JPH01161536A - System for executing inference of artificial intelligence system - Google Patents

System for executing inference of artificial intelligence system

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Publication number
JPH01161536A
JPH01161536A JP62320410A JP32041087A JPH01161536A JP H01161536 A JPH01161536 A JP H01161536A JP 62320410 A JP62320410 A JP 62320410A JP 32041087 A JP32041087 A JP 32041087A JP H01161536 A JPH01161536 A JP H01161536A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rule
priority
rules
module
inference
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP62320410A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomomi Saitou
斉藤 ともみ
Takeshi Maeda
猛 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP62320410A priority Critical patent/JPH01161536A/en
Publication of JPH01161536A publication Critical patent/JPH01161536A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To reduce the processing time of a rule conflict dissolving process by selecting one rule out of the separately managing rules in a specific module by comparing relatively added rule priority. CONSTITUTION:A pattern matching processing means 21 fetches the state change of an inference object 11 and finds a rule which meets the current state change in a rule base storing means 13. A conflict setting means 22 collects the rules found by means of the means 21. When plural rules exist, a rule module priority discriminating means 23 decides which module has the highest priority and selects the highest-priority module. When plural rules further exist to another one module, a rule priority discriminating means 24 selects the rule having the highest priority. Thereafter, a time tag discriminating means 25 selects the rule having the new phenomenon and executes the rule when plural rules still exist at the means 24. Therefore, an executed result is obtained by two times of comparison of the module priority comparison and selected module priority comparison.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は人工知能システムにおける推論実行中のルール
競合解消処理手段を改良した人工知能システムの推論実
行方式に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to an inference execution method for an artificial intelligence system that improves the rule conflict resolution processing means during inference execution in the artificial intelligence system.

(従来の技術) 近年、電子計算機を用いて推論対象物の時々刻々変化す
る動作状態に応じて適切な判断を下しながら最適な情報
を推論対象物に与えて制御する傾向が高まりつつあり、
それに伴ちて人工知能(以下、AIと指称する)システ
ムの開発が急ピッチで進められている。このAIシステ
ムは、予め知識専門家が推論対象物の状態変化を想定し
その状態変化に対処する処理ルールを作成し、前記推論
対象物の状態変化に応じて知識専門家のルールに基づい
て推論を実行しながら推論対象物を動作制御するシステ
ムである。ここで、AIシステムの推論実行とは、専門
家の知識であるルールと現在の推論対象物の状態を比較
し、現在の状態に適合するルールが複数あるときにはそ
れらのルールの中から有力な1つを選び出す、いわゆる
ルールの競合解消処理を行った後、その1つのルールに
ついて実行する一連の処理の流れを意味するものであり
、具体的には第4図に示すようにルール化された知能の
中から現在の状態に適合するルールが有るか否かを判断
するパターンマツチング処理手段1、このパターンマツ
チング処理手段1によって選び出されたルールを集める
コンフリクトセット処理手段2、このコンフリクトセッ
ト処理手段2で選び出されたルールの中から優先度にし
たがって1、つのルールを選び出すルール競合解消処理
手段3およびこのルール競合解消処理手段3で選び出し
た1つのルールの実行を行うルール実行手段4等からな
っている。
(Prior Art) In recent years, there has been a growing trend to use electronic computers to control inference objects by providing optimal information to them while making appropriate judgments according to the constantly changing operating conditions of the inference objects.
Along with this, the development of artificial intelligence (hereinafter referred to as AI) systems is proceeding at a rapid pace. In this AI system, a knowledge expert assumes a change in the state of an object to be inferred in advance, creates processing rules to deal with the change in state, and then makes inferences based on the knowledge expert's rules according to the change in the state of the object. This is a system that controls the operation of an inference object while executing. Here, the inference execution of the AI system means comparing the rules that are the knowledge of experts with the current state of the object to be inferred, and when there are multiple rules that match the current state, select one of the most likely rules. It refers to the flow of a series of processes that are executed for one rule after performing so-called conflict resolution processing of rules, and specifically, as shown in Figure 4, rule-based intelligence A pattern matching processing means 1 for determining whether or not there is a rule matching the current state among the rules; a conflict set processing means 2 for collecting rules selected by the pattern matching processing means 1; and a conflict set processing means 2 for collecting rules selected by the pattern matching processing means 1. A rule conflict resolution processing means 3 for selecting one rule from among the rules selected by the means 2 according to the priority, and a rule execution means 4 for executing the one rule selected by the rule conflict resolution processing means 3, etc. It consists of

