JPH0481968A - 知的計画支援システム - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、企画、分析業務において、スケジューリング
等の計画、設計を行う場合、制約された条件により解が
求められないときでも、制約条件を緩和して満足した計
画の作成を支援する知的計画支援システムに関するもの
である。

〔従来の技術〕

近年、消費者のニーズに激しい変化が見られるようにな
ってきた。このような変化に従追するためには迅速に新
しい商品の企画を行う必要があり、その実現のために、
企画・分析業務へのコンピュータ支援が要求されている
。

従来の計算機支援システムとしては、基幹情報システム
等の合理化を主目標としたものが多かった。そのような
支援システムを、計画・分析業務にも利用を拡大しよう
とすると、次のような問題が生じてくる。

（ｉ）第１の問題は、制約条件をどのように緩和するか
である。

すなわち、計画を作成する際には、全ての条件を満足す
ることができない場合が多くなっており、プロセスシス
テムの状況に応じて必要最低限の評価指標値の維持を可
能にする等の多段階での評価が計画時に求められている
。

企業が位置する環境が大きく変化してくると、システム
全体としての最適化は望めなくなり、どの点で満足する
かということが課題となってくる。

そのために、単に計画作成が可能な否かという形で、一
意的に計画を定義することはでき難くなっている。そこ
で、プロセスシステムの状況に応じ、必要最低限の評価
指標値の維持を可能にするという多段階の評価が求めら
れる。評価指標値の状況のレベルとそれに対応する運用
方法が複数のランクで規定される場合のシステムの計画
評価をどのように定義し、計算機支援を行うかが課題で
ある。

（ｉｔ）第２の問題は、トライアンドエラーによる時間
の浪費に対して、計算機によりどのように支援するかで
ある。

すなわち、システムが置かれた状況が、社会の急激な変
化に伴ってめまぐるしく変わってきている。このように
、専門家でも経験していない状況下で計画作成する必要
が生じており、その結果、計画指針やルールへの設計者
の確信度は低下しており、満足が得られる合理的方法論
がなくなっている。そのような場合には、トライアンド
エラーが不可欠となるが、この方法でのアプローチは時
間がかかるという問題がある。

これまでに構築されてきた基幹情報システムから発生す
る膨大な情報を用いて、このアプローチを行い、的確に
処理することが求められる場合に、これをどのように支
援するかが問題である。

企画・分析情報システムに対するニーズは、スケジュー
リングの問題の外にも、種々の問題が幅広く存在する。

これらの企画・分析業務を支援するためには、専門家の
ロジックをシミュレーションすることが１つの課題であ
るが、その際の重要なロジックの１つが制約条件である
。この部属をＡＩ（人工知能）の分野でｒ計画型」、「
設計型」等の形で分類して、対応する考え方を導入して
いた。

第２図は従来のエキスパート・システムの機能ブロック
図であり、第３図は第２図における知識ベースの構成例
を示す図であり、第４図は第３図の知識ベース内のスケ
ジューリングルールにより割り付けられたスケジューリ
ング表の図である。

第２図に示すように、エキスパートシステムｌは、推論
エンジン２と、知識ベース３と、エンドユーザインター
フェイス４とからなる。

第３図に示すように、知識ベース３には、スケジューリ
ング・データエリア３５１と、スケジューリング・ルー
ルエリア３５２と、スケジューリング表エリア３５３と
が割り付けられている。

スケジューリング表を作成する場合、推論エンジン２は
知識ベース３内のスケジューリングルールに従って、ス
ケジューリング表に割り付けていく。

スケジューリング表は、第４図に示すように、日付欄３
００と、装置＊３０１とに分けられる。

各装置毎に、何日目にどの仕事を行うかという割付けが
表で行われる。スケジューリングデータ（Ａ、、　Ａ、
等）は、この表の空欄に、その仕事量を表わす面積で表
示される。例えば、この表で、同−装置欄では、スケジ
ュ−リングデータＡｌに連続してスケジューリングデー
タＢは割り当てられないというルールがある場合、スケ
ジューリングデータＢを割り当てる装置が他にないとき
には、そのスケジューリングデータは割り付け不能とい
う形で格納されていた。そして、割り付け可能な不能か
は別として、全てのデータについてスケジューリング処
理が終了した後に、専門家がその経験に基づきスケジュ
ーリング処理していた。なお、従来例については、例え
ば、「設計効率化の切り札ｊ（日経コンピュータ１９８
９．２．２７号、ｐｐ、７４〜８９）に記載されている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来より、「計画型」、「設計型」のエキスパートシス
テムが提案されているが、制約条件については、次の２
つの方式が考えられている。

（イ）制約条件に重み付けを行い、一定の重み以上の制
約だけで解を求め、解がないときには、その基準となる
重みを変更して制約条件を選択する方式。

（ロ）制約条件の緩和は、全て専門家にまかせて、計画
作成を行い、スケジューリングが終了した後に、スケジ
ュールできないデータが残ったときに、専門家がこれら
を緩和する制約条件を決めて最終的な解を求める方式。

しかしながら、上記（イ）（ロ）の方式のいずれも、専
門家が実際に行っている柔軟な制約緩和とは異なってお
り、専門家による修正量が多くなって、支援効果が少な
くなるという問題があった。

