JPH02502768A - 安定記憶規則および事実データベースを使用するインターフェースシステム - 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】 安定記憶規則および事実データベース を使用するインターフェースシステム 又肌皇茨玉負宣員 ↓発旦至孜王立厭 本発明は主に人口知能の分野、特に推論のサイクルの間、規則および事実を操作 するためのシステムに関する。

１友丘五歪虫翌里 規則に基づく人口知能システムは、それは−瓜にエキスノクートシステムとして 知られているが、知識ベースを形成する一群の規則、１以上の事実、その事実に 応じてその規則を操作する推論エンジンを含んでいる０代表的な人口知能システ ムは２つの一般の型の規則すなわち、前向き連鎖規則および後向き連鎖規則を有 し、その前向き連鎖規則に関連して処理を行なう前向き連鎖推論部分および後向 き連鎖規則に関連して処理を行なう後向き連鎖推論部分を含む推論エンジンを備 えている。

前向き連鎖規則は一群の事実から新しい事実を決定するのに用いられる。より詳 細には、事実の変化に応じて、推論エンジンは前向き連鎖規則の各々における条 件を事実に合わせるよう試みる。

ある前向き連鎖規則の条件がその事実に適合すれば、その規則は“点火（ｆｉｒ ｅ）　　ゝとされ、そして推論エンジンはその規則において特定される動作また は操作を行なう、これらの操作は例えば、事実の追加、削除および／または変更 、ユーザへの結果の伝達などを含みうる。前向き連鎖規則の処理の間に、推論エ ンジ・ンが１つの事実を追加、削除または変更すると、その推論エンジンはデー タベース内の新しい若しくは変更゛された事実に応じて、これらの操作を繰り返 し、それらは今度は別の規則を点火せしめうる。

前向き連鎖規則処理はその事実に関連して更に追加、変更または削除が起こらな くなるまで繰り返し行われる。

一方、後向き連鎖規則は目標または述部と名づけられる結論が与えられ、その述 部が事実によって支持されているか否かを決定するのに用いられ、また、その述 部を支持する事実を識別しうる。

更に、後向き連鎖規則はまた、副目標と名づけられる他の述部を識別しえ、それ が次にその述部を支持するに必要とされる他の後向き連鎖規則を識別する。各副 目標は今度は、他の副目標を含みうるので後向き連鎖規則の処理はその副目標の 全てに関する規則を繰り返し処理して、主目標がその事実によって支持されてい ると決定される時点である、全ての副目標が満足されるまで、行われる。

代表的なエキスパート・システムにおいては事実および規則はエキスパート・シ ステムが動作するにつれ、仮想メモリ内に推論エンジンによって保持される。そ のようなシステムにおいて、複数の操作者の中で事実および規則を分けもつこと は困難である。

更に、エキスパート・システムを処理するディジタル・データ処理システムのエ ラーまたは故障からの回復は非常に困難でありうる。

発ｍ 本発明は推論サイクルの間、規則および事実を処理するための新しく、かつ改善 されたエキスパート・システムを提供するものである。

簡単に要約すると、新しいシステムはデータベースシステム、知識要求トランス レータおよび推論システムを含む、データーベース・システムは事実および規則 を保持するための複数の保持領域を含んでいる。知識要求トランスレータは規則 検索要求に応じて、データベース・システムから規則を検索し、この規則の検索 はその規則要求内に含まれている規則選択規準に基づいている。

推論システムは知識要求トランスレータにより使用されるために、規則選択規準 を含む、規則選択要求を生成する。更に、推論システムは前記知識要求トランス レータにより検索された規則に関連して推論動作を行う、推論システムは規則内 のパターンに関連して照合動作を始める。知識要求トランスレータは一照合動作 の間、データベース・システムに照合を実行せしめ、その照合が合ったか否かを 示すために、推論システムに応答する。推論システムはその照合動作の間、知識 要求トランスレータからの応答を基に、その規則が満足されたか否かを決定する 。

推論システムの仮想メモリにではなく、データベース・システム内に規則および 事実を保持することにより、いくつかの利点がもたらされる。知られているとお り、データベース・システムは多くの操作者の中で共用されうるので、その規則 もまた多くの操作者の中で共用されうる。更に、代表的なデータベース管理シス テムはアクセス要求の同時発生の問題を解決し、エラーからの回復を容易にする 広範な能力、これは従来のエキスパート・システムにはなかったものであるが、 をもたらす、更には、データベースから検索され、推論システムの仮想メモリ内 に移される規則は規則検索要求に付随する選択規準により示されるとおり点火し そうなもののみであるため、保持領域は全ての規則を保持しうるほど十分、大き いものである必要はない、推論システムのための仮想メモリは知識要求トランス レータにより検索されるとおりに、点火しそうな規則を保持するに充分なほど大 きさえすればよい。

型皿ｑ呈見工に皿 本発明は特に添付のクレームに指摘されている０本発明の上述した、および更な る利点は添付の図面に関連してなされた以下の説明を参照することによりより良 く理解されうる。

第１図は本発明に従い構成されるシステムの主な機能モジュールを図示する概略 的な機能ブロック図である。

第２Ａおよび２Ｂ図は第１図に図示されるシステムにおいて、前向き連鎖規則お よび後向き連鎖規則の構造を各々、理解するに有用である。

第３Ａ−１および３Ａ−２図は第１図に図示されるデータベース・モジュール内 に保持され、第２Ａ図に図示される前向き連鎖規則のデータ構造を図示する。

第３Ａ−１および３Ａ−２図は第１図に図示されるデータベース・モジュール内 に保持され、第２Ｂ図に図示される後向き連鎖規則のデータ構造を図示する。

第４Ａ乃至４Ｆ図は前向き連鎖規則の処理の間、第１図に図示されるシステムの 動作を理解するのに有用なフロー図を図示する。

第５Ａ乃至５０図は後向き連鎖規則の処理の間、第１図に図示されるシステムの 動作を理解するのに有用なフロー図を図示する。

゛　された　　　の−な量゛ 上景整脱ユ 第１図は本発明により構成されるシステムの主な機能モジｓ−ルを図示する概略 的な機能ブロック図である。第１図を参照すると、システムは規則および事実を 共に保持するデータベース・システム１０を有している。第１図に図示される実 施例において、規則は規則部分１１内に保持され、事実は事実部分１２内に保持 される。データベース・システム１０において、規則および事実は共にデータベ ース・レコードとして保持される。規則が保持されるデータベース・レコードの 詳細な構造は第３Ａ−１乃至３Ｂ−２図に関連づけられ２以下に説明される。デ ータベース・システム１０の規則部分１１および事実部分１２は共にデータベー ス・管理モジュール１３により制御され、このモジュールは知識要求トランスレ ータ１４からの問い合わせを受け、それらを処理し、その間にそれはデータベー ス・システム１ｏの規則部分１１または事実部分１２のいづれかからデータを受 けるか、またはいづれかへデータを保持する。更に、その問い合わせが検索動作 であれば、データベース管理モジュール１３は事実または規則のいづれかに関し うるデータを知識要求トランスレータ１４へ戻す。

次に、知識要求トランスレータ１４は前向き連鎖推論エンジン１６および後向き 連鎖推論エンジン１７を含む推論システムからの、またはオペレータ・インター フェース１５からの要求に応答して動作する。オペレータ・インターフェース１ ５は知識要求トランスレータ１４を介してデータベース・システムＩＯの中の事 実を更新したり、その中の規則を変更したり、入れ込んだり、またはその規則を 働かさせうる。前向き連鎖推論エンジン１６はオペレータ・インターフェースを 介してオペレータにより発せられる選択された操作に応答して、データベース・ システム１０の規則部分ｌｌ内に保持されている前向き連鎖規則に関連して前向 き連鎖推論動作を行う、後向き連鎖推論エンジン１７はオペレータ・インターフ ェース１５を介してオペレータにより発せられる後向き連鎖推論要求に応じて、 データベース・システム１０の規則部分１１内に保持されている後向き連鎖規則 に関連して後向き連鎖推論動作を行う。