ところで、従来、ルール競合解消処理手段3においては
、前述したように全ルールに優先度を付し、その優先度
にしたがって1番優先度の高いルールを決定する推論実
行方式を利用されている。
Conventionally, the rule conflict resolution processing means 3 uses an inference execution method in which all rules are prioritized and the rule with the highest priority is determined according to the priority.

このことは例えばコンフリクトセット処理手段2におい
て5つのルールを集めた場合、ルール競合解消処理手段
3の段階ではそれら5つのルール全部について優先度の
比較を行う必要がある。
This means that, for example, when five rules are collected in the conflict set processing means 2, it is necessary to compare the priorities of all five rules at the stage of the rule conflict resolution processing means 3.

(発明が解決しようとする問題点) 従って、以上のようなルール競合解消処理手段を用いた
場合、推論対象物が益々複雑、高度化してくると、それ
に伴って前記コンフリクトセット処理手段3において集
合すべきルール数が増加し、これらすべてのルールにつ
いて優先度の比較を行うことは時間的なロスが大きく、
ひいては1つのルールを選択しその推論実行結果を迅速
に推論対象物に反映できない問題がある。
(Problem to be Solved by the Invention) Therefore, when using the above-described rule conflict resolution processing means, as the objects to be inferred become more and more complex and sophisticated, the conflict set processing means 3 The number of rules to be applied increases, and comparing the priorities of all these rules requires a large amount of time.
Furthermore, there is a problem in that it is not possible to select one rule and quickly reflect the result of the inference execution on the object to be inferred.

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
ルール競合解消処理の処理時間を短縮し、推論対象物に
推論実行結果を迅速に反映させて安定な制御を確保する
AIシステムの推論実行方式を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made to solve the above problems,
It is an object of the present invention to provide an inference execution method for an AI system that shortens the processing time of rule conflict resolution processing, quickly reflects the inference execution results on the inference target, and ensures stable control.

[発明の構成] (問題点を解決するための手段および作用)本発明によ
るAIシステムの推論実行方式においては、推論対象物
の現在の動作状態に応じてコンフリクトセット処理手段
で複数のルールを集合させたとき、その複数のルールに
ついてそれぞれ分担管理する複数のモジュールの優先度
にしたがって特定のモジュールを選択し、かつ、この特
定のモジュールの中の前記分担管理する。各ルールにつ
いて相対的に付加されたルール優先度を比較しながら1
つのルールを選択することにより、少ない比較回数でも
って推論対象物の現在の動作状態に応じた1つのルール
を確実に選択できる。
[Structure of the Invention] (Means and Effects for Solving Problems) In the inference execution method of the AI system according to the present invention, a plurality of rules are collected by a conflict set processing means according to the current operating state of the inference target. Then, a specific module is selected according to the priority of the plurality of modules to be shared and managed for the plurality of rules, and the above-mentioned shared management in this specific module is performed. 1 while comparing the relative priority of each rule.
By selecting one rule, it is possible to reliably select one rule that corresponds to the current operating state of the object to be inferred with a small number of comparisons.

(実施例) 以下、本発明装置の一実施例について図面を参照して説
明する。第1図はAIシステムの構成を示すブロック図
である。同図において11は状態変化を伴う各種プラン
トあるいは各種設備機器等の推論対象物である。12は
専門家が推論対象物11の状態変化ごとに如何なる処置
を講じるかの知識について優先度付きモジュール化およ
びこのモジュールの分担管理する優先度付きルールを人
力するルールベース入力手段であり、このルールベース
入力手段12から入力されたルールはルールベース記憶
手段13に記憶さ−れる。従って、このルールベース記
憶手段13には優先度付きモジュールにそれぞれ分担管
理される優先度付きルールが記憶されている。
(Example) Hereinafter, an example of the apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the AI system. In the figure, reference numeral 11 indicates objects to be inferred such as various plants or various types of equipment that undergo state changes. Reference numeral 12 denotes a rule base input means for manually inputting prioritized rules for modularizing the knowledge of what actions to take for each state change of the inference target object 11 and managing this module in a shared manner. Rules input from the base input means 12 are stored in the rule base storage means 13. Therefore, the rule base storage means 13 stores prioritized rules that are managed by the prioritized modules.

