
ールの構成ブロック図、第５図は知識ベースの具体例を
示すデータ内容態様図、第６図は第４図記載の場合の動
作フローチャートを示す。 （１）は人力手段、 （９）は推論エンジン、 （１０）は出力手段、 （１１）はＳＳ（スキーマセット）、 （１２）はＳＴ（スキーマトランスレータ）、（１３）
はＥＳ（実行可能スキーマセット）メモリ、 （１４）はＳＣ（スキーマ制御部）。 尚、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）知識ベースを入力する入力手段と、この知識ベー
   スに基づいて推論を行う推論エンジンと、この推論結果
   を出力する出力手段とからなる知識工学支援ツールにお
   いて、上記知識ベースに存在する概念を予め定義すると
   共に推論結果を出力する概念であることを上記入力手段
   にて指定した特定内容を保持するスキーマセットと、こ
   のスキーマセットに保持した特定内容と推論エンジンが
   求めた総ての推論結果とを比較し、この比較結果に基づ
   き該当する推論結果を出力手段で出力する制御を行なう
   スキーマ制御部とを備えたことを特徴とする知識工学支
   援ツール。
2. （２）上記知識ベースは、条件部と結論部とからなるル
   ールの集合であるルールセットと、上記推論エンジンの
   前提となる概念が定義された事実データベースとを備え
   たことを特徴とす特許請求の範囲第１項記載の知識工学
   支援ツール。
3. （３）上記スキーマ制御部は、推論結果をＣＲＴ等の出
   力手段にて出力する制御を行なう手続を予めまとめて記
   憶してあることを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の知識工学支援ツール。
4. （４）上記スキーマ制御部は、推論結果を固定ディスク
   等に出力する制御の手続を予めまとめて記憶してあるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項にそ
   れぞれ記載の知識工学支援ツール。
5. （５）上記知識ベース、スキーマセットは、実行形式に
   トランスレータにて変換され、この実行形式知識ベース
   、実行形式スキーマセットをスキーマ制御部にて実行す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項
   にそれぞれ記載の知識工学支援ツール。