以下に詳細に述べられるように、前向き連鎖推論エンジン１６により開始された 推論動作の間は、知識要求トランスレータ１４はまず、データベース・システム １０に、データベース・システム１０の事実部分１２内の事実に基づき、かつ実 行されようとする命令により開始されるように、点火するかもしれないデータベ ース・システム１０の規則部分ｌｌ内の全ての規則を識別するように要求する。

そして、知識要求トランスレータ１４によりデータベース・システム１０はデー タベース・システム１０内の規則部分１１から点火するかもしれない規則を検索 することができ、かつ、それらを知識要求トランスレータ１４へ転送することが 可能となる。データベース・システム１０からその規則を受けると、知識要求ト ランスレータ１４は前向き連鎖推論エンジン１６により処理するために、前向き 連鎖規則保持領域１８内でそれらを組み立てる。

前向き連鎖推論エンジンは前向き連鎖規則保持領域１８内で組み立てられた規則 の各々を別々に処理する。各規則を処理する際、前向き連鎖推論エンジンＩ６は パターン照合動作を開始し、この動作はその規則内の条件を形成する種々のパタ ーンの全てに関連して知識要求トランスレータ１４およびデータベース・システ ム１０により処理される。前向き連鎖推論エンジンが規則の条件に満たされたと 決定すると、それは前向き連鎖規則で点火する、すなわち、それは前向き連鎖規 則の中で特定される１以上の命令を実行する。この命令の実行はデータベース内 の事実を変え、次にその事実は更なる前向き連鎖推論動作を開始せしめうる。

同様に、オペレータ・インターフェース１５からの要求に応じて、後向き連鎖推 論エンジン１７により開始される推論動作の間に、知識要求トランスレータ１４ はまず、データベース・システム１０に、オペレータ・インターフェース１５か ら受けた目標を証明するかもしれない、データベース・システム１０の規則部分 １１内の規則全てを選択し、検索するように要求する。そして、知識要求トラン スレータ１４はデータベース・システム１０の規則部分１１から規則を検索し、 後向き連鎖推論エンジン１７により処理するために、後向き連鎖規則保持領域１ ９内でそれらを組み立てる。

後向き連鎖推論エンジン１７は後向き連鎖規則の各々を反復的に処理する。各後 向き連鎖規則を処理する間、後向き連鎖推論エンジン１６はパターン照合動作を 開始し、この動作は規則内に目標物の述部およびフレーム・パターンを形成する 種々のパターンの全てに関連して、知識要求トランスレータ１４およびデータベ ース・システム１０により処理される。後向き連鎖推論エンジンはフレーム・パ ターンが満足されていると決定すると、それは同じ様々に副目標の述部が満足さ れるか、あるいは副目標の述部が証明し得ないと決定されるまで行われ、前者の 場合には、そのエンジンはオペレータ・インターフェース１５に、目標の述部は その目標の述部を証明する事実部分を伴って、証明されたことを報告し、後者の 場合には、そのエンジンはオペレータ・インターフェース１５に、目標の述部は 証明し得ないことを報告する。

データベース・システム内に規則および事実を保持することにより、多くの利点 がもたらされる。データベース管理システムにより、規則および事実は多くの操 作者の間で共用されうる。更に、代表的なデータベース管理システムはアクセス 要求の同時発生を解決し、エラーからの回復を容易にする広範な能力をもたらし 、従来のエキスパート・システムには備わっていないこれらの利便が第１図に図 示されるシステムには備わっている。

更に、各々の保持領域Ｉ８および１９へ移される前向きおよび後向きの連鎖規則 は点火するか、現在の目標または副目標の述部を証明しそうなもののみであるの で、その保持領域は前向き連鎖および後向き連鎖規則の全てを各々、保持するこ とができるほど充分に大きくある必要はない０代表的には、規則保持領域は各々 の推進エンジン１６および１７の仮想メモリ内にあるので、その仮想メモリは知 識要求トランスレータ１４により供給される規則を保持するに充分な大きさであ れさえすればよい。

ム困皮星脱貝 規則の説明 更に前に進む前に、知識要求トランスレータ１４、前向き連鎖エンジン１６、後 向き連鎖推進エンジン１７およびデータベース・システムｌＯの説明を伴って、 前向き連鎖規則および後向き連鎖規則を説明し、その後で、その規則がデータベ ース・システム１０の規則部分１１内に保持されるところのデータ構造を説明す る。第２Ａ図を参照すると、前向き連鎖規則は＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲ Ｎ−ＬＩＳＴ＞とされる左手側と＜ＡＣＴＩＯＮ−ＬＩＳＴ＞とされる右手側を 含んでいる。　＜ＦＲＡ？ＩＥ−ＰＡＴＴＥＲＮ−ＬＩＳＴ＞はそれらがデータ ベース・システム１０の事実部分１２内の事実に基づいてＴＲＵＥであると評価 すれば、＜　ＡＣＴＩＯＮ　−ＬＩＳＴ　＞内に特定される１以上の命令が実行 されるべきであることを示し、ＦＡＬＳＥであると評価すれば、＜　ＡＣＴＩＯ Ｎ　−ＬＩＳＴ　＞内に特定される１以上の命令が実行されるべきでないことを 示す、条件を決定する１以上の要素を含んでいる。

前向き連鎖規則の＜　ＦＲＡ？ＩＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞内の条 件は１以上の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞により定義され、次にそれ はクラス名二〇ＮＴ定義され、共ニ＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　−ＬＩ ＳＴ　＞を構成する一以上のスロット関連値？　＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　−Ｖ ＡＬ　＞を含んでいる。一つの＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　−ＬＩＳＴ 　＞内の名＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞はスロット名：ＳＮにより識 別され、関連操作子：　＜ＲＥＬ−ＯＰ＞および値表現：　＜ＶＡＬ−ＥＸＰ＞ を含み、これらは一定の値または変数により定義される値を定義しうる。データ ベース・システム１０の事実部分１２内の事実は論理的クラスの中に保持されて いる。各クラスは複数の入力を含んでおり、さらにその入力は事実を含む複数の 入力を含んでおり、さらにその入力は事実を含むスロットを有している。

事実部分１２内の各クラスはクラス塩により識別され、−クラス内の入力のスロ ットはスロット名により識別される。＜５ＬＯＴ−］？ＥＬ　−ＶＡＬ　＞　ニ おイテ、＜　ＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞はある値を識別し、＜ＲＥＬ−ＯＰ〉はデー タベース・システム１０の事実部分１２内のクラス塩：ＣＮにより識別されるク ラス内のスロットの内容にその＜ＶＡＬ−ＥＸＰ　＞の内容を関係づける。関連 操作子：　＜ＲＥＬ−ＯＦ＞は例えば、等しいか、等しくないか、より大きいか 、またはより小さいかを示す、　＜　ＦＲＡＭＥ　−ＲＡＴＴＥＲＮ　＞内のク ラス塩：ＣＮは事実部分１２内の１つのクラスを識別する。さらに、＜　５ＬＯ Ｔ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞内の各スロット名：ＳＮは＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ −ＶＡＬ＞を含む＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞により識別されるクラ ス塩：ＣＮにより識別される事実部分１２内のクラス中の一クラスを識別する。

その規則が点火しそうであるというような前向き連鎖規則の＜　ＦＲＡＭＥ　− ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞が満たされているか否かの決定は＜　ＦＲＡＭ Ｅ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞　ニ伴なうサイ７：５（７）値に関連して＜ＦＲＡＭ Ｅ−ＰＡＴＴＥＲＮ−ＬＩＳＴ＞内の各＜　ＦＲＡｌＩＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　 ＞の評価に依存する。そのサイン：Ｓは正であれば、＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴ ＴＥＲＮ　＞により表わされる条件、すなわち、データベース・システム１０の 事実部分１２内に＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞に関連するクラス塩： ＣＮにより識別されるクラスの中に少なくとも１つの入力があり、その中でスロ ットがその＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞のスロット関連値リスト：　 ＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　−ＬＩＳＴ　＞内のスロット関連値：　＜ 　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ−ＶＡＬ　＞の全ての中で述べられている関係を有してい るか否かが満たされていることを示している。他方、その＜　ＦＲＡＭＥ　−Ｐ ＡＴＴＥＲＮ　＞のサイン：Ｓが負であれば、その＜　ＦＲＡ？ＩＥ　−ＰＡＴ ＴＥＲＮ　＞により表わされる条件すなわちそのクラス内にそのような入力は存 在しないということが満たされている。そうでなければ、＜　ＦＲＡＭＥ　−Ｐ ＡＴＴＥＲＮ　＞により表わされる条件は満足されない、　＜　ＦＲＡＭＥ　− ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞は前向き連鎖規則内の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡ ＴＴＥＲＮ　＞の全てが満たされさえすれば、満たされることとなる。