20は推論対象物11の状態変化に応じてルールベース
記憶手段13から適正な1つのルールを選び出して推論
を実行しその推論結果を推論対象物11に反映する推論
実行手段である。この推論実行手段20は、ルールベー
ス記憶手段13に記憶されているルールの中から推論対
象物11の現在の状態変化に適合するルールが有るか否
かを判断するパターンマツチング処理手段21およびこ
のパターンマツチング処理手段21によって現在の状態
変化に適合するルールが複数ある場合にそれらのルール
を集めるコンフリクトセット処理手段22を有し、さら
にルール競合解消処理手段に相当するものとしてルール
モジュール優先度判断手段23、ルール優先度判断手段
24、タイムタグ判断手段25等を備え、このルール競
合解消処理手段で選定された1つのルールについてルー
ル実行手段26でそのルールを実行する構成となってい
る。
Reference numeral 20 denotes an inference execution means that selects one appropriate rule from the rule base storage means 13 in response to a change in the state of the inference object 11, executes inference, and reflects the inference result on the inference object 11. The inference execution means 20 includes a pattern matching processing means 21 for determining whether or not there is a rule that matches the current state change of the inference object 11 from among the rules stored in the rule base storage means 13; The pattern matching processing means 21 includes a conflict set processing means 22 which collects the rules when there are a plurality of rules that match the current state change, and further includes a rule module priority judgment function which corresponds to a rule conflict resolution processing means. The system includes means 23, rule priority determining means 24, time tag determining means 25, etc., and is configured such that a rule executing means 26 executes one rule selected by the rule conflict resolution processing means.

前記モジュール優先度判断手段23は、コンフリクトセ
ット処理手段22で集められたルールについて予め目的
、原囚等別に優先度付きモジュール化されているので、
それらのモジュールのうち優先度の高いモジュールを有
効と判断する機能を持っている。前記ルール優先度判断
手段24は、ルールモジュール優先度判断手段23によ
って有効と判断されたモジュール内のルールに相対的に
付加されたルール優先度の比較を行う機能を持っている
。前記タイムタグ判断手段25は、状態の事象に付加し
たタイムタグから1つのルールを選択するものである。
The module priority determining means 23 has the rules collected by the conflict set processing means 22 made into modules with priorities according to purposes, former prisoners, etc.
It has a function that determines that the module with the highest priority among those modules is valid. The rule priority determining means 24 has a function of comparing the rule priorities added relative to the rules in the module that are determined to be valid by the rule module priority determining means 23. The time tag determining means 25 selects one rule from the time tags added to state events.

次に、以上のように構成された装置の動作について第2
図を参照して説明する。先ず、パターンマツチング処理
手段21では推論対象物11の状態変化を取込んだ後、
ルールベース記憶手段13に記憶されているルールの中
から現在の状態変化に適合するルールを見つけ出す(ス
テップ81)。
Next, we will discuss the operation of the device configured as described above in the second section.
This will be explained with reference to the figures. First, the pattern matching processing means 21 takes in the state change of the inference target object 11, and then
A rule matching the current state change is found from among the rules stored in the rule base storage means 13 (step 81).

しかる後、コンフリクトセット処理手段22においては
ステップS2に示すようにパターンマツチング処理手段
21により現在の状態変化に適合するルールがあればそ
れらのルールを集める。従って、このコンフリクトセッ
ト処理手段22は多数のルールを集合することにあり、
かつ、これらルール相互間では例えば次の表に示すよう
に2つのモジュールA、Bに分けられている。
Thereafter, in the conflict set processing means 22, as shown in step S2, the pattern matching processing means 21 collects any rules that match the current state change. Therefore, the purpose of this conflict set processing means 22 is to collect a large number of rules.
Furthermore, these rules are divided into two modules A and B, for example, as shown in the following table.