本発明の目的は、これら従来の課題を解決し、専門家に
よる効果的支援を受けることにより、利用者の計画作成
の労力を削減でき、かつ短時間で計画作成することがで
きる知的計画支援システムを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の知的計画支援システ
ムは、（ｉ）蓄積装置内のルールを用いて、割り付けデ
ータをスケジューリング表に割り当てていき、割り付け
不能なデータが発生した場合には、他に制御を渡して待
機するスケジューリングロジックと、割り付け不能なデ
ータが発生した場合に、通信回路を介して既作成のスケ
ジューリング表と割り付け不能データをスケジューリン
グロジックから受け取り、これらを格納するワークメモ
リと、スケジューリングロジックから起動されることに
より、ワークメモリの内容を読み込み、緩和すべき制約
条件を決定して、該当時点で緩和すれば処理条件を満た
すことが可能な複数の制約条件を検出し、制約条件を緩
和した結果のスケジュールを求めて、これをワークメモ
リに格納し、スケジューリングロジックに通知する制約
緩和システムとを設けたことに特徴がある。また、（ｕ
）制約緩和システムは、該当時点で緩和すれば処理条件
を満たすことができる複数の緩和代替案を検出する緩和
可能条件選択システムと、各緩和代替案毎に、制約条件
を緩和したときに結果として緩和せざるを得ない制約条
件を決定する因果関係決定システムと、各緩和代替案に
関してプラテオリテイを決定するプライオリティ決定シ
ステムと、制約条件を緩和した結果のスケジュールを求
め、割り付けが可能であることを確認する緩和状態確認
システムと、利用者が各システムのルールおよびパラメ
ータを環境変化に対応して修正するためのインターフェ
イスとを具備することにも特徴がある。また、（ｉｉｔ
）プライオリティ決定システムは、緩和すれば処理条件
を満たすことができる複数の制約条件毎に、処理条件と
過去の制約緩和履歴に基づいたプライオリティを設定す
ることにも特徴がある。また、（１ｖ）制約緩和システ
ムは、内蔵する各システムの処理を並列的に実行するこ
とにも特徴がある。また、（Ｖ）制約緩和システムは、
最もプライオリティが低い制約条件を緩和するのではな
く、最も早く検出された実行可能解を出力することにも
特徴がある。また、（■）制約緩和システムないし上記
緩和条件決定システムが緩和条件を決定している間に、
スケジューリングロジックは割り当て不能なデータを割
り当てない場合のスケジューリングを計算しておくこと
にも特徴がある。また、（カ）スケジューリングロジッ
クおよび蓄積装置を含むスケジューリングシステムと、
制約緩和システムとは、同時に起動可能な状態にしてお
くことにも特徴がある。また、１幅）スケジューリング
ロジックおよび蓄積装置を含むスケジューリングシステ
ムと制約緩和システムの両方の知識を、同期して動的に
変更することができる状態にしておくことにも特徴があ
る。また、（ｉｘ）蓄積装置および制約緩和システムに
対して、同一対象に関する複数の異なった知識のうち、
あるものを上記蓄積装置に、残りを制約緩和システムに
、それぞれ入力することにも特徴がある。また、（Ｘ）
制約緩和システムは、制約緩和処理に関する部門別の知
識を格納しておき、対象となる制約条件別に部門知識を
選択して緩和処理の方式を決定し、対象となる制約条件
が２以上の部門にまたがる場合には、統合知識により妥
協点を探ることにも特徴がある。また、（ｘｉ）制約緩
和システムでは、緩和可能な制約条件を利用者がスケジ
ューリングの過程で入力し、また利用者がスケジューリ
ングの途中で介入して緩和の仕方を修正することにも特
徴がある。また、（ｘｆｉ）制約緩和システムでは、各
制約緩和処理時点のスケジュール関連データを保存して
おくファイルを具備することにも特徴がある。また、（
ｘｎｉ）スケジューリングロジックおよび蓄積装置を含
むスケジューリングシステムでは、利用者と該スケジュ
ーリングシステムの間の情報交換を行うために、交換情
報の間に関連を付けて蓄積するとともに、利用者の特性
データを関連付けて表示するようにし、かつ情報交換を
分析して、情報交換が順調でない場合には、人間の専門
家を介入させることにも特徴がある。また、（ｘｔｖ）
スケジューリングシステムでは、スケジューリングの途
中で利用者が処理に介入できるスケジューリング履歴蓄
積システムと、交換情報の間に関連を付けて蓄積できる
操作情報選択表示システムおよび表示用端末とを、それ
ぞれ追加することにも特徴がある。（ＸＶ）スケジュー
リングシステムでは、利用者とスケジューリングシステ
ム間の交換情報および顧客データベースに蓄積された原
審情報から、顧客の介入重要度（緊急度）を判断するこ
とにも特徴がある。さらに、（ｘ　ｖｉ）制約緩和シス
テムないし上記プライオリティ決定システムは、過去の
緩和履歴を考慮した多属性効用関数を用いて、プライオ
リティを決定することにも特徴がある。

〔作　　用］ 本発明においては、スケジューリングシステムで、割り
付け不能なデータが発生した場合には、制御ルールによ
り、緩和条件決定システムを起動する。この緩和条件決
定システムは、緩和可能条件選択システム、因果関係決
定システム、プライオリティ決定システム、緩和状態確
認システム、利用インタフェイス等を駆動して、緩和す
べき制約条件を決定する。このうち、緩和可能条投選択
システムは、該当時点で緩和すれば処理条件を満たすこ
とができる複数の制約条件（緩和代替案）を検出する。

また、因果関係決定システムは、上記各緩和代替案毎に
、その制約条件を緩和したときに、結果として緩和せざ
るを得ない制約条件を決定する。プライオリティ決定シ
ステムは、緩和代替案に関して、そのプライオリティを
決定する。

緩和状態確認システムは、制約条件を緩和した結果をス
ケジュールを求めて、割り付けが可能であることを確認
する。さらに、利用者インタフェイスは、エキスパート
システム利用者が、エキスパートシステムのルール、パ
ラメータを環境変化に対応して修正するとともに、制約
緩和の仕方に問題がある場合には、それに介入する。ワ
ークメモリは、スケジューリングシステムと緩和可能条
件選択システムで行われるデータ交換を仲介する。

