JPH03167632A - エキスパートシステムのデータ構造 - 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】 Ａ　産業上の利用分野 本発明は、プラントの運転や運用を支援するためのエキ
スパートシステムに係り、特に知識ヘースのデータ構造
に関する。

Ｂ．発明の概要 本発明は、システム系統図を表示画面とし、系統図の作
画処理によって関連する知識ベースデータ及び系統設備
データを生成編集するにおいて、生成編集したデータの
構造を推論用と表示用とで区別しかつ共有化できるよう
にし、 データ取り扱いを効率良くかつ確実，容易にするもので
ある。

Ｃ．従来の技術 エキスパートシステムは、構築されｆこ知識ベースを使
って推論を行う実行環境と、知識ベースを生成編集する
編集環境に大別される。

主としてプラントの運転や運用を支援するためのエキス
パートシステムは、その実行環境では対象プラントのデ
ータをオンラインで人力し、そのデータに基づいて各種
支援機能を実行する。例えば電力系統や下水道処理施設
への適用には受変電設備切換支援や、ポンプ運転の可否
を推論結果と５して得る。これら実行状況及び実行結果
は、対象プラントから得る各種情報と共に種々の表示画
面に表示され、またユーザのオペレータからのコマンド
入力もキーボードやマウスを使って受け付けられる。

第３図はプラントの運転や運用を支援するためのエキス
パートシステム構成図を示す。知識ベース１には系統設
備機器を対象としたプログクノヨンルールやルームデー
タが格納さ乙、この知識の生成と編集に知識ベースエデ
ィタ２とキーボード３とＣＲＴ表示装置４が使用される
。系統設備データベース５には対象プラントのシステム
系統図データが格納される。ここでシステム系統図は対
象プラントの設備や機器をンンポルと呼ぶ図形データで
表現し、これらを配置し接続することでプラントの機能
を表現する図面に相当する。このシステム系統図データ
は作画エディタ６とキーボード３とＣＲＴ表示装置４を
使ってデータベース５に作成保存される。また、システ
ム系統図の各図形データはオンライン通信で与えられる
系統設備の状態（オン・オフ状態や運転状態）データも
含まれ、系統設備の状態変化に応じた編集が行われ、Ｃ
ＲＴ表示装置４に表示される。

推論部７はコンパイル方式により知識ベースＩの知識と
系統設備データベース５のシステム系統図データから受
変電設備切換支援の推論やボンブ運転の可否等の推論を
行う。

Ｄ．発明が解決しようとする課題 従来のエキスパートシステムは、知識ベースｌの知識生
戊編集には知識ベースエディタ２を使って対話形式で行
い、系統設備データベース５のシステム構成図データの
生戚編集には作画エディタ６によって対話形式で行う。

この従来システムでは、対象プラントの設備変更や追加
さらには知識表現方法の変更には、知識ベース１のデー
タ編集と系統設備データベース５のデータ編集を夫々行
うという頃わしさがあった。

この問題は、知識ヘースエディタ２に作画エデ，イタ６
の作画Ｗ１能を持たせたシステム構成１こおいても依然
として解消されない。

そこで、本願出願人は、知識ベースデータの生成編集時
に系統設備データの生成編集も併せて行うようにしたデ
ータの生或編集方式を提案している。

この方式は知識ベースエディタに作画機能を付加し、作
画機能によるシステム系統図の生成編集によって関連す
る表示データ及び知識ベースのデータ生成編集を行うよ
うにする。

上述のデータ生成編集方式では、推論用データと表示用
データの一括生成編集もできるが、推論ノステム側か表
示用データを区別したデータ取り扱いを行うなど煩稚な
処理になる恐れがある。また、表示側では表示用のデー
タに対して表示更新に手間取り、オンラインでの表示性
能低下や表示処理形態を従来のプラント監視制御システ
ムとは著しく異なるものにして操作を煩わしくする恐れ
がある。