表・・・集合化されたルール例 そこで、ルールモジュール優先度判断手段23ではステ
ップS3に示す如く集合化されたルールモジュールA(
優先度1)、モジュールB(優先度2)について何れの
ものが優先度の高いものか否かを判断する。この場合に
は優先度の高いモジュールBが有効であると判断する。
Table: Examples of rules that have been grouped. Therefore, the rule module priority determining means 23 uses the rule modules A that have been grouped as shown in step S3 (
It is determined which of the modules B (priority 1) and module B (priority 2) has a higher priority. In this case, module B having a higher priority is determined to be effective.

ここで、有効と判断されたモジュールBについてルール
優先度判断手段24ではステップS4に示す如くルール
4.ルール5相互間で優先度の比較を行う。このとき、
ルール4では優先度が「1」、ルール5では優先度が「
2」であるので、これら優先度の比較結果ルール5が選
択される。しかる後、タイムタグ判断手段25ではステ
ップS5に示すようにルール優先度判断手段24でなお
かつ複数のルールがあるとき新しい事象を持つルールを
選択する。そして、1つのルールが選択されたならば、
そのルールについて実行を行い(ステップS6)、その
実行後に推論終了か否かを判断しくステップS7)、推
論が終了していない場合にはステップS1に戻って同様
の処理を行う。
Here, regarding the module B determined to be valid, the rule priority determining means 24 determines the rule 4 as shown in step S4. Rule 5 Compare priorities between each other. At this time,
In rule 4, the priority is "1", and in rule 5, the priority is "1".
2'', therefore, as a result of comparing these priorities, rule 5 is selected. Thereafter, as shown in step S5, the time tag determining means 25 selects a rule having a new event when the rule priority determining means 24 has a plurality of rules. And if one rule is selected,
The rule is executed (step S6), and after the execution, it is determined whether or not the inference is completed (step S7). If the inference is not completed, the process returns to step S1 and the same process is performed.

従って、以上のような実施例の構成によれば、パターン
マツチングおよびコンフリクトセット処理によって集め
られたルールの集合についてルールモジュール優先度判
断手段23で各モジュールのうち優先度の高いモジュー
ルを選択すると共にルール優先度判断手段24で優先度
の高いモジュールについてその中の各ルール間の優先度
を比較し1つのルールを選択するようにしたので、ルー
ルの比較回数が従来のものよりも大幅に減少でき、それ
だけ推論実行時間が短縮できる。例えば上表に示すよう
にコンフリクトセット処理手段22で5つのルールが集
められたとすると、これを従来の装置に適用して1つの
ルールを選び出すには4回の比較を行う必要があるが、
本装置ではモジュールの優先度比較が1回とその選択モ
ジュールのルール優先度の比較が1回の計2回の比較で
済み、従来の丁5度半分の比較で推論の実行結果が得ら
れる。
Therefore, according to the configuration of the embodiment as described above, the rule module priority determining means 23 selects a module with a high priority among each module with respect to a set of rules collected by pattern matching and conflict set processing. Since the rule priority determination means 24 compares the priorities of each rule in a module with a high priority and selects one rule, the number of rule comparisons can be significantly reduced compared to the conventional method. , the inference execution time can be reduced accordingly. For example, if five rules are collected by the conflict set processing means 22 as shown in the table above, in order to apply this to a conventional device and select one rule, it is necessary to perform four comparisons.
With this device, a total of two comparisons are required: one module priority comparison and one rule priority comparison of the selected module, and the inference execution result can be obtained with just five and a half comparisons compared to the conventional method.

なお、上記実施例ではコンフリクトセット処理後にルー
ルモジュールの優先度判断を行うようにしたが、例えば
第3図に示すようにコンフリクトセット処理手段22の
後に新たに確信度処理手段を設け、コンフリクトセット
処理手段22で選ばれた複数のルールのうち確信度が基
準値よりも上位のルールのものを選択し、その中から今
回のモジュール優先度、ルール優先度およびタイムタグ
によって選択する構成であってもよ、い。その他、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施でき
る。
In the above embodiment, the priority of the rule module is determined after the conflict set processing, but for example, as shown in FIG. 3, a certainty processing means is newly provided after the conflict set processing means 22, and the Even if the configuration is such that a rule whose confidence level is higher than the reference value is selected from among the plurality of rules selected by means 22, and selected from among them based on the current module priority, rule priority, and time tag. good. In addition, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the gist thereof.