上述のとおり、＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳｒ　＞が満たされ れば、＜　ＡＣＴＩＯＮ　−ＬＩＳＴ　＞内の１以上の命令は実行される。一実 施例においては、５つの命令の型、すなわち、ＣＲＥＡＴＥ　（作成）、ＤＥＬ ＥＴＥ　（削除）　、ＵＰＤＡＴＥ　（更新）　、ＰＲＩＮＴ　（印刷）および ＨＡＬＴ　（停止）が実行されうる。ＣＲＥＡＴＥ。

ＤＥＬＥＴＥおよびＵＰＤＡＴＥ命令によりデータベース・システム１０の事実 部分１２の中に事実を保持するか、その中の事実を削除するか、あるいは変更す ることが可能となる。一方、ＰＲＩＮＴおよびＨＡＬＴ命令により、特定のシス テム動作が行われうる。より詳細は、ＣＲＥＡＴＥ命令により一人力がその命令 の中で識別される、データベース・システム１０の事実部分１２内の一クラスに 足されうる。ＤＥＬＥＴＥ命令により、−人力がその命令の中で識別される、デ ータベース・システム１０の事実部分１２内の一クラスから削除されうる。ＵＰ ＤＡＴＥ命令により、データベース・システム１０の事実部分１２内の、その命 令の中で指定されるクラス中の、その命令の中で指定される一人力に新しい値が 保持されうる。ＰＲＩＮＴ命令によりその命令の中に含まれるテキスト・ストリ ングがオペレータ・インターフェース１５により表示されうる。最後に、ＨＡＬ Ｔ命令によりシステムは現在の前向き連鎖動作を停止しうる。

後向き連鎖規則は第２Ｂ図中に図示される。第２Ｂ図をみると、後向き連鎖規則 は述部パターン＜　ＰＲＥＤ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞として識別される左手側部 分と＜　ＰＡＴＴＥＲ−ＬＩＳＴ　＞として識別される右手側部分とを含む０次 に＜　ＦＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞は、１以上の＜　ＦＲＡ？ＩＥ　−ＦＡ ＴＴＥＲＮ　＞を含んでおり、各々の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞に はサイン：Ｓおよび／または１以上の述部パターン：　　（ＰＲＥＤ−ＰＡＴＴ ＥＲＮ　＞が付いている。後向き連鎖規則の左手側を含む述部パターン＜　ＰＲ ＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞は証明されるべき目標を指定し、第５Ａ乃至５０図を 参照して以下に説明されるとおり、その目標を証明する後向き連鎖規則を指定す るのに用いられる。右手側の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞はその目標 を証明または反証しようとする事実を指定し、左手側の述部パターン＜　ＰＲＥ Ｄ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞はその目標を証明するために、それにより指定される 他の後向き連鎖規則によって、満たされなければならない副目標を指定する。

後向き連鎖規則の左手側または右手側のいづれかにある述部パターン：　＜ＰＲ ＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞は１以上の分野関連値：　＜ＦＩＥＬＤ−ＲＥＬ　− ＶＡＬ　＞を含む分野関連値リスト：＜ＦＩＥＬＤ−ＲＥＬ−ＶＡＬ−ＬＩＳＴ ＞を含んでいる。各述部パターン：　＜ＰＲＨＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞は述部名 ：＜　ＰＲＥＤ　−ＮＡＭＥ　＞により指定され、各分野関連値：　＜ＦＩＥＬ Ｄ−ＲＥＬ　−ＶＡＬ＞は分野名：＜Ｆ−ＮＡＭＥ＞により指定される０分野関 連値：＜　ＦＩＥＬＤ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞内におイテ、値表現：　＜　Ｖ ＡＬ　−ＥＸＰ　＞はある値または変数を指定し、＜　ＲＥＬ　−ＯＰ　＞は＜ 　ＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞の値をデータベース・システム１０の事実部分１２の内 容に関係づける。

それが満たされている否かを決めるための、後向き連鎖規則の処理の間の＜　Ｆ ＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞の処理は前向き連鎖規則の処理の間に行われる のと同様のやり方で行われる。

規則データベースの構造 上述したように、前向き連鎖規則および後向き連鎖規則の両者を含む規則はデー タベース・システムｌＯの規則部分１１内に保持される１以上のデータベース・ レコードにより定義される。第３Ａ−１乃至３Ｂ−２図はそれらの規則について 、データベース・システム１０内のデータ構造を図示しており、第３Ａ−１乃至 ３Ａ−２図は前向き連鎖規則についてそのデータ構造を図示しており、第３Ｂ− １乃至３Ｂ−２図は後向き連鎖規則についてそのデータ構造を図示している。第 ３Ａ−１図をみると、データベース・システム１０の規則部分１１は前向き連鎖 規則の各々についての１つの規則識別レコード３０を含んでいる。この規則識別 レコード３０は１つの規則識別値を含む唯一の領域を含んでいる。

また、第３Ａ−２図に図示されるように、その規則部分１１は１つの規則内の左 手側の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞かまたは右手側の＜ 　ＣＯ？１ＭＡＮＤ　＞のいづれかの中の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　 ＞内のスロット関連値：　＜５ＬＯＴ−ＲＥＬ−ＶＡＬ＞の各々と関連する１つ のレコード３１を含んでいる。１つのレコード３１には規則識別領域３２、パタ ーン／動作位置領域３３およびスロ７）位２領域３４を含む、多くの領域があり 、それらの領域の全ての内容は規則の前後関係においてそのレコードを識別する ために供する。詳述すると、規則識別領域３２の内容は関係するスロット関連値 ：　＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ−ＶＡＬ　＞がその一部を構成する規則を識別する 。パターン／動作・位置領ｆｉ３３の内容はその規則内の＜　ＦＲＡＭＥ　−Ｐ ＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞または＜ＡＣＴＩＯＮ−ＬＩＳＴ＞内の＜　ＦＲ ＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞または＜ＣＯ間ＡＮＤ＞を識別する。最後に、ス ロット位置領域３４は左手側かまたは右手側のいづれかの＜　ＦＲＡ？ｌＥ　− ＰＡＴＴＥＲＮ　＞内のスロット関連値リスト：　＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　− ＶＡＬ−ＬＩＳＴ　＞　（７）中（７）スロット関連値：　＜　５ＬＯＴ　−Ｒ ＥＬ−ＶＡＬ　＞を識別する。規則識別領域３２、パターン／動作・位置領域３ ３およびスロット位置領域３４内の値により構成される３つの数はある特定の規 則内にスロット関連値、　＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞の場所を一義 的に指定し、また、データベース・システム１０の規則部分１１内のレコード３ １を一義的に指定するために供する。

また、レコード３１は多くの付加的な領域をもっている。＊に、入力形式領域３ ５の内容はそのレコードが前向き連鎖規則の左手側かまたは右手側に関するもの か（第２Ａ図）を識別し、右手側に関するものであれば、命令のタイプを識別す る、すなわち、それはその命令がＣＲＥＡＴＥ、ＤＥＬＥＴＥ、ＵＰＤＡＴＥ。

ＰＲＩＮＴまたはＨＡＬＴ命令のいづれかであるかを示している。

そのレコードが左手側に関するものであれば、クラス名領域３６およびスロット 各領域３７の内容は各々、データベース・システム１０の事実部分１２の中でク ラスおよびスロットを識別する。値領域４０および値のタイプ領域の内容は値お よび値のタイプすなわち、その値領域に含まれるその価が一定かあるいは可変で あるかを示し、関連操作者領域４２の内容は関連操作者を識別する。前向き連鎖 規則の左手側のスロット関連値：　＜　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ−ＶＡＬ　＞を処理 する際、値領域４０内に含まれる関連操作者領域４２の内容によって指定される 関連操作者を使って、クラス名領域３６によって指定されるクラスの中のスロッ ト名領域３７により指定される、データベース・システム１０の事実部分１２の 中のスロットの内容に比較される。