本発明の目的は、上述のデータ生成編集方式におけるデ
ータ取り扱いを効率良くしかも確実，容易にするデータ
構造を提供することにある。

Ｅ．課題を解決するための手段と作用 本発明は上記目的を達成するため、システム系統図を表
示画面としてプラントの運転や運用を支援するためのフ
レーム構成の知識ベースと推論部及びシステム系統図の
表示処理部を備え、前記システム系統図の作画データか
ら該システム系統図に関連する知識ベースの知識生成・
編集及び表示に必要な系統設備データの生成編集を行う
エキスパートシステムにおいて、前記作画データから生
成するデータ構造は推論用と表示用を区別しかつ共有化
し、該データから表示に必要な表示データの抽出及び表
示更新を行うための指標を図形単位毎に付属させ、推論
用と表示用を区別することで推論部でのデータ取り扱い
及び表示処理側でのデータ取り扱いを効率良くし、また
データ共有化によってデータ生成編集を容易にし、表示
更新のための指標を有することで表示更新の誤りを無く
しまた容易にする。

Ｆ．実施例 第ｌ図は本発明の一実施例を示すシステム構成図である
。知識ベースエディタ８は知識ベースｌへのフレームデ
ータ獲得のための編集機能のほかに、系統設備データを
獲得するための作画機能を具える。ノンホルファイル９
は作画の基本となる図形データを保存し、パターンファ
イルｌＯはシンボルを組み合わせた図形データを保存す
る。図形・知識関連ファイル１１はノンポルやパターン
と知識ベースｌのデータとの関連を定義するデータを保
存する。作画データファイル１２は知識ヘースエディタ
ｌか生成する作画データを保存する。

実行用表示処理部ｌ３はデータベース５のデータに従っ
てシンホルファイル９等のンンボルを参照しながら図形
データを作成し、ＣＲＴ表示装置４Ａに現在のシステム
系統図を表示する。また、推論部７との間で現在の表示
に関連するシステム状態データの授受及び推論結東デー
タの授受を行う。

この構成において、知識ベースエディタ８は、ノンボル
ファイル９とパターンファイルＩＯと図形・知識関連フ
ァイル１１及び知識ベースｌ内のフレームのクラス定義
ファイルを用いて対話形式で作画による知識ベース（イ
ンスタンスフレーム）の生成を行う。この作画による知
識ベースの生成は、まず、シンボルやパターン図形をフ
ァイル９，１０から選択し、これを表示画面上に配置す
ると共に接続を行う操作によって作画を行う。次に、配
置したシンボルやパターンに対するデータ定義を行う。

このデータはシンボルやパターンに対応するクラスの定
義に基づいて行う。これにより、知識ベースのインスタ
ンスを生成する。これら操作により、知識ベースエディ
タ内は作画データと知識データ及びそれらの関連情報を
保有する状態となる。そして、知識データは知識ベース
ｌ内のフレームに書き込まれ、作画データは作画データ
ファイル１２に書き込まれる。そして、知識データと作
画データを結合して、系統設備データベース５を出力す
る。

ここで、知識ベースエディタ８によって生成されるデー
タ構造は第２図に示すデータ項目にされ、各データ項目
について推論用と表示用との区別を○印を付加して示す
。同図中、図面表示制御データには当該図面の全体作図
範囲を画面のＸ，Ｙ座標値として与え、ページ数は複数
図面について付加され、各ページ範囲には各図の画面範
囲をＸ．Ｙ座標値として与える。シンボルデータはンン
ホル識別子（名称）と配置座標（Ｘ．．Ｙ）で図形デー
タを特定し、シンボル表示用付加データには当該ノンボ
ルのインスタンス名称とデータ参照用アドレスとタグ番
号と機４名弥等かが与えられる。

