JPH02304643A - データベース管理システムにおける異常データの検査方法 - 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〕 本発明は、数値データを含むデータの蓄積を行なうデー
タベースの、異常データの検査方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、データベースへの異常データの入力を検査する方
法としては１文献［アン　イントロダクション　ツー　
データベース　システムズ、アヂスソ　ウニズレ−出版
配列、（Ａｎ　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｏ　　Ｄａ
ｔａｂａｇｅ　　Ｓｙｓｔｅｍｓ、　　Ｃ，Ｊ、Ｄａｔ
ｅ、１９８３．ＡＤＤＩＳＵＮ　−１ｄ１４ＳＬｌ＜Ｙ
　ＰＵＢＬＩＳＨＩＮＧ　ＣＯＭＰＡＮＹ、　ｌ’４０
）コに示されるように、データベースのデータ構造を定
義しているカラムに対してとり得る値の範囲を事前に指
定しておき、この指定をはずれたデータの入力に対して
は警告を発するという方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の技術では、カラム毎に具体的な範囲を示す値
を記述しておかねばならない。この従来の方法には、３
つの問題がある。１つは、カラムのとる値が事前に明確
になっている場合は指定できるが、明確でない場合に適
切な指定方法が用意されていないということである。２
つ目は、事前にカラム毎に範囲を示す値を指定しなくで
も特別な異常データが入力さｈたときには警告を出して
くれると便利であるが、このような技術が何も用意され
ていないということである。３つ目は、入力した時点で
は異常データとは考えられなかったが、データの蓄積と
共に他のデータと比較すると異常データと見なせるよう
になったとき、そのデータの存在を知らせてくれると便
利であるが、このような技術は何も用意されていないと
いうことである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明においては、データ
入力時に数値の異常データを検査するという要求を事前
に登録しておく。登録の仕方は、例えば、（１）データ
ベース中のデータが数値データであれば全て異常データ
の検査を要求するという登録、（２）データベースの中
の特定の範囲に限定して（リレーショナルデータベース
の場合ならば。

テーブルを限定して）異常データの検査を要求するとい
う登録、（３）特定のカラムに限定して（リレーショナ
ルデータベースの場合ならば、デープル中の特定カラム
に限定して）、異常データの検査を要求するという登録
、（４）他のカラムとの関係を前提として特定カラムを
限定して（リレショナルデータベースの場合ならば、テ
ーブル中のあるカラムのカラム値毎に特定カラムのカラ
ム値の異常データを検査するという限定によって）異常
データの検査を要求するという登録を設定する６以下で
は、リレーショナルデータベースを対象として説明する
。

異常データの検査は、異常データ検査用情報を参照して
検査する。異常データ検査用情報は、検査時点までに入
力したデータの統計情報を用いて作成する。統計情報の
利用方法は、直前までに入力したデータが正規分布する
もものと仮定し、今、入力したデータの値が平均値から
座標偏差のこう倍以上離れている場合に異常データとみ
なすという方法である。この方法では、ユーザが範囲を
指定する必要はなくなる・。

データベースにデータが蓄積されてくると、既に蓄積さ
れたデータの中に、他のデータとの異なりが顕著になっ
ていくる場合がある。これは、既に蓄積されたデータが
蓄積時点では異常でなかったにもかかわらず、異常デー
タと見なされる状況になったと考えることができる８本
方法では、前述の異常データ検査用情報を使用してデー
タベース中の異常データの検査を行なう。

入力データが異常データであると判断した場合およびデ
ータベース中に異常データが存在することを発見した場
合のいずれの場合にも、警告メツセージを表示する。

〔作用〕

異常データ検査用情報は、データベースに容積したデー
タの統計情報である。統計情報は、＃／積したデータの
件数、値の総和、平均値、不偏分散標準偏差であり、こ
れらの値は、データが一＃Ｍされる毎にそのデータとそ
のときまでの統計情報を使用して１次の統計情報を計算
することができるので統計情報の修正は容易である。

異常データ検査用情報は、上記統計情報を使用し、デー
タが正規分布するものとして、平均値からの離れ具合を
標準偏差の３倍として計算する。

データの入力と共に新しいデータベースの状態に反映し
た統計情報および異常データ検査情報が常に作成される
ので、異常データの検査は正し〈実施される。

〔実施例〕

第１図は、本発明の処理手順を示すフローチャートであ
る。第１図（ａ）の処理１０１は、データベースにデー
タが入力とれたとき、異常データであるかの検査を行な
うか否かを本発明を具体化したシステムに事前に知らせ
て９．録しておく部分である、第１図（ｂ）の処理１０
２は、処理１０１で検査登録が行なわれているときデー
タ入力があった場合にデータを受理する部分である。処
理１０１と処理１０２以下は処理が連続しているもので
はない。