一方、そのレコードが前向き連鎖規則の右手側に関するものであれば、クラス名 領域３６およびスロット名領域３７の内容は各々、データベース・システム１０ の事実部分１２内のクラスおよびスロットを指定し、値領域４０および値のタイ プ領域の内容はある値および値のタイプ、すなわち、その値領域４０内に含まれ る値が固定値か変数かまたはＰＲＩＮＴ命令に応じてオペレータに対し表示する ために、オペレータ・インターフェース１５へ送られうるテキスト・ストリング であるかを示している。その規則が点火すれば、すなわち、左手側が満たされ、 その命令がＣＲＥＡＴＥ命令であれば、新しい入力がクラス名領域３６の内容に より指定されるクラスの中で生成され、値領域４０の内容はスロット名領域３７ の内容により指定されるスロットの中に保持される。その命令がＤＥＬＥＴＥ命 令であれば、レコード３１により決まるスロット関連値：　＜　５ＬＯＴ　−Ｒ ＥＬ　−ＶＡＬ　＞を含む＜　ＦＲＡ？ＩＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞により指定 される入力が削除される。同様に、その命令がＵＰＤＡＴＥ命令であれば、値領 域４０の内容はクラス名領域３６により識別されるクラス内の、スロット名領域 ３７により識別されるスロット内に保持される。

上述のとおり、第３Ｂ−１および３Ｂ−２図は後向き連鎖規則のためのデータ構 造を図示している。第３Ｂ−１図をみると、データベース・システム１０の規則 部分１１は後向き連鎖規則に関連する、１つの規則識別レコード５０を含んでい る。この規則識別レコード５０は規則識別値を含む単一の領域を含んでいる。

また、規則部分１１は第３Ｂ−２図に図示されるように、右手側または左手側の いづれかの述部パターン：　＜ＰＲＨＤ−ＦＡＴＴＥＲＮ　＞内の分野関連（１ １Ｅ　：　＜　ＦＩＥＬＤ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞　（７）各々および右手側 の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＦＡＴＴＥＲＮ　＞内の７．ｏ７ト関連価？　＜　５ＬＯ Ｔ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞の各々に関連する１つのレコード５１を含む、レコ ード５１の構造はレコード３１の構造と同様である。特に、レコード５１は規則 識別領域５２、パターン位置領域５３および分野基／スロット名位置領域５４を 含む多くの領域を含んでおり、それらの内容全ては規則の前後関係においてその レコードを識別するのに供する。

詳述すると、規則識別領域５２の内容はそのレコードにより決められる分野関連 値：　＜ＦＩＥＬＤ−ＲＥＬ−ＶＡＬ＞またはスロット関連値：＜　５ＬＯｆ　 −ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞を含む規則を識別する。パターン位置領域５３の内容は その規則の＜　ＰＲＥＤ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞または＜　ＰＡＴＴＥＲＮ　− ＬＩＳ７＞内の述部パターン：　＜ＰＲＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ＞または＜ＦＡＴ ＴＥＲＮ　＞を識別する。最後に、分野基／スロット名位置領域５４は左手側の 述部パターン：　＜ＰＲＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞内の分野関連値リスト：＜　 ＦＩＥＬＩ）　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　−ＬＩＳＴ　＞内の分野関連値＜ＦＩＥＬ Ｄ−ＲＥＬ−ＶＡＬ＞または右手側の＜　ＦＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞内の ＜　ＦＡＴＴＥＲＮ　＞を識別する。

規則識別領域５２、パターン位置領域５３および分野名／スロット名位置領域５ ４内の値に構成される３つの数はある特定の規則内での分野関連値：　＜ＦＩＥ ＬＤ−ＲＥＬ−ＶＡＬ＞またはスロット関連値：＜　ＳＬＯτ−ＲＥＬ　−ＶＡ Ｌ　＞の位置を一義的に識別し、このようにして、データベース・システム１０ の規則部分１１内のレコード５１を一義的に識別するのに供する。

また、レコード５１は多くの付加的領域をもっている。特に、入力タイプ領域５ ５の内容はそのレコードが後向き連鎖規則の左手側に関するものか、右手側に関 するものか（第２Ｂ図）を識別し、そのレコードが右手側に関するものであれば 、その＜　ＦＡＴＴＥＲＮ　＞が＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞である かまたは述部パターン：＜　ＰＲＥＤ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞であるかを識別す る。そのレコードが右手側に間するものであり、＜　ＰＡＴＴＥＲＮ　＞が＜　 ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞であれば、無効領域６３は＜　ＦＲＡ門Ｅ　 −ＰＡＴＴＥＲＮ　＞が無効か否かそして、その＜　ＰＲＡＭｆｉ　−ＰＡＴＴ ＥＲＮ　＞に関するサイン：Ｓはネガティブであることを示す。

また、レコード５１は述部／クラス名領域５６および分野／スロット各領域５７ を含み、それらの内容は、それらが＜　ＦＲＡＭＥ　−ＦＡＴＴＥＲＮ　＞に関 するものであるならば、データベース・システム１０の事実部分１２のクラス中 の１スロツトを識別する。値領域６０および値タイプ領域６１の内容は１つの値 および値のタイプ、すなわち、値領域６０内に含まれる値が一定値であるかある し１【よ変数であるかを示し、関連操作者領域６２の内容は関連操作者を識別す る。

規則の処理 １、前向き連鎖規則 上述のように、第１図に図示されるシステム内で用し）られる前向き連鎖規則に おいて、３つのタイプの命令、すなわち、ＣＲＥＡＴＥ。

ＤＥＬＥＴＥ、およびＵＰＤＡ、ＴＥがオペレータ・インターフェース１５から の命令かまたは別の前向き連鎖規則の処理のしλづれかに応じて実行され得、こ れにより、データベース・システムｌＯの事実部分１２の内容が変えられる。こ れらの命令のし）づれにも応じて、前向き連鎖推論エンジンおよび知識要求トラ ンスレータ１４はその命令の１つの結果として点火しうる前向き連鎖規則を処理 するために、第４Ａ乃至４Ｆ図に図示されるフローチャートで概略的に述べられ る動作を実行する。他方、オペレータ・インターフェース１５から目標を受けた ことに応じて、後向き連鎖推論エンジン１７および知識要求トランスレータ１４ はその目標が満たされるか否か、すなわち、その目標が真実であると証明されう るか否かを決めるために、第５Ａ乃至５０図に概略的に述べられる動作を実行す る。

第４Ａ乃至４Ｆ図を参照すると、知識要求トランスレータ１４およびデータベー ス管理モジュール１３と共に、前向き連鎖推論エンジン１６は最初に点火しそう な前向き連鎖規則を選択し、それに関係するレコード３１をデータベース・シス テム１０の規則部分１１から検索し、その規則を組み立て、その組み立てられた 規則を前向き連鎖規則保持領域１８に読み込む０点火しそうな規則を選択するた めの基準はその前向き連鎖推論度さを生じせしめるよう実行された命令のタイプ に依存する。特に、その命令がＵＰＤＡＴＥ命令であったならば、その選択され る規則はその命令の＜　ＦＲＩＩＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞内のクラス名およ びスロット名に対応するクラス名二ＣＮおよびスロット名：ＳＮを備えた＜　Ｆ ＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞を含むものである。なぜなら、それらはＵＰＤ ＡＴＥ命令に応じてデータベース・システムｌＯの事実部分１２に読み込まれた 更新情報に基づいて点火するかもしれないもののみであるからである。

他方、その命令がＣＲＥＡＴＥ命令であれば（第４Ｂ図）、選択される規則は正 のサイン：Ｓを有し、命令の中の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞中のク ラス名およびスロット名に対応するクラス名：ＣＮおよびスロット名：ＳＮを有 する＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲ）ｌ　＞を含むものである。なぜなら、そ れらの規則はクラス名：ＣＮにより識別されるクラス中の追加された入力に基づ いて点火するかもしれないもののみであるからである。