また、副画面が有る場合にはその有無と副画面番号とデ
ータ数１インスタンスフレーム名，対応ポインタが与え
られろ。これらシンボル表示用付加データは知識ベース
の関連情報として取り扱われる。またデータ参照用アド
レスは表示更新を行うための指標である。

次に、接続線データはシンボル間の接続線図形を特定す
る始点，終点座標と接続表示点の有無１こよって画面上
の表示データとし、接続線表示用付加データζこインス
タンス名称とデータ参照用アドレスとタグ番号と機器名
称が与えられ、これらデータは知識ベースの関連情報と
して取り扱われるし、データ参照用アドレスは表示更新
を行うための指標にされる。

固定図形データは、固定の文字データと図形データに分
けられ、これらは座標や寸法等が特定されて画面表示用
データとして利用される。

第１図に戻って、データヘース５のデータは実行環境で
は必要な表示データが表示処理部ｌ３に与えられ、シン
ボルファイル９等で図形データに変換してＣＲＴ表示装
ｉｔ４Ａに画像として表示される。また、知識ベースｌ
の知識は別途作戊されるルールファイルＩＡのルールと
共に推論部７で参照され、推論結果が表示処理部ｌ３を
通してＣＲＴ表示装置４Ａに表示される。まｆ二、実行
環境において、オンラインデータによる表示更新がデー
タベース５上でなされ、ＣＲＴ表示装置４Ａでの表示更
新になる。

なお、生成データは運用初期に表示処理部１３側に送る
のみであり、以後は系統図変更のみに再転送するもので
、これ占データを常時授受するものでは無い。

上述のように、知識ベースエディタにおいて作画機能に
よる作画に従って生威されるデータは、推論用と表示用
のデータを共有したデータ構造とする。これにより、作
画操作により知識ベースの知識及び系統設備データヘー
スの表示データ及びそれらの関連情報が一括生成さ乙る
のに加えて、表示用データと推論用データを区別して推
論（び表示に効率良く使用されると共に表示更新を行へ
ための指標が各々の更新図形単位毎に付属されて誤りチ
ェック等を容易にする。

Ｇ　発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、作画により生成編集す
るデータ構造は、推論用と表示用を区別しかつ共有化し
、表示に必要なデータの抽出及び表示更新を行うための
指標を設けたため、データ取り扱いを効率良くし、また
データ生成編集を容易にし、表示更新の誤りを無くす効
果がある。また、従来のプラントの監視制御と同等の表
示処理形態を得ることを容易にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すシステム構成図、第２
図は実施例のデータ構造図、第３図は従来のシステム構
成図である。 ｌ・知識ベース、ｌＡ・・・ルールファイル、３・・・
キーボード、４，４Ａ・・・ＣＲＴ表示装置、５・・・
系統設備データベース、７・・・推論部、８・・・知識
ベースエディタ、９・ノンボルファイル、ＩＯ・・・パ
ターンファイル、ＩＩ・・図形・知識関連ファイル、１
２　作画データファイル、ｌ３・・・実行用表示処理部
。 第１図 実施例のシステム横成図 知識ベース ルールファイル キーボード （ｌｉ’ｊｃ小装置 系統設備データベース 推論部 知識ベースエディタ ンンボルファイル パターンファイル 図形知識関連ファイル 作画データファイル 文行用表小処理部 第３図 従来のシステム楕成区 ４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）システム系統図を表示画面としてプラントの運転
   や運用を支援するためのフレーム構成の知識ベースと推
   論部及びシステム系統図の表示処理部を備え、前記シス
   テム系統図の作画データから該システム系統図に関連す
   る知識ベースの知識生成・編集及び表示に必要な系統設
   備データの生成編集を行うエキスパートシステムにおい
   て、前記作画データから生成するデータ構造は推論用と
   表示用を区別しかつ共有化し、該データから表示に必要
   な表示データの抽出及び表示更新を行うための指標を図
   形単位毎に付属させたことを特徴とするエキスパートシ
   ステムのデータ構造。