また、退避メモリは、緩和条件決定システム稼働中に、
稼働以前の状態データを保有する。また、切替え装置は
、切替え判断システムからの信号により、利用者からの
情報入力を専門家用ワークステーションに送るように通
信路を切り替える。また、追跡メモリは、利用者とスケ
ジューリングシステムの間での情報交換を蓄積する。切
替え判断システムは、追跡メモリ′をモニタし、利用者
とスケジューリングシステムの間の情報交換が順調でな
い場合、計画に人間の専門家を介入させるべきか否かを
決定する。さらに、追跡メモリに蓄積された計画作成情
報と顧客データベースに蓄積された顧客情報から、その
顧客の介、入重要度（緊急度）を判断して、操作情報選
択表示システムに伝達する。また、操作情報選択表示シ
ステムは、専門家用ワークステーションに利用者とスケ
ジューリングシステムの間の過去の情報交換内容ならび
に利用者の特性データを提供する。専門家用ワークステ
ーションは、専門家が利用者とスケジューリングシステ
ムの間の過去の情報交換内容をチエツクするとともに、
利用者からの入力情報をリアルタイムで得て、利用者の
計画作成に関するアドバイスを入力する。利用者データ
ベースは、利用者の特性データを格納する。さらに、知
識関連データベースは、スケジューリングシステムの知
識と緩和条件決定システム知識の間で関連するものの閏
のポインタを格納する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を、図面により詳細に説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す知的計画支援システ
ムの全体ブロック図であり、第５図は、第１図における
知識ベースの構成例を示す図であ第１図において、１は
スケジューリング・エキスパートシステム、６はワーク
メモリ、５は制約緩和エキスパートシステムである。ス
ケジューリング・エキスパートシステム１は、従来と同
じように、エンドユーザインターフェイス４と、推論エ
ンジン２と、知識ベース８とからなる。ただし、知識ベ
ース８は従来の内容と異なり、第５図に示すように、ス
ケジューリング・データエリア３５１、スケジューリン
グ・ルールエリア３５２、スケジューリング表エリア３
５３の他に、制御エリア３５４が格納される。

推論エンジン２は、スケジューリング処理を行う際に、
割り付け不能なデータが発生した場合、知識ベース８の
制御エリア３５４内のルールを用いて、既作成のスケジ
ューリング表と割り付け不能データをワークメモリ６に
格納し、制約緩和エキスパートシステム５に信号を送っ
て、割り付けを求める。ここで、推論エンジン２は、実
際にスケジューリングを実行するためのスケジューリン
グロジックと、それに基づいてスケジュールを演算する
演算装置も兼ねている。また、知識ベース８は、スケジ
ューリングデータを格納する蓄積装置である。また、制
約緩和エキスパートシステム５は、最もプライオリティ
が低い制約条件を緩和する場合もあるが、通常は、最も
早く見つかった実行可能層を出力する。

スケジューリング・エキスパートシステムｌは、制約緩
和エキスパートシステム５に制約緩和の依頼を行った後
も、緩和条件決定を行っている間に、割り当て不能なデ
ータを除いてそれ以外のスケジューリングを計算する。

従って、スケジューリングエキスパートシステムｌと制
約緩和エキスパートシステム５は、同時に起動可能な状
態にしておく。

スケジューリングエキスパートシステムｌの知識、つま
り知識ベース８内の知識と、制約緩和エキスパートシス
テム５内の知識とを、同期して動的に変更することがで
きる。また、同一対象に関する複数の異なった知識を、
１つはスケジューリングエキスパートシステムｌに、残
りは制約緩和三キスパートシステム５に、それぞれ入力
することができる。また、制約緩和エキスパートシステ
ム５には、制約緩和処理に関する部門別の知識を格納し
ておき、対象となる制約条件別に部門知識を選択して緩
和処理の方式を決定し、対象となる制約条件が２つの部
門にまたがる場合には、統合知識により妥協点を探る。

また、緩和可能な制約条件を、スケジューリングの過程
で、利用者が入力してもよい、また、スケジューリング
の途中で、利用者が処理に介入して緩和の仕方を修正す
ることも可能である。また、利用者とスケジューリング
システム間の情報交換は、エンドユーザインターフェイ
ス４で行われるが、交換情報の間の関連を付けて蓄積さ
れる。

第６図は、第１図における制約緩和エキスパートシステ
ムの構成例を示す図である。

第６図において、５は制約緩和エキスパートシステム、
１００は緩和条件決定エキスパートシステム、１１０は
緩和可能条件選択エキスパートシステム、１２０は因果
関係決定エキスパートシステム、１３０はプライオリテ
ィ決定エキスパートシステム、１４０は緩和状態確認エ
キスパートシステム、１５０は共用データベース、１６
０はパラメータ修正インターフェイスである。

制約緩和エキスパートシステム５の各エキスパートシス
テム１００〜１４０はそれぞれ各処理を並列的に処理す
る。ただし、前の処理が終了しなければ開始できないと
きには、それを待って開始する。

利用者は、エンドユーザ・インターフェイス４からスケ
ジューリング項目を入力すると、スケジューリングシス
テムは、入力された情報を基に計画を作成して利用者に
出力する。

スケジューリングシステムは、スケジューリング処理を
行う場合に、スケジューリングルールを利用して割り付
けデータを、知識ベース８内のスケジューリング表に割
り当てていく、スケジューリングシステムは１割り付け
不能なデータが発生した場合、既作成のスケジューリン
グ表と割り付け不能データとをワークメモリ６に格納し
、同時に制約緩和エキスパートシステム５に信号を送っ
て、緩和条件決定エキスパートシステム１００を起動し
、割り付け不能データの割り付けを求める。

制約緩和エキスパートシステム５では、緩和条件決定エ
キスパートシステム１００がワークメモリ６の内容を共
用メモリ１５０に格納すると同時に、緩和可能条件選択
エキスパートシステム１１０を起動する。緩和可能条件
選択エキスパートシステム１１０は、代替処理選択ルー
ル・と代替処理知識により、現在処理不能となっている
データを処理すべき工程の代替工程、あるいは代替運用
方法を選択し、これを共用メモリ１５０に記入する。

次に、緩和条件決定エキスパートシステム１００は、因
果関係決定システム１２０を起動する。

因果関係決定エキスパートシステム１２０は、各緩和代
替案毎に、その制約条件を緩和したときに結果として緩
和せざるを得ない制約条件を、因果間係決定選択ルール
と、因果関係知識を用いて検索する。

次に、緩和条件決定エキスパートシステム１００は、プ
ライオリティ決定システム１３０を起動する。プライオ
リティ決定エキスパートシステム１３０は、評価戦略を
反集した評価方程式に対して、各緩和代替案毎のプライ
オリティを決定する。