処理１０３は、入力データが異常データでないかを検査
する部分である。ここでは、統計情報に基づいて作成し
た異常データ検査用情報を使用する。処理１０４は、入
力データに異常があったとき、警告メツセージを表示す
る部分である。処理１０５は、異常データでない場合、
入力データをデータベースに蓄積し、統計情報および異
常データ検査用情報更新する部分である。処理１０６は
、データの蓄積に伴ない、データベースの状態が変化す
るので異常データと見なされるデータが発生したかどう
かを検査し、発見された場合に警告メツセージを表示す
る部分である。

第２図は、本発明の方法を実施する装置の例である。２
０１は中央処理装置（ＣＰ　Ｕ）、２０２は必要な情報
を利用者が入力する端末キーボード。

２０３は、出力結果を表示するディスプレイ。

２０４は統計情報および異常データ検査用情報を格納す
るための外部記憶装置、２０５は、データベースを格納
するための外部記憶装置である。

また、２０６は１本発明の異常データ検査およびデータ
の＃積検索を行なうブムグラムを実行させるための主メ
モリ、２０７はデータベース管理システムであり、２０
８に示す異常データ検査系、２０９に示す蓄積系、２１
０に示す検索系からなる。

第１図１０１に示した異常データ検査要求を行なう部分
を第３図〜第６図、第８図〜第１１図を用いて説明する
。

第３図処理３０１は、入力データが異常データであるか
の検査要求を事前に登録する部分を示す。

第５図５０１は、登録を行なうための両面表示と利用者
入力を表わす。ここでは登録（Ｙで示す）を行った様子
を示す、処理３０２は、検査範囲をデータベース中で限
定する場合の指示である。第５図５０２は、商品発注管
理テーブルに限定したことを示す、処理３０３は、検査
対象を特定カラムに限定する場合の指示である。第５図
５０３゜５０４は、商品発注管理テーブルの発注量カラ
ムに限定して検査を行なうことを示す。

処理３０４は、異常データの検査をカラム間の関係で検
査する場合の指示である。第５図５０５゜５０ｆ３，５
０７は、商品発注管理テーブルの商品カラムのカラム値
毎に発注量カラムのカラム値の異常データの検査を行な
うことを示す、処−理３０５は、統計情報および異常デ
ータ検査用情報の初期設定を行なうことを示す。

第８図〜第１１１１！ｄに具体例を示す。

第８図において８０１は、商品発注管理テーブルのカラ
ム構成を示す、第９図は第５図５０１゜５０２の指定結
果であり、テーブル名で限定した例を示す、９０１は検
査要求有りを示す、９０２は限定すべきテーブルの記憶
を行なう、９０３は。

指定テーブルは商品発注管理、テーブル限定による指定
（９０３Ａ）を示す、９０４は、指定した商品テーブル
中の数値カラムを登録するものである。

９０５の発注日、９０６の発注量が数値データであるた
め登録されたカラム名であることを示す。

第１０図は、特定カラムを指定して異常データ検査を行
なう場合の例で、第５図５０１，５０３゜５０４の指定
結果である。第１０図１００３゜１００５で、商品発注
管理テーブルの発注量カラムが検査対象であることを示
す。

第１１図は、カラム間の関係を考慮した異常デ−タの検
査を行なう場合の例で、第５・図５０１゜５０５，５０
６．５０７の指定結果である。第１１図１１０３．１１
０５が曲品発注管理テーブルの商品カラムのカラム値開
に発注量の異常データ検査を行なうことを示す。

第４図は、データを蓄積したことによりデータベースの
状態が全化し、そのために異常データと見なされるデー
タとなってしまうものを発見するためのフローチャート
である。第３図では、入力データを検査するが第４図で
は、データベース中のデータを検査するという点が異な
るのみで、内容は全く同様である。第３図３０１〜３０
５が第４図４０５に対応する。

登録のための入力を第６図に示す、これは、第５図と同
様な入力方法である。

第１図の処理１０２〜１０６の部分を第７図〜第１１図
を用いて説明する。

第１図処理１０２は、データの受理で、第７図の処理７
０１に対応する。処理１０３は、異常データの検査で、
処理７０２に対応する一１異常データの検査は下限・上
限値をはずれるか否かという検査を行なう。下限・上限
値設定の具体例を示す。

第８図の８０２〜８０７は、６件のデータと入力順序を
示したものである。

第９図９０５，９０６は第８図８０２のデータが入力さ
れた時点で求めた統計情報である。１件目であるため、
不偏分散、標準偏差は計算されていない。

第１０図１００５は第８図８０２の１件目のデータ入力
時点の統計情報を表わす。不偏分散等の記入がないのは
１件目のためである。第１０図１００６〜１０１０の５
件は、第８図８０３〜８０７の５件が順に入力れたとき
、第１０図１００５がどのように変化したかを示すもの
である。統計情報、異常データ検査用情報の作成方法は
第７図７０４〜７０７で説明する。第１０図１００８は
、第８図８０５のデータが＃／積されたときの情報であ
り、次のデータの下限値は、−１０４，１７６、上限値
は２１６．１７６であることを示す６次のデータ第８図
８０６の発注量の値は１００であるから異常データには
ならないことがわかる、第１０図では、電子レンジの発
注量と蛍光電球の発注量を区別していない。第１１図で
は区別している。第１１図１１０６は、電子レンジに関
する情報を記録するためのエリアで、１１０９゜１１１
１のように内容が変化する。蛍光電流の場合には、記憶
エリアを１１０７であり、１１０８゜１１１０のように
変化する。