最後に、その命令のＤＥＬＥＴＥ命令であったならば（第４ｃ図）、選択される 規則は負のサイン；Ｓを有し、命令の中の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　 ＞中のクラス名に対応するクラス名二ＣＮを有する＜　ＦＲＡ）ＩＥ　−ＰＡＴ ＴＥＲＮ　＞を含むもノテある。ＤＥＬＥＴＥ命令に応じて点火するであろう唯 一の規則はクラス名二ＣＮにより識別されるクラスの中に入力が存在せず、した がって、サイン；Ｓが負でなければならないものである。

このような背景で、第４Ａ図をみると、１つの命令の実行に応じて点火しそうな 規則の検索を始める際に、前向き連鎖推論エンジン１６はまず、実行されようと する命令を含む規則検索要求を知識要求トランスレータ１４へ送るために生成す る（ステップ１００）、そして、知識要求トランスレータはその規則検索要求内 に含まれる命令のタイプを決定する（ステップＩ　Ｑ　１−）　、命令がＵＰＤ ＡＴＥ命令であるならば、知識要求トランスレータ１４はその左手側に、規則検 索要求内のクラス名二ＣＮおよびスロット名：ＳＮに対応するクラス名：ＣＮ＃ よびスロ７）名；ＳＮの少なくとも１つのスロ７）を有する＜　ＦＲＡＭＥ　− ＰＡＴＴＥＲＮ　＞を有する規則をデータベース管理モジュール１３に識別せし めうる、データベース管理モジュール１３に対応するデータベース問い合わせを 発生する（ステップ１０２）。

データベース管理モジュール１３はステップ１０２において知識要求トランスレ ータ１４により発生されるデータベース問い合わせを受け、それの処理へと進む 、その処理において、データ・ベース管理モジュール１３はその内容が知識要求 トランスレータ１４からのデータベース問い合わせの中のクラス名二ＣＮおよび スロット名：ＳＮに対応する、クラス名領域３６およびスロット名領域をどれか が備えているか否かを決めるために、規則部分１１内のレコード３１を検索して 、レコード３０内で識別される規則に基づいて探索動作を行う、そのような規則 がデータベース・システム１０の規則部分ｌｌ内に存在すれば、データ・ベース 管理モジュール１３は探索の間にそれが識別した規則の規則定義に対応するレコ ードにより応答する（ステップ１０３）、データ・ベース管理モジュール１３か らの応答を受けたことに応じて、知識要求トランスレータ１４は前向き連鎖推論 エンジン２１により次の処理のために前向き連鎖規則保持領域１８内での規則の 組み立てへと進む（ステップ１０４）。

上述のとおり、命令がＣＲＥＡＴＥ命令であるか、ＤＥＬＥＴＥ命令であれば、 規則認定および検索手順は異なる。第４Ｂ図を参照すると、命令がＣＲＥＡＴＥ 命令であれば、知識要求発生器１４はステップ１０１からステップ１１０へ進み 、そこにおいて、サイン：Ｓの値を正と識別し、それが、ＣＲＥＡＴＥ命令から Ｖ得したクラス名二ＣＮおらびスロット名：ＳＮを識別するデータベース問い合 わせを発生し、そのデータベース問い合わせをデータベース管理モジュールＩ３ へ転送する。この後、シーケンスはステップ１０３へと続（（第４Ａ図）。

他方、第４Ｃ図を参照すると一命令がＤＥＬＥＴＥ命令であれば、ステップ１０ １　（第４Ａｌｌｆｆｌ）から知識要求トランスレータ１３はステップ１２０へ 進み、そこにおいて、サイン：Ｓの値が負であり、それがＤＥＬＥＴＥ命令から 取得するクラス名二ＣＮを識別するデータベース問い合わせを発生し、そのデー タベース問い合わせをデータベース管理モジュール１３へ転送する。この後、シ ーケンスはステップ１０３へと続く　（第４Ａ図）。

知識要求トランスレータ１４が前向き連鎖規則保持領域１８内の点火しそうな規 則を組み立てた後、前向き連鎖推論エンジン１６は第４Ｄ乃至第４Ｆ図に示され るように１シーケンス進んで、そこにおいて、それは知識要求トランスレータ１ ４およびデータ・ベース管理モジュール１３と関連してデータベース・システム １０の事実部分１２の事実に基づいて、それらのうちどれが点火するかを決める ために前向き連鎖規則保持領域１８内の規則を処理し、それが点火すべきと決定 したものを点火する。

第４Ｄ図を参照すると、この動作において前向き連鎖推論エンジン１６はまず、 処理リストを設定し、その中で、それは前向き連鎖規則保持領域１８内の規則を 処理する順序を列挙する（ステップ１３０）、一実施例においては、前向き連鎖 推論エンジン１６はまず、値表現くＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞が全て一定である規則 を処理し、その後、いくつかの値表現＜　ＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞が一定であり、 いくつかのものは可変である規則へと続き、最後に全ての＜　ＶＡＬ　−ＥＸＰ 　＞が可変である規則を処理する。

前向き連鎖推論エンジン１６は処理リスト上で指定される順序により各規則の処 理をくり返し開始する。最初の繰り返しの間、前向き連鎖推論エンジン１６は処 理リスト上の最初の規則を処理するために選択する（ステップ１３１）、規則内 の全ての値表現＜　ＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞が一定であれば（ステップ１３２）、 前向き連鎖推論エンジン１６は知識要求トランスレータ１４へ固定パターン照合 要求を発生する（ステップ１３３）、このパターン照合要求は規則の＜　ＦＲＡ ＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞内の各＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥ ＲＮ　＞について、サイン：Ｓ、クラス名：　ＣＮ、スロット名：ＳＮと、各＜ 　５ＬＯＴ　−ＲＥＬ　−ＶＡＬ　＞内の関連操作者＜ＲＥＬ−ｏｐ＞および値 表現＜　ＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞を識別する。

知識要求トランスレータ１４は前向き連鎖推論エンジン１６からの固定パターン 照合要求を受け、その固定パターン照合要求内の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥ ＲＮ　＞に対するデータベース問い合わせを発生し、それをデータ・ベース管理 モジュール１３へ伝送する（ステップ１３４）、このデータベース問い合わせは データベース管理モジュール１３に、各＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞ について、１つの入力がその固定照合要求内の関連操作者：　＜ｌ？ＥＬ−ＯＰ ＞により識別される関連操作者による値表現、　＜　ＲＥＬ　−ＥＸＰ　＞によ り識別される値に関する値を全てが含むスロット名：ＳＮにより識別されるスロ ットを含む、クラス名二ＣＮにより識別されるクラス内に依存するか否かを示す よう要求する。データ・ベース管理モジュール１３は上述のように、そのような 入力が存在するが否かを決めるための存在調査を行い、知識要求トランスレータ １４に対する応答を出力する（ステップ１３５）、この応答はそのような入力が ＜　ＦＲＡ片Ｅ　−ＰＡＴ７ＥＩ？Ｎ　＞の全てについて存在するか否かを示し 、これにより＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞が満たされた か否かを示す。

＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞についてのデータ・ベース管理モジュー ル１３からの応答を受けると、知識要求トランスレータ１４は前向き連鎖推論エ ンジン１６へ送るために、そのことを示す応答を出力する（ステップ１３６）、 知識要求トランスレータ１４がらの応答が処理されている規則の＜　ＰＲＡＭＥ 　−ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞が満たされることを示せば、前向き連鎖推 論エンジン１６は点火リストまたはアジェンダ上にその規Ｍすを１＜（ステップ １３７）。