処理終了と同時に、プライオリティ決定システムは、緩
和条件決定エキスパートシステム１００を起動する。

次に、緩和条件決定エキスパートシステム１゜Ｏは、緩
和状態確認エキスパートシステム１４０を起動する。緩
和状態確認エキスパートシステム１４０は、最もプライ
オリティが低い制約条件を緩和した結果、割り付けが可
能であることを確認すると、割り付け結果と緩和する制
約条件を共用メモリ１５０の割り付け表エリアと条件緩
和履歴エリアに記述する。処理終了と同時に、緩和条件
決定エキスパートシステム１００は、共用メモリ１５０
の内容をワークメモリ６に記述し、スケジューリングシ
ステム１に終了信号を送る。

このような計画を作成する場合、当初の制約条件を変更
せざるを得ないときには、スケジューリングシステムは
、制約条件を緩和した代替案を自動作成して、エンドユ
ーザに次善の代替案を提供し、エンドユーザが最終的計
画を決定するのを支援する。

ユーザは、システムが提供した代替案をエンドユーザイ
ンターフエイス４でモニタし、制約緩和の仕方が意図に
反するときには、介入して意図通りの割り付けをエンド
ユーザインターフェイス４から入力する。

また、スケジューリングシステムｌあるいは緩和条件決
定エキスパートシステム１００の知識を修正する場合、
エンドユーザインターフェイス４から該当する知識ベー
ス８と知識関連データベースを呼び出し、当該知識とそ
の関連知識をエンドユーザインターフェイス４を通じて
修正する。

なお、パラメータ修正インターフェイス１６０は、エキ
スパートシステムの利用者が、エキスパートシステムの
ルール、パラメータを環境変化に対応して修正するため
のインターフェイスである。

このように、複数のエキスパートシステムを水平、ある
いは垂直に結合して、それらの間でデータを交換する方
式としては、例えば、多階層協調機能（日立製作所、Ｅ
Ｓ／ＫＥＲＮＥＬ／Ｗ解説、１）Ｉ）、　２９３〜３０
３）がある。

第７図は、制約緩和エキスパートシステムの動作フロー
チャートである。

スケジューリング・エキスパートシステム１において、
推論エンジン２は、スケジューリング知識ベース８内の
ルールを利用して、知識ベース８内の割り付けデータを
スケジューリング表に割り当てていく、スケジューリン
グ・エキスパートシステム１の推論エンジン２は、例え
ば推論過程で割り付け処理不能なデータが発生した場合
、そのデータとその時点での割り付け処理結果を、ワー
クメモリ６に渡し、同時に緩和条件決定エキスパートシ
ステム１００を起動する（ステップ７０１）。

制約緩和エキスパートシステム５では、緩和条件決定エ
キスパートシステム１００がワークメモリ６の内容を共
用メモリ１５０に格納すると同時に、緩和可能条件選択
エキスパートシステム１１０を起動する（ステップ７０
２）。

緩和可能条件選択エキスパートシステム１１０は、代替
処理選択ルールと代替処理知識により、現在処理不能と
なっているデータを処理すべき工程の代替工程、あるい
は代替運用方法を選択し、これを共用メモリ１５０に記
入する（ステップ７０３）、処理終了と同時に、緩和可
能条件選択エキスパートシステム１１０は、緩和条件決
定エキスパートシステム１００を起動する。

次に、緩和条件快定エキスパートシステム１００は、因
果関係決定エキスパートシステム１２０を起動する。因
果関係決定エキスパートシステム１２０は、各緩和代替
案毎に、その制約条件を緩和した−ときに結果として緩
和せざるを得ない制約条件を、因果関係決定選択ルール
と、因果関係知識を用いて検索する（ステップ７０４）
、処理終了と同時に、因果間係決定エキスパートシステ
ム１２０は、緩和条件決定エキスパートシステム１００
を起動する。

次に、緩和条件決定エキスパートシステム１００は、プ
ライオリティ決定エキスパートシステム１３０を起動す
る。プライオリティ決定エキスパートシステム１３０は
、評価戦略を反映した評価方程式に対して、各緩和代替
案毎のパラメータ値を代入することにより、各緩和代替
案のプライオリティを決定する（ステップ７０５）。処
理終了と同時に、プライオリティ決定エキスパートシス
テム１３０は、緩和条件決定エキスパートシステム１０
−０を起動する。

次に、緩和条件決定エキスパートシステム１００は、緩
和状態確認エキスパートシステム１４０を起動する。緩
和状態確認エキスパートシステム１４０は、実行可能な
緩和代替案のうち最もプライオリティの低い案について
、割り付けが可能であることを確認すると、割り付け結
果と緩和する制約条件を共用メモリ２５０に記述する（
ステップ７０６）。処理終了と同時に、緩和状態確認エ
キスパートシステム１４０は、緩和条件決定エキスパー
トシステム１００を起動する。

緩和条件決定エキスパートシステム１００は、共用メモ
リ１５０の内容をワークメモリ６に格納する（ステップ
７０７）。これにより、全ての処理は完了する。

本実施例においては、利用者は、割り付け不能なデータ
を残したスケジュールではなく、全てのデータが割り付
けられたスケジュールを代替案として得ることが可能で
ある。

第８図は、本発明の他の実施例を示す制約緩和エキスパ
ートシステムの構成図である。

第８図では、第６図に比較すると明らかなように、タイ
マ１９０を除いて変更はない０機能的にも、緩和条件決
定エキスパートシステム１００以外の各エキスパートシ
ステムの機能は第８図と全く同じである。緩和条件決定
エキスパートシステム１００は、ワークメモリ６の内容
を共用メモリ１５０に格納すると同時に、タイマ１ｆｌ
Ｏに一定時間をセットする０次に、緩和可能条件選択エ
キスパートシステム１１０を起動する。緩和可能条件選
択エキスパートシステム１１０は、現在処理不能となっ
ているデータを処理すべき工程の代替工程、あるいは代
替運用方法を１つ選択する毎に、これを共用メモリ１５
０に記入すると同時に、緩和条件決定エキスパートシス
テム１００に信号を送出する。

緩和条件決定エキスパートシステム１００は、緩和可能
条件選択エキスパートシステム１１０から信号を受ける
度に、因果関係決定エキスパートシステム１２０を起動
する。因果関係決定エキスパートシステム１２０は、共
用メモリ１５０を読出して、未処理の緩和代替案を選択
し、その制約条件を緩和したときに結果として緩和せざ
るを得ない制約条件を決定する。処理終了と同時に、こ
れを共用メモリ１５０に記入すると同時に、緩和条件快
定エキスパートシステム１００に信号を送出する。