[発明の効果] 以上詳記したように本発明によれば、クンフリクト処理
後の各ルールについてルールモジュールの優先度にした
がって選択するようにしたので、従来装置と比較してル
ール競合解消処理の処理時間を大幅に短縮でき、迅速に
推論実行結果を推論対象物に反映させて安定な動作制御
を確保できるAIシステムの推論実行方式を提供できる
[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, each rule after the Cunflicht processing is selected according to the priority of the rule module, so that the processing of rule conflict resolution processing is improved compared to the conventional device. It is possible to provide an inference execution method for an AI system that can significantly shorten the time, quickly reflect the inference execution results on the object to be inferred, and ensure stable operation control.

4、発明の詳細な説明 第1図および第2図は本発明に係わるAIシステムの推
論実行方式の一実施例を説明するために示したもので、
第1図はAIシステムの構成を示すブロック図、第2図
は推論実行方式の動作流れ図、第3図は本発明装置の他
の例の構成を示すブロック図、第4図は従来の推論実行
方式を説明するブロック図である。
4. Detailed Description of the Invention Figures 1 and 2 are shown to explain an embodiment of the inference execution method of the AI system according to the present invention.
Fig. 1 is a block diagram showing the configuration of the AI system, Fig. 2 is an operation flowchart of the inference execution method, Fig. 3 is a block diagram showing the configuration of another example of the device of the present invention, and Fig. 4 is the conventional inference execution method. FIG. 2 is a block diagram illustrating the method.

11・・・推論対象物、13・・・ルールベース記憶手
段、20・・・推論実行手段、21・・・パターンマツ
チング処理手段、22・・・コンフリクトセット処理手
段、23・・・ルールモジュール優先度判断手段、24
・・・ルール優先度判断手段、′25・・・タイムタグ
判断手段、26・・・ルール実行手段。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... Inference object, 13... Rule base storage means, 20... Inference execution means, 21... Pattern matching processing means, 22... Conflict set processing means, 23... Rule module Priority judgment means, 24
. . . Rule priority determination means, '25 . . . Time tag determination means, 26 . . . Rule execution means.

出願人代理人  弁理士 鈴江武彦 第20 第30 第4 ロApplicant's agent: Patent attorney Takehiko Suzue 20th 30th 4th B

Claims (1)

【特許請求の範囲】 予め定められたルールの中から推論対象物の現在状態に
適合する複数のルールを選択したとき、ルール競合解消
処理手段を用いて1つのルールを選択し推論を実行する
人工知能システムの推論実行方式において、 前記ルール競合解消処理手段は、前記複数のルールをそ
れぞれ分担管理する複数のモジュールについてモジュー
ル優先度にしたがって特定のモジュールを選択し、かつ
、この特定のモジュールの中の前記分担管理する各ルー
ルについて付加されたルール優先度を比較しながら1つ
のルールを選択することを特徴とする人工知能システム
の推論実行方式。
[Claims] An artificial intelligence that, when a plurality of rules matching the current state of an object to be inferred are selected from among predetermined rules, selects one rule using a rule conflict resolution processing means and executes inference. In the inference execution method of the intelligent system, the rule conflict resolution processing means selects a specific module according to module priority among the plurality of modules that respectively manage the plurality of rules, and selects a specific module from among the specific modules. An inference execution method for an artificial intelligence system, characterized in that one rule is selected while comparing rule priorities added to each of the rules to be managed in a shared manner.
JP62320410A 1987-12-18 1987-12-18 System for executing inference of artificial intelligence system Pending JPH01161536A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0605106A1 (en) * 1992-12-03 1994-07-06 Data Security, Inc. Computer security metapolicy system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0605106A1 (en) * 1992-12-03 1994-07-06 Data Security, Inc. Computer security metapolicy system

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