ステップ１３７０次に、前向き連鎖推論エンジン１６はそれが処理されるべき更 なる規則を認めるか否かを決めるために、処理リストを検査する（ステップ１４ ０）、処理リストが更なる処理されるべき規則であると認めれば、前向き連鎖推 論エンジン１６は次の規則を処理するためにステップ１３１へ戻る。しかしなが ら、処理リストが更なる規則を見出さなければ、前向き連鎖推論エンジン１６は ステップ１４１および１４２へと進み、そこにおいて、それは点火リスト上の規 則を点火する０点火された規則の＜　ＡＣＴＩＯＮ　−１ｊＳＴ　＞がＣＲＥＡ ＴＥ、ＵＰＤＡＴＥ、またはＤＥＬＥＴＥ命令を含んでいれば、前向き連鎖推論 エンジン１６ばそれに応じて点火されるべき追加の規則を見つけるために、ステ ップ１００　（第４Ａ図）へ戻る。

上述のように、前向き連鎖推論エンジン１６はステップ１３２において、処理さ れている規則が可変値を決める値表現：＜ＶＡＬ−ＥＸＰ　＞を含む＜　ＦＲＡ ＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞をもっているか否かを決定する。規則が可変値を決 める値表現：　＜　ＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞を備えた＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴ ＥＲＮ　＞をもっていれば、前向き連鎖推論エンジン１６はステップ１３３乃至 １３７および１４０乃至１４２に関連して上述されたように、前向き連鎖推論エ ンジン１６が処理する一定値へとそれらを変更するために、可変値のための履行 リストを決めるように第４Ｆ図上に図示されるシーケンスへと向かう。

第４Ｆ図をみると、処理されている規則が可変値をもった少なくとも１つの値表 現：　＜　ＶＡＬ　−ＥＸＰ　＞を備えた＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　 ＞をもっていれば、前向き連鎖推論エンジン１６はステップ１５０へ進み、そこ において、それは＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　−ＬＩＳＴ　＞内の＜　 ＦＲＡ月Ｅ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞の中の可変の値表現：くシＡＬ−ＥχＰ〉の ための履行リストを要求する可変パターン照合要求を知識要求トランスレータ１ ４へ出力する。知識要求トランスレータ１４は履行リストのための値を得るため にデータベース問い合わせを出力し、それをデータ・ベース管理モジュール１３ へ送る（ステップ１５１）。

データ・ベース管理モジュール１３は履行リストのための値を供給するために、 データベース・システムｌＯの事実部分１２から値を検索する検索動作を行ない 、その値を知識要求トランスレータ１４へ送り（ステップ１５２）、今度は知識 要求トランスレータがそれらを前向き連鎖推論エンジン１６へ連送する（ステッ プ１５３）、そして、前向き連鎖推論エンジン１６は新しい規則例を生成するた めに、規則を介して履行リスト内でその値を通す。

（ステップ１５４）、ｉｉした後は、全ての規Ｒｖ例は全ての値表現、　＜　Ｖ ＡＬ　−ＥＸＰ　＞が一定値を含む＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞を有 する。その時点で、前向き連鎖推論エンジン１６はステップ１３３へ戻り、ステ ップ１３４乃至１３７および１４０乃至１４２において、規則例の各々を分離し た規則として処理する。

２、後向き連鎖規則 上述のように、目標または述部パターン：　＜ＰＲＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞を 指定する、オペレータ・インターフェース１５からの後向き連鎖命令に応じて、 後向き連鎖推論エンジン１７は第５Ａ乃至５０図に詳細に図示される後向き連鎖 推論動作を開始する。後向き連鎖推論動作の間、後向き連鎖推論エンジン１７は まず、第５Ａ図に図示される、目標であると証明されそうなデータベース・シス テム１０の規則部分１１中の後向き連鎖規則の検索を行う動作を開始し、それら の後向き連鎖規則は後向き連鎖規則保持領域１９内に保持される。

規則が検索されると、後向き連鎖推論エンジン１７は規則のいづれかが満たされ るか否かをきめるために、後向き連鎖規則保持領域１９内の規則およびデータベ ース・システム１０の事実部分１２の内容の各々に換算して、第５Ｂ乃至５０図 に図示される処理動作を開始する。少なくとも１つの規則が満たされれば、オペ レータ・インターフェース１７からの最上位目標は真であると証明されたとみな される。

後向き連鎖規則の各々を処理する間、後向き連鎖推論エンジン１７は全てが右手 側にある＜　ＰＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞に関連してパターン照合動作を 始める。さらに、パターン照合動作がうまくいけば、後向き連鎖推論エンジン１ ７はオペレータ・インターフェース１５から受けた最上位目標と同じやり方で、 副目標を定義する、右手側の述部パターン：　＜ＰＲＥＤ−ＰＡＴＴＥＲｓ　＞ の各々を処理する。

この手順は、連続する副目標レベルにより最上位目標を定義する１つの規則中の 述部パターン：　＜ＰＲＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞の各々について反復的に繰り 返され、最下位の副目標は右手側が＜　ＦＲＡＩｌＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞の みを含む後向き連鎖規則により定義される。

種々の副目標のレベルは、あるレベルでの副目標の各々がすぐ下の少なくとも１ つの副目標が満たされていると示されれば、満たされていることにより基本的に 一つの木を定義している。後向き連鎖推論エンジン１７はその木を降りる際、次 のいづれかとなるまで続行する。

（１）１つの規則が右手側の＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞がデータベ ース・システム１０の事実部分１２内の事実と一致しないところにたどりつき、 この場合、副目標はその技に沿った規則によってでは満たされず、後向き連鎖推 論エンジン１７は副目標があれば、それを満足する別の規則を試みるか、あるい は同じ目的のために次高位の副目標へ戻る。

（２）右手側がデータベース・システム１０の事実部分１２内の事実に一致する ＜　ＦＲＡｌ’ｌＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞のみで副目標のレベルのところに１ つの規則がたどりつき、この場合、その技に沿った最下位の副目標は満たされ、 後向き連鎖推論エンジン１７は次高位の副目標中の他の述部パターン＜　ＰＲＥ Ｄ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞を処理するために、次高位の副目標へ戻る。

後向き連鎖推論エンジン１７が（１１最上位の目標を定義する規則中の＜　ＦＲ Ａ？ｌＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞の全てがデータベース・システム１０の事実部 分１２内の事実により満たされており、かつ（２）最上位の目標を定義する規則 中の述部パターン＜　ＰＲＥＤ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞の全てが満たされている と判定すれば、後向き連鎖推論エンジン１７はオペレータ・インターフェース１ ５にその目標が証明されたことを報告する。

第５Ａ図をみると、後向き連鎖推論エンジン１７は最初に、述部パターン＜　Ｐ ＲＥＤ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞を受け、規則検索要求を出力し、それを知識要求 トランスレータ１４へ送る（ステップ２００）。

後向き連鎖推論エンジン１７は後向き連鎖動作を始める際にオペレータ・インタ ーフェース１５から受けた述部パターン＜　ＰＲＥＤ　−ＦＡＴＴＥＲＮ　＞を 規則検索要求内に供給する。

後向き連鎖推論エンジン１７からの検索要求を受けると、知識要求トランスレー タ１４は述部名および分野名を指定するデータベース問い合わせを出力し、その データベース問い合わせをデータ・ベース管理モジュール１３へ転送する（ステ ップ２０１）。

データ・ベース管理モジュール１３はそのデータベース問い合わせ内のものに対 応する１つの述部名：　ＰＲＥＤ　−ＮＡＭＥおよび少なくとも１つの分野名： Ｆ−ＮＡＭＥを有する左手側の述部パターン＜　ＰＲＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞ をもつ、データベース・システム１０の規則部分１１内の後向き連鎖規則を識別 するために、ステップ１０３（第４Ａ図）に関連して上述されたような探索動作 と同様な探索動作を行い、それは識別された後向き連鎖規則の規則定義に関する レコード５０および５１により応答する（ステップ２０２）、データ・ベース管 理モジュール１３がレコード５１により応答した後（ステップ２０４）、知識要 求トランスレータ１４は左手側（すなわち、目標）の述部パターン：　＜　ＰＲ Ｅ［ｌ　−ＦＡＴＴＥＲＮ　＞内の変数のための履行リストに沿って、後向き連 鎖規則保持領域１９内で規則を組み立てる（ステップ２０３）。