緩和条件決定エキスパートシステム１００は、因果間係
決定エキスパートシステム１２０から信号を受ける度に
プライオリティ決定エキスパートシステム１３０を起動
する。因果関係決定エキスパートシステム１３０は、共
用メモリ１５０を読出して、未処理の緩和代替案を選択
し、評価戦略を反映した評価方程式に対して、緩和代替
案のパラメータ値を代入することにより、該当する緩和
代替案のプライオリティを決定する。処理終了と同時に
、プライオリティ決定エキスパートシステム１３０は、
これを共用メモリ１５０に記入すると同時に、緩和条件
決定エキスパートシステム１００に信号を送出する。

緩和条件決定エキスパートシステム１００は、プライオ
リティ決定エキスパートシステム１３０から信号を受け
ると、その時点で最もプライオリティの高い緩和代替案
について、その割り付け可能性がチエツクされているか
を確認し、確認されていない場合には、緩和状態確認エ
キスパートシステム１４０を起動する。

緩和状態確認エキスパートシステム１４０は、その時点
で最もプライオリティの高い緩和代替案について制約条
件緩和の結果、割り付けが可能であることを確認すると
、割り付け可能でない場合には、その緩和代替案を共用
メモリ１５０の中の実行不能エリアに移す。処理終了と
同時に、緩和状態確認エキスパートシステム１４０は、
緩和条件決定エキスパートシステム１００に信号を送出
する。

タイマ１９０は、セットされた時刻が到来すると、緩和
条件決定エキスパートシステム１００に信号を送出する
。緩和条件決定エキスパートシステム１００は、この信
号を受けると、共用メモリ１５０を読み出し、その時点
で最もプライオリティの高い制約緩和代替案の割付表を
共用メモリ１５０から読み出して、ワークメモリ６に格
納し、スケジューリング・エキスパートシステム１に信
号を送出して、割り付け続行を求める。

スケジューリング・エキスパートシステム１は、割付表
をワークメモリ６から読み出して、知識ベース８に格納
し、従来通りの割り付けを実行する。

この実施例においては、スケジューリングに要する時間
を一定時間内に抑える二とができ、がｐ全てのデータを
割り付けることが可能となる。また、タイマにセットす
る時間をゼロにすることにより、最初に検出された実行
可能解を解として選択することができる。

第９図は、本発明のさらに他の実施例を示すスケジュー
リング・エキスパートシステムの構成図である。

第９図においては、第１図に示すシステムに比較すると
、推論エンジン２に退避メモリ９を接続した点を除いて
他は変更されていない、ただ、達識ベース８の格納エリ
アが増加されている。

第１０図は、第９図における知識ベースの実施例を示す
構成図である。

第１０図において、２５１はスケジューリング・データ
エリア、３５２はスケジューリング・ルールエリア、３
５３はスケジューリング表エリア、３５４は制御エリア
、３５５は比較エリア、３５６は割り付け不能エリアで
ある。

スケジューリング・エキスパートシステム１における推
論エンジン２は、スケジューリング処理を行う際に割り
付け不能なデータが発生すると、知識ベース８の１Ｉｉ
ｌＪ御エリア３５４内のルールを用いて、既作成のスケ
ジューリング表と割り付け不能データとをワークメモリ
６に格納し、制約緩和エキスパートシステム５に信号を
送出することにより、割り付けを求める。同時に、スケ
ジューリング・エキスパートシステム１の推論エンジン
２は、知識ベース８の内容を全て退避メモリ９に写し、
それ以降は従来通りのスケジューリング処理を行う際に
、割り付け不能なデータが発生した場合の処理を行う、
つまり、割り付け不能データは、割り付け不能エリアに
残して、残りのデータだけの割り付けを行う、全てのデ
ータの割り付けが終了した後、退避エリアの内容を知識
ベース８に戻し、ワークメモリ６に緩和条件決定エキス
パートシステム１００が格納した割り付け表を読み出し
、処理を続行する。以降の処理は、前記第１図のシステ
ムの場合と同じである。

また、スケジューリング・エキスパートシステム１にお
ける推論エンジン２は、スケジューリング処理を実行す
る際に、知識ベース８内の比較エリア３５５を読み出し
、その時の状態値と比較する。状態値が比較エリア３５
５の比較値をオーバしている場合には、知識ベース８の
制御エリア３５４内のルールを用いて、既作成のスケジ
ューリング表と割り付け中のデータをワークメモリ６に
格納し、制約緩和エキスパートシステム５に信号を送出
して、割り付けを求める。炊に、前述と同じように、知
識ベース８の内容を全て退避メモリ９に写し、それ以降
は従来通りのスケジューリング処理を実行する。全ての
データの割り付けが終了した後、退避エリアの内容を知
識ベース８に戻し、ワークメモリ６に緩和条件決定エキ
スパートシステム１００が格納した割り付け表を読み出
して、処理を続行する。これ以降の処理は、前述の実施
例と同じである。

本実施例においては、複数の代替割り付け案が同時に、
かつ従来と殆んど変わらない時間で得られるので、意思
決定者が最終割り付けを決定することが容易となる。

また、本実施例では、割り付け不能時に割り付け不能デ
ータを除いた割り付けを最後まで行うように構成した。

しかし、途中で中断して、制約緩和した場合の割り付け
を実行するように構成することも可能である０例えば、
ワークメモリ６に緩和条件決定エキスパートシステム１
００が割り付け表を格納した時点で、処理を中断するよ
うに構成することによって、緩和した場合の最終割り付
け結果を迅速に出力することができる。

また、本実施例では、割り付け不能データが発生した場
合にのみ、制約緩和するように構成しているが、知識ベ
ース８に記述された制御条件以外の条件が満たされない
ときには、必ず制約緩和するように構成することも可能
である。