第７図の処理７０４は１入力データの件数を記憶する部
分である。これは、第９図、第１０図。

第１１図の件数の部分に記憶される。件数が２件の場合
には不偏分散、標準偏差を利用するにはデータが少なす
ぎる。したがって、下限・上限値の計算をも行なわない
、第７図の処理７０５は、このことを示している。

第７図の処理７０６は、３件目で不偏分数、標準偏差を
利用して、下限・上限値の設定を行なうことを示してい
る。すなわち、４件目から異常データの検査が行なえる
ことになる。処理７０７、はこのことを示している。

第１２図は、不偏分数、標準偏差、下限値、上限値を計
算するためのフローチャートである。１件目（１２０３
で示す）では、不偏分数等は計算しない、２件目（１２
０５で示す）では、不偏分散の原形を作業する。３件目
以上（１２０７で示す）では、記憶しである不偏分散、
平均値を用いて新たな不偏分散、平均値を求める。この
計算方法は、１２０８に示しである。

第１３図は、別の実施例を示す装置構成である。

キーボード等の入力装置１３０２から利用者によって入
力されたデータは統計情報が外部記憶装置１３０４に記
憶され、その統計情報を使用して異常データ検査用情報
が作成される０本処理は、第１図の１０１〜１０４と同
様であり、１０５のデータベースへの蓄積を除いて１０
５の処理とも同様である。すなわち、第１３図のシステ
ムでは、データの蓄積は行なわず、データのチェックの
みを行なうシステムである。

〔発明の効果〕

データベースに対する入力データのうち鯉値デ−タの異
常値の検査を、事前に異常データの検査を依頼するとい
う登録だけで実現することができる。データベースに対
して正常値の範囲をあらかじめ決めるのは賽易ではない
。データを＃積しているうちに自然にデータの性質をシ
ステムがつかみ、＃積されているものとの差があまり大
きくなるときに自動的に警告を発してくれる。

上述のように本発明は、統計情報に基づいて。

自動的に異常データを検出できるようにしたため、利用
者の負担を極めて少なくすることができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のフローチャート、第２図、
第１３図は、実施例を実現するための装置の構成図、第
３図、第４ｗｉは、第１図のフローチャートの詳細を示
すフローチャート、第５図。 第６図は、本発明の実施例におけるシステムの入力画面
図、第７図は第１図のフローチャートの詳細示すフロー
チャート、第８図〜第１１図は１本発明の実施例におけ
るデータ構成図、第１２図は異常データを検査するため
に使用する情報の作成方法の実施例を示したフローチャ
ートである。 ２０４．２０８・・・統計情報と異常データ検査用情報
の外部記憶およびそれらの情報を利用した異常データ検
査系、５０１〜５０７・・・異常データ検査の依頼を行
なう画面、１２０１〜１２０８・・・統計鳩　ｌ　図 （ｃＬ） 鴇　２（！１ 第　３　Σ ８４　区 第　夕　記 ぐＯＩ 鳩　６　田 第　１　口 喚　８　　口 ｏ　　ｑ トト 第　１２　　ｉ！１ 鴇　　／３　　Ｉ！１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、データ入力時に数値の異常データを検査するという
   要求を事前に登録するための情報と、その情報を読込む
   ステップと、入力データを受理するステップと、その入
   力データに異常データが含まれていないかを検査するた
   めの情報と、その情報を参照して入力データを検査する
   ステップと、その情報を入力データの統計計算によつて
   求めるステップと、データを入力したことによつてデー
   タベースの状態が変化しそれに伴なつて既に蓄積されて
   いるデータが異常データとみなされるようになつたかを
   検査するという要求を事前に登録するための情報と、そ
   の情報を読込むステップと、既に蓄積されているデータ
   が異常データとみなされるようになつたかを異常データ
   が含まれていないかを検査するための情報を参照して検
   査するステップと、入力データに異常データが発見され
   たとき警告メッセージを出すステップと、既に蓄積され
   ているデータに異常データが発見されたとき警告メッセ
   ージを出すステップを有することを特徴とするデータベ
   ース管理システムにおける異常データの検査方法。 ２、データ入力時に数値の異常データを検査するという
   要求を事前に登録するための情報と、その情報を読込む
   ステップと、入力データを受理するステップとその入力
   データに異常データが含まれていないかを検査するため
   の情報とその情報を参照して入力データを検査するステ
   ップと、その情報を入力デデータの統計計算によつて求
   めるステップを保有することを特徴とするデータ入力シ
   ステムにおける異常データ検査方法。