知識要求トランスレータ１４が後向き連鎖規則保持領域１９内で規則を組み立て 、履行リストをもたらした後、後向き連鎖推論エンジン１７はその規則に関連す る履行リスト内の各入力に対する規則例を生成し、関連する規１り例に、その入 力内の可変値を通す、（ステップ２０６）、そして、後向き連鎖規則エンジンは 簡単な順序による、その規則例の処理リストを設定する（ステップ２０７）、例 えば、この処理リストはまず右手側に、（ＦＲＡ？ＩＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ）の みを有し、述部パターン：　　（ＰｉｌＥＤ−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞を有さない規 則を列挙する。なぜなら、それらの規則は副目標を有さす、最も容易に処理され うるからである。

後向き連鎖推論エンジン１７は処理リスト上の最初の規則例の処理を開始する（ ステップ１０）、後向き連鎖推論エンジン１７は選択された規則例の＜　ＦＲＡ ＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞に関連してフレーム・パターン照合動作を開始する （ステップ２１２）、後向き連鎖推論エンジン１７により始められる照合動作は 第４Ｄ乃至４Ｆ図に関連して上述された動作と同様なものである。後向き連鎖推 論エンジン１７が照合動作がうまくいかなかったと判定すると、すなわち、少な くとも１つの＜　ＦＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞について、データベース・ システム１０の事実部分１２内の事実がその＜　ＦＲＩＩＭＥ　−ＦＡＴＴＥＲ Ｎ　＞を満足していなかったならば、後向き連鎖推論エンジン１７は処理リスト 上の付加的な規則例を処理するためにステップ２１１へ戻る（ステップ２１５） 、処理リスト上の全ての規則が処理されてしまえば、後向き連鎖推論エンジンは その処理の外に出る。

しかしながら、後向き連鎖推論エンジン１７がステップ２１３において、規則例 の＜　ＰＲＡＭＥ　−ＰＡＴＴＥＲＮ　＞の全てに関しての照合動作が満たされ たと判定すると、その規則例が右手側の述部パターン：　　（ＰＲＥＤ−ＦＡＴ ＴＥＲＮ＞を含んでいるか否か判定するためにステップ２１６へ進む、もしそう でなければ、それは規則例が満たされていることを示し、これにより、そのレベ ルでの目標が成功であうたことを示す、後向き連鎖推論エンジン１７はその目標 が満たされたことを示す通知を戻し、その目標が最上位の目標であれば、それに より、オペレータ・インターフェース１５へ成功通知を送らしめ、その目標が最 上位の目標でなければ、その規則についての次の述部パターン：　＜ＰＲＥＤ− ＰＡＴＴＥＲＮ　＞をそのレベルが処理するために、次高位のレベルに戻らしめ る。

上述のように、第１図乃至第５Ｃ図に図示されたシステムの利点は前向き連鎖規 則および後向き連鎖規則の両者を含む規則がデータベース・システム１０内に、 よくあるように保持されてい不ので、データベース・システム１０は多くの操作 者の間で共用され、また、その規則も多くの操作者の間で共用されうる。更に、 代表的なデータベース・管理システムは従来のエキスパート・システムにはなか った、アクセス要求の同時発生を解決し、エラーからの回復を容易ならしめる広 範な能力をもたらす、さらに、各々の保持Ｎ域１８および１９に移された前向き および後向き連鎖規ＭｊＪは点火しそうなもののみであるので、その保持領域は 各々、全ての前向きおよび後向き連鎖規則の全てを保持しうるほどの充分な大き さである必要はない０代表的には、規則保持領域は各推論エンジン１６および１ ７の仮想メモリ内にあるので、その仮想メモリは知識要求トランスレータ１４に より判定されるとおりの点火しそうな規則を保持するに充分なだけ大きくあれば よい。

上述の説明は本発明の特定の実施例に限って行われた。しかしながら、本発明の いくらかまたは全ての利点を達成する変形例および応用例がなされうろことは明 白であろう、したがって、そのような変形例および応用例が本発明の真正なる精 神および範囲内となるよう保護することが添記の請求の範囲の目的である。

新規なものとして請求され、特許権により保護されることを望まれるものは次の ものである。

ＦＩＧ、１ 第３人−１図　　　　　　　　　第３Ｂ−１図＠４Ａ　図　　　　　　前向き連 鎖規則の動作１頭前向き連鎖推論ニンジンは実行される１つのスロット名を備え たフレーム・／（ターンをそれらのフレーム・パターン・リスト内に有するレコ ードおよび定義している前向き連鎖規則を識別し、検索するために、データベー ス問い合わせを生成し、データベーク管理モジニーｔｗ　ヘｆ−タベース問い合 わせを送る。

１０４知Ｖ＆要求ト５／スレータは約向き連鎖規則検算領域内で規則を組み立て る。

＃４Ｄ図 第　４　Ｂ　■ ＋１０　知識要求トランスレータは命令中のクラス塩と１スロット名に対応する クラス塩と少なくとも１つのスロット塩を儂えたフレーム・バ！−ンをそれらの ７レーム・パターン・リスト内に有するレコードおよび定義している繭向き連鎖 規則を識別し、検索するために、データベース問い合わせを生成し、データベー ス管理モジュールへデータベース問い合わせを送る。

＄４０ｖ！Ｊ １２０知識要求トランスレータは命令中のクラス塩に対応するクラス塩を備えた 無効とされたフレーム・パターンをそれらのフレーム・パターン・リスト内に有 する、レコードおよび定義している前向き連鎖規則を識別し、検索するために、 データベース問い合わせを生成し、データベース管理上ジ島−ルへデータベース 問い合わせを送る。

（↓）第４Ａ図 第　４　Ｄ　図 １３０　豹向き連鎖推論エンジンはまず、その全てのＶＡＬＥＸＰが一定でちる 規則、次にそのＶＡＬ　　ＥＸＰのいくらかが一定であシ、いくらカーは可変で ちる規則、最後にそのＶＡＬ　　ＥＸＰの全てが可変でちる規則を含む、規則の 処理リストを前向き連鎖規則保規則の処理を闘始する。

−タペース問い合わせを発生する。

分肉で存在ＩＡｆを実行し、知識要求トランスレータへの応答を発生する。

第４Ｅ図 を 論エンジンへの応答を発生する。

ンジンは点火しているリストに規則Ｉｉ−載せる。

ｊｌｒ４Ｐ　図 ンスレータへの可変パターン照合要求を発生する。

！５２データベース管理モジ為−ルは履行リストのため僅１規則に通し、規則処 理リスト上に規則例を挿入する。

第ｓ人図　　　　徒向き連鎖規則の動作包　　後向き連鎖推論−・ノーは目漂の 述部パター・を受け、そのその述部パターンを識別する、知＠要求トランスレー クへの規則検索要求を発生する。

２０＋　　　知１１５求）ランスレータは０漂の述部パターン内の述部名および １つの分野名に対応する述部名および少なくとも１つの分野名をその左手偏の述 部パターンに有するレコードおよび定義する後向き連鎖規則を識別し、検索する ために、データベース問い合わせを発生する。

２０３知Ｖ＆要求ト２ンスレータは後向き連鎖検索領域内で規則を組み立て、デ ータベース管理上ジェールによりもたらされる規則定義および後向き連鎖推論工 ／ジンによりもたらきれる目標の述部パターンに応じて可変の履行リストを発生 する。