また、スケジューリング・エキスパートシステム１の知
識ベース８と、制約緩和エキスパートシステム５の知識
ベースに異なった部署の知識を入れるように構成するこ
とも可能である。このようにすれば、スケジューリング
・エキスパートシステム１と緩和条件決定エキスパート
システム５の保守担当部署を変えることが可能となる。

第１１図は、本発明のさらに他の実施例を示すスケジュ
ーリング・エキスパートシステムの構成図である。

第１１図では、第９図に示した的述の実施例と比べると
、スケジューリング・エキスパートシステム１の構成が
少し異なっている。すなわち、保存メモリ（退避メモ１
月９が推論エンジン２とエンドユーザインターフェイス
４の両方に接続されている。エンドユーザインターフェ
イス４内には、修正コントローラ１０、モニタ１１、入
力装置１２、知識関連データベース１５、知識メニュー
メモリ１６および停止ボタン１３が内蔵されており、修
正コントローラ１０が保存メモリ９に接続されている。

スケジューリング・エキスパートシステム１の中の推論
エンジン２は、スケジューリング処理を行う際に割り付
け不能なデータが発生した場合、知識ベース８の制御エ
リア３５４内のルールを用いて、既作成のスケジューリ
ング表と割り付け不能データをワークメモリ６に格納し
、制約緩和エキスパートシステム５に信号を送出して、
割り付けを求める。同時に、スケジューリング・エキス
パートシステムｌの中の推論エンジン２は、知識ベース
８の内容を全て保存メモリ９に写し、インデックスを発
生順に付与する。スケジューリング・エキスパートシス
テム１は、制約緩和エキスバトシステム５における処理
が終了すると、割り付け表をワークメモリ６から読み出
し、割り付け不能であったデータに、先に保存メモリ９
に格納したときと同じインデックスを付与して知識ベー
ス８に格納し、従来通りの割り付けを実行する。

スケジューリング・エキスパートシステム１の中の推論
エンジン２は、スケジューリング処理を行う際に、常に
最新の割り付け表をエンドユーザインターフェイス４に
表示する。利用者は、このエンドユーザインターフェイ
ス４を見て、割り付け状況をモニタする。利用者は、制
約緩和の結果が不満の場合、エンドユーザインターフエ
イス４にある停止ボタン１３を押下するとともに、割り
付け表のデータに付加されたインデックスを入力する。

停止ボタン１３が押されると、修正コントローラｌＯは
、推論エンジン２をホールド状態にして、次に入力装置
１２から入力されるインデックス番号に該当する知識ベ
ースの内容を保存メモリ９から読み出して、知識ベース
８に格納する。次に、入力装置１２からの割り付け不能
データの割り付け指示、または知識ベース８内の割り付
けルール修正指示を受けて、修正コントローラＩＯは該
当する処理を行う。最後に、入力装置１２から修正終了
指示が入力されると、修正コントローラｌＯは推論エン
ジン２を再起動させる。

入力装置１２から、知識修正コマンドが入力されると、
修正コントローラ１０は知識メニューメモリ１６を読み
出して、知識ベースの種類と内容リストのメニューをモ
ニタ１１に表示する。同時に、修正コントローラｌＯは
、知識関連データベース１５を読み出し、表示中の知識
と関連する知識を表示する。ある知識を修正する場合、
修正コントローラ１０は、自動的に関連知識を読み出し
て表示する。知識が修正された場合、修正コントローラ
１０は読み出した元の知識を修正する。

本実施例においては、専門家が自分の意図しない制約緩
和を何時でも取り消して、自分の意図する割り付けを行
うことが可能である。また、本実施例では、割り付け不
能時点で、知識ベースの修正を行うように構成している
が、任意の時点で停止ボタン１３により知識ベースの修
正が可能なように構成することも可能である。

第１２図、第１３図、第１４図、第１５図、第１６図、
および第１７図は、それぞれ本発明における制約緩和エ
キスパートシステムの各エキスパートシステムと共用メ
モリの構成図である。

第１２図は、第６図または第８図における共用メモリの
内容フォーマット図である。

共用メモリ１５０は、４つのエリア、つまり制御エリア
１５１．割り付け処理エリア１５２、緩和履歴エリア１
５３、および代替処理エリ□ア１５４から構成される。

さらに、代替処理エリア１５４は、代替処理欄１５４１
、関連制約欄１５４２、プライオリティ欄１５４３、お
よび割り付け結果欄１５４４の４つの項目からなる。

第１３図は、緩和条件決定エキスパートシステムのブロ
ック図である。

緩和条件決定エキスパートシステム１００は、スケジュ
ーリングエキスパートシステム１により起動される。ス
ケジューリング・エキスパートシステムｌからの起動信
号を受けると、緩和条件決定推論エンジン１０３は、緩
和処理知識ベース１０２のルールに基づきワークメモリ
６の内容を共用メモリ１５０に格納すると同時に、共用
メモリ１５０の制御エリア１５１を初期化し、各エキス
パートシステムを駆動することにより、緩和すべき制約
条件を決定して、これをワークメモリ６に格納し、推論
エンジン２に信号を送出する。その場合、共用メモリ１
５０の制御エリア１５１に駆動中のエキスパートシステ
ム表示ビットを立てる。

次に、駆動するエキスパートシステムを緩和処理知識ベ
ース１０２から選択すると、先に立てたビットを消去し
て、新たなビットを立てる。緩和状態確認エキスパート
システム１４０の処理が終了すると、共用メモリ１５０
の割り付け処理エリア１５２を読み出し、これをワーク
メモリ６に格納する。

第１４図は、緩和可能条件選択エキスパートシステムの
ブロック図である。

緩和可能条件選択エキスパートシステム１１０は、代替
処理選択ルールベース１１１、代替処理知識ベース１１
２、緩和可能条件選択推論エンジン１１３から構成され
る。代替処理選択ルールベース１１１は、選択ルールエ
リア１１５と削除ルールエリア１１６からなる。

緩和可能条件選択エキスパートシステム１１０は、該当
時点で緩和すれば処理条件を満たすことができる制約条
件を検出するエキスパートシステムである。緩和可能条
件選択エキスパートシステム１１０においては、緩和可
能条件選択推論エンジン１１３が代替処理知識を代替処
理知識ベース１１２から読み出し、これを削除ルールエ
リア１１６のルールにより修正し、次に選択ルールエリ
ア１１５のルールにより、現在処理不能となっているデ
ータを処理すべき工程の代替工程、または代替運用方法
を選択し、これを共用メモリ１５０の代替処理エリア１
５４の代替処理欄１５４１に記入する。エキスパートシ
ステム利用者は、この代替工程・運用方法が特定の条件
しか利用したくないときには、エンドユーザインターフ
ェイス４を通じて、削除エリアにその削除ルールまたは
条件を書き込むことにより、細かな条件を設定する。

処理終了と同時に、緩和条件決定エキスパートシステム
１００を起動する。

第１５図は、因果関係決定エキスパートシステムのブロ
ック図である。

因果関係決定エキスパートシステム１２０は、因果関係
選択ルールベース１２１、因果関係知識ベース１２２、
および因果関係決定推論エンジン１２３を具備している
。

因果関係決定エキスパートシステム１２０は、共用メモ
リ１５０の代替処理エリア１５４の代替処理欄１５４１
に記入された各代替処理毎に、その制約条件を緩和した
ときに結果として緩和せざるを得ない制約条件を決定し
て、共用メモリ１５０の代替処理エリア１５４の関連制
約欄１５４２に格納する。因果関係決定選択推論エンジ
ン１２３は、因果関係決定選択ルールを因果関係選択ル
ールベース１２１から読み出すとともに、因果関係知識
を因果関係知識ベース１２２から読み出し、これらを用
いて該当する制約条件を検索する。その場合、複数の制
約の間で代替的関連があるときも有り得る。そのような
場合には、因果関係決定選択推論エンジン１２３は、因
果関係決定選択ルールによりいずれを選択するかを因果
関係知識の内容から決定する。処理終了と同時に、因果
関係決定選択推論エンジン１２３は、緩和条件決定エキ
スパートシステム１００を起動する。

第１６図は、プライオリティ決定エキスパートシステム
のブロック図である。

プライオリティ決定エキスパートシステム１３０は、プ
ライオリティ決定ルールベース１３１、制約条件別重み
ベクトルベース１３２、制約条件別動用関数格納メモリ
１３３、およびプライオリティ決定推論エンジン１３４
を具備している。

プライオリティ決定エキスパートシステム１３０は、共
用メモリ１５０の代替処理エリア１５４の代替処理槽１
５４１に記入された各代替処理を読み出し、緩和代替案
毎にその重要度を決定する。

プライオリティ決定は、先ず各制約条件の緩和に関する
効用値を制約条件別効用関数格納メモリ１３３に格納さ
れた多属性効用関数を用いて計算し、次にある制約条件
を緩和する際に同時に緩和する必要がある全ての制約条
件に関して、この効用値を制約条件別重みベクトルベー
ス１３２に格納された重み付けをして合計することによ
り得られる。

各制約条件緩和の効用関数は、制約緩和履歴と効用値と
いう形で格納されている。

第１７図は、制約条件の効用値の一例を示す特性図であ
る。

横軸に残業の回数７週を、縦軸に効用値をとると、それ
らの制約条件の効用値の曲線は、第１７図に示す実線と
なる。

制約条件（残業時間２ｈｒ）の効用値は、初めて残業制
約が緩和された場合には０．２であるが、その週で過去
に４回２ｈｒ残業している場合（つまり、５回目）には
、０゜５となる。

処理時間の終了と同時に、プライオリティ決定推論エン
ジン１３４は、共用メモリ１５０の代替処理エリア１５
４のプライオリティ欄１５４３にプライオリティを記入
して、緩和条件決定エキスパートシステム１００を起動
する。

本実施例においては、各制約条件の効用値の合計で制約
条件のプライオリティを決定するように構成したが、各
制約条件効用値の積、あるいは重み付き和で決定するよ
うに構成することもできる。

第１８図は、緩和状態確認エキスパートシステムのブロ
ック図である。

緩和状態確認エキスパートシステム１４０には、緩和状
態確認ルールベース１４１、緩和状態確認知識ベース１
４２、緩和状態確認推論エンジン１４３、および知識選
択ルール１４４が内蔵されている。緩和状態確認推論エ
ンジン１４３は、緩和状態を確認するためのルールベー
ス１４１と知識ベース１４２とその知識を選択するルー
ル１４４とを参照しながら所定の処理を行う。

緩和状態確認エキスパートシステム１４０は、制約条件
緩和の結果、共用メモリ１５０の代替処理エリア１５４
の割り付け結果欄１５４４とプライオリティ欄１５４３
を読み出し、割り付け確認処理未済でかつプライオリテ
ィの最も低い代替処理を抽出し、その代替処理の割り付
けが可能であることを確認する。緩和状態確認エキスパ
ートシステム１４０は、確認が済むと、共用メモリ１５
０の代替処理エリア１５４の割り付け結果欄１５４４に
割り付け可能の記述を行うと同時に、共用メモリ１５０
の条件緩和履歴エリア１５３に各制約条件の緩和履歴を
記述する。その代替処理の割り付けが可能でない場合に
は、共用メモリ１５０の代替処理エリア１５４の割り付
け結果欄１５４４の該当代替処理に割り付け不能ビット
を立て、共用メモリ１５０の代替処理エリア１５４の割
り付け結果欄１５４４とプライオリティ欄１５４３を読
み出して、次にプライオリティの低い代替処理を探す。

処理終了と同時に、緩和状態確認エキスパートシステム
１４０は、緩和条件決定エキスパートシステム１００を
起動する。

本実施例においては、スケジューリングのための知識を
、スケジューリング・エキスパートシステム１と制約緩
和エキスパートシステム５で別に保有するように構成し
たが、これら２つのエキスパートシステムで共有するよ
うに構成しても差し支えない。

以下、乗車券発売自動装置を一例として、本発明の実施
例を、従来と比較して説明する。

第１９図は従来の乗車外発売自動システムのブロック図
、第２０図は本発明の一実施例を示す乗車券発売自動シ
ステムのブロック図である。

第１９図において、２０００は乗車券予約システム、２
１０１は入力端末、２１０２は・結果表示装置、２１０
３は通信制御装置、２１０４は通信路である。

例えば、旅行社の窓口であって、そこにエンドユーザが
旅行の計画を立てて行くものと仮定する。

窓口の係員がその条件に適合した乗車券を選定し、エン
ドユーザの了承を得てから、その乗車券に空きがあるか
否かを入力端末２１０１を通じて乗車券予約システム２
０００に間合せる６乗車券予約システム２０００は、自
システム内のデータベースを検索して、空きがあるか否
かを確認する。