蔦　５　Ｂ　囚 を判定する。

国際調査報告 一ンとして処理するためのステップへ戻る。

１ｊ１−−−−＋＾ｅ−ｍ−＋−ｗＰＣＴ／ＩＪＳ８９１０２ａ３３

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. １．Ａ．事実および規則を保持するための複数のレコードを含むデータベース・ システムと、 Ｂ．規則検索要求に応じて、前記データベース・システムからの規則の検索を可 能ならしめるデータベース要求を発生するための知識要求トランスレータ、なお 、規則の検索は各々、前記規則は検索要求内に含まれる規則選択規準に基づいて いる、と、Ｃ．規則選択規準を含む規則選択要求を発生し、前記知識要求トラン スレータにより検索された規則に関連して推論動作を行うための推論システム、 なおこの推論システムは推論動作に関連して用いられる前記データベース・シス テムからの事実の検索を可能ならしめる、とを含むシステム。
2. ２．前記推論システムは規則を保持するための規則保持領域および推論エンジン を含み、この推論エンジンは規則検索要求を生成して、前記規則保持領域に保持 されている規則に関連して推論動作を行い、前記知識要求トランスレータは前記 規則保持領域内の規則検索要求に応じて検索された規則を保持する請求の範囲第 １項に記載のシステム。
3. ３．前記推論システムは Ａ．各々が規則選択規準を含む、規則検索要求を発生する規則検索要求部分と、 Ｂ．規則検索要求に応じて、知識要求トランスレータにより検索された規則に関 連して推論動作を行う規則処理部分とを含む請求の範囲第１項に記載のシステム 。
4. ４．前記規則の各々は前記データベース・システム内の事実および規則内の値で 表現されたものに関連して、少なくとも１つの四達動作を識別する１つの規則の 値表現要素を含み、前記規則処理部分は Ａ．論理的決論を識別するために、前記データシステム内の事実と関連して、そ の値が固定値で表現された規則値表現要素を処理するための固定処理部分と、 Ｂ．１つの選択された論理的決論をもたらす可変値表現の値を識別するよう履行 リストを生成するために、前記データベース・システム内の事実に関連して、そ の値が変数値により表現された規則値表現要素を処理するための可変処理部分と 、Ｃ．前記固定処理部分および前記可変処理部分の動作を制御するための制御部 分と を含む請求の範囲第３項に記載のシステム。
5. ５．前記制御部分はまず、前記固定処理部分に、その規則値表現要素の全てが固 定値である規則の規則値表現要素を処理せしめ、つづいて、前記可変処理部分お よび前記固定処理部分に、その規則値表現要素のうちの少なくとも１つが可変値 である規則の規則値表現要素を処理せしめる請求の範囲第４項に記載のシステム 。
6. ６．各規則は関連する名称、関連操作者および値で表現されたものを有する、少 なくとも１つの規則値表現要素を含み、規則検索要求の各々は選択規準として、 １つの名称を含み、前記知識要求トランスレータは規則検索要求に共に含まれる 名称に対応する名称を含み、少なくとも１つの規則値表現要素を有する規則を前 記データベース・システムから検索することを可能ならしめる請求の範囲の１つ の項に記載のシステム。
7. ７．規則値表現要素の各々に関連する名称は主要部分および付随部分を有してお り、規則検索要求の各々は選択規準として、主要部分および付随部分を有する名 称を含んでおり、前記知識要求トランスレータは前記名称の主要部分および付随 部分の両者を用いて規則検索を可能ならしめる請求の範囲第６項に記載のシステ ム。
8. ８．前記データベース・システムは Ａ．各々が１つの規則値表現要素を保持するための複数のレコードを含む規則保 持部分なお、前記レコードは名称を保持するための名称領域を含んでいる、と、 Ｂ．各々が１つの名称を含む、前記知識要求トランスレータからのデータベース 要求に応じて、前記規則保持部分の内容を検索するためのデータベース管理部分 、なお、このデータベース管理部分はその名称領域内容が前記データベース要求 内の名称に対応する、前記規則保持部分からのレコードを検索する、とを含む請 求の範囲第６項に記載のシステム。
9. ９．各レコードは更につの規則の認識情報を保持するための規則認識情報領域を 含み、前記知識要求トランスレータはデータベース要求に応じて、そのデータベ ース要求に応じて検索される名称を含む記録の内容により識別される規則に関す る全てのレコードを検索するようデータベース管理部分を動作可能とする。
10. １０．前記記録は更に前記規則内の前記規則値表現要素の順序を識別する順序認 識領域を含み、前記知識要求トランスレータはその規則に関するレコードを受け たことに応じて、その順序認識領域内で認識される順序で１つの規則を組み立て るための規則組み立て部分を含んでおり、この組み立てられた規則は後で、推論 動作に関連して推論システムにより用いられる請求の範囲第８項に記載のシステ ム。
11. １１．Ａ．事実および規則を保持するための複数のレコードを含むデータベース ・システムと、 Ｂ．規則検索要求に応じて、前記データベース・システムからの規則の検索を可 能ならしめるようデータベース要求を発生するための知識要求トランスレータ、 なお、規則の検索は前記規則検索要求内に含まれる規則選択規準に基づいており 、前記知識要求トランスレータは規則仮想メモリ内で検索された規則を組み立て る、と、 Ｃ．規則選択規準を含む規則検索要求を発生し、前記規則仮想メモリ内の規則に 関連して推論動作を行うための推論システム、なお、この推論システムはその推 論動作に関連して用いるための前記データベース・システムからの事実の検索を 可能ならしめる、と を含むシステム。
12. １２．Ａ．事実および規則を保持するための複数のレコードを含むデータベース ・システムを維持し、 Ｂ．規則選択規準を含む規則検索要求を発生し、Ｃ．規則選択規準に応じて前記 データベース・システムから規則を検索し、規則仮想メモリ内で検索された規則 を組み立て、Ｄ．前記データベース・システムからの事実および前記規則仮想メ モリ内の規則に関連して推論動作を行うステップを含むシステム。
13. １３．前記規則の各々は前記規則内に、前記データベース・システム内の事実に 関連して少なくとも、一関連操作者を認識する規則値表現要素および１つの値表 現を含み、推論動作実行ステップは Ａ．１つの論理的決論を議別するために前記データベース・システム内の事実に 関連して、その規則値表現要素の全てが一定の値である、値で表現されるものを 含む、規則の規則値表現要素を処理し、 Ｂ．１つの選択された論理的決論をもたらす前記可変値表現の値を識別するよう 履行リストを生成するために、前記データベース・システム内の事実に関連して 、その値表現が可変値を含む規則値表現要素を含む規則の可変値を含む値表現を 含む規則値表現要素を処理し、 Ｃ．その選択された論理的決論をもたらすため前記データベース・システム内の 事実に関連して、その値表現が可変値を含む規則値表現要素を含む規則の、一定 値を含む値表現を含む規則値表現要素を処理する ステップを含んでいる。
14. １４．各規則は関連する名称、関連操作者および値表現を有する、少なくとも１ つの規則値表現要素を含み、各規則検索要求は選択規準として、１つの名称を含 み、規則を検索するステップは１つの規則がその規則検索要求と共に含まれる名 称に対応する１つの名称を含む、少なくとも１つの規則値表現要素を含んでいる か否かを決めるステップを含んでいる請求の範囲第１１項に記載のシステム。
15. １５．規則値表現要素の各々の関連する名称は主要部分と付随部分を有し、規則 検索要求の各々は選択規準として、主要部分と附随部分とを有する名称を含み、 規則検索のステップは規則が前記選択規準の主要部分に対応する主要部分を含む 少なくとも１つの規則値表現要素および前記選択規準の附随部分に対応する附随 部分を含む前記規則値表現要素を含んでいるか否かを決めるステップを含む請求 の範囲第１４項に記載のシステム。
16. １６．前記データベース・システムは（ｉ）各々が１つの規則値表現要素を保持 するための複数のレコードを含む規則保持部、なお、前記レコードは１つの名称 を保持するための名称領域および１つの規則の識別情報を保持するための規則識 別領域を含んでいる、と（ｉｉ）各々が１つの名称を含む、前記知識要求トラン スレータからのデータベース要求に応じて、前記規則保持部分の内容を検索する ためのデータベース管理部分、なお、データベース管理部分はその名称領域の内 容が前記データベース要求内の名称に対応する、前記規則保持部分からのレコー ドを検索し、前記規則検索ステップはデータベース要求に応じて、そのデータベ ース要求に応じて検索される名称を含むレコードの内容により識別される規則に 関するレコードの全てを検索するステップを含む請求の範囲第１４項に記載のシ ステム。
17. １７．前記レコードは更に、前記規則内の前記規則値表現要素の順序を指定する 順序指定領域を含み、前記規則検索ステップは規則に関するレコードを受けるこ とに応じて、検索されたレコードの順序指定領域の内容を用いて、１つの規則を 組み立てるステップを含む請求の範囲第１６項に記載のシステム。