検索結果は、結果表示装置２１０２に転送されて、表示
される。空きがあれば、その乗車券を予約し、なければ
再びエンドユーザと相談して代替案を決定し検索する。

この操作が、予約の終了するまで繰り返し行われる。

従来のシステムでは、旅行社側で人手がかかっており、
その結果、旅行社がオープンしている時間帯しか利用で
きず、また旅行社が混雑している場合にはエンドユーザ
側は待機する必要がある等の問題があった。

これに対して、近年、乗車券の自動販売機が普及してい
るが、従来の自動販売機では、旅行計画を全てエンドユ
ーザ側が立てなければならないという問題がある。その
結果、従来の自動販売機では、全て普通（自由席）乗車
券に限定されていた。

第２０図は、本発明の乗車券販売自動システムのブロッ
ク図である。

第２０図において、１１００は乗車券内容決定エキスパ
ートシステム、１２００はエンドユーザインターフェイ
ス、１３００は切り替え判断エキスパートシステム、１
５００は操作情報選択表示エキスパートシステム、１０
５０は通信回路、１２１０は通信制御装置、１０５１は
切り替え装置、１３１１はワークメモリ、１０５５は専
門家ワークステーション、１０５６は専門家ワークステ
ーションのメモリ、１４５０は顧客デー・スペースであ
る。

乗車券内容決定エキスパートシステム１１００は、エン
ドユーザがエンドユーザインターフェイス１２００から
、旅行計画の希望する項目（例えば、出発時刻、目的地
等）を入力した時点で起動される。

エンドユーザがエンドユーザインターフェイス１２００
から旅行計画の希望項目を入力すると、乗車券内容決定
エキスパートシステム１１００は、入力された情報を基
に旅行計画を作成してエンドユーザに出力する。その際
に、同時に旅行計画の中で利用する乗り物の指定乗車券
を予約する。旅行計画を作成する際に、エンドユーザと
しては、当初の希望する出発時間や希望する列車が満席
で利用できず、止むを得ず条件を変更せざるを得ないと
きが生じる。その場合、乗車券内容決定エキスパートシ
ステム１１００は、このような制約条件を緩和した代替
案を自動作成して、エンドユーザに次蕾の代替案を提供
し、エンドユーザが最終的旅行計画を決定する場合の支
援を行う、エンドユーザと乗車券内容決定エキスパート
システム１１００の間での情報交換は、全てワークメモ
リ１３１１に蓄積される。

切り替え判断エキスパートシステム１３００は、常にワ
ークメモリ１３１１をモニタし、エンドユーザと乗車券
内容決定エキスパートシステム１１００の間の情報交換
が順調でない場合、例えば、同じ質問が繰り返されたり
、一定の時間が経過しても最終的旅行計画が作成されな
い場合には、ワークメモリ１３１１に蓄積された旅行計
画作成情報と顧客データベース１４５０に蓄積された顧
客情報から、その旅行計画に人間の専門家を介入させる
べきか否かを決定する。さらに、その顧客の介入重要度
（緊急度）を判断して、通信制御装置１２１０および通
信路１０５０を経由して操作情報選択表示エキスパート
システム１５００に伝達する。

操作情報選択表示エキスパートシステム１５００は、現
在の専門家の状態を専門家のワークステーション１０５
５に確認する。専門家が「操作中」であれば、専門家の
ワークステーション１０５５のメモリ１０５６に操作対
象であるワークメモリ１３１１と介入重要度（緊急度）
を記入する。専門家がｒ空き」状態であれば、ワークメ
モリ１３１１を呼び出して、旅行計画作成過程を専門家
に表示する。同時に、現在のエンドユーザと乗車券内容
決定エキスパートシステム１１００の間での情報交換が
全て専門家のワークステーション上に表示されるように
、通信回路１０５０の切り替え装置１０５１を切り替え
る。専門家は、現時点およびそれ以前のエンドユーザと
乗車券内容決定エキスパートシステム１１００の間にお
ける情報交換内容を見て、エンドユーザに希望を確認し
、乗車券内容決定エキスパートシステム１１００を用い
て最終的旅行計画を作成し、これをエンドユーザに示す
。

第２１図は、第２０図における切り替え判断エキスパー
トシステムのブロック図である。

第２１図において、】３２１は切り替えメモリ、１３２
２はモニタ、１３２３はタイマ、１３２４は切り替え知
識ベース、１３２５は切り替え推論エンジン、１３２６
は入力装置、１３２７は監視メモリである。

第２２図は、第２１図における切り替え知識ベースの内
容フォーマット図である。

第２２図において、１３３３は切り替えルールエリアで
あり、１３３１は監視指標エリアである。

第２３図は、切り替え判断エキスパートシステムの動作
フローチャートである。

切り替え判断エキスパートシステム１３００は、乗車券
内容決定エキスパートシステム１１００が起動されると
、同時に乗車券内容決定エキスパートシステム１１００
からの信号で起動される（ステップ２３０１）、切り替
え推論エンジン１３２５は、起動された時点で、現時刻
を監視メモリ１３２７に格納すると同時に、切り替え知
識ベース１３２４の切り替えルールを読み出し一人力装
置１３２６を起動して顧客情報データベース１４５０か
ら該当顧客の情報を読み圧し、切り替えメモリ１３２１
に格納させる（ステップ２３０２）。

次に、切え替え推論エンジン１３２５は、モニタ１３２
２に信号を送出して、ワークメモリ１３１１に蓄積され
た旅行計画作成情報を常時モニタさせる（ステップ２３
０３）、モニタ１３２２は、ワークメモリ１３１１に蓄
積された旅行計画作成情報を一旦監視メモリ１３２７に
格納すると同時に、ワークメモリ１３１１から読み出し
た旅行計画作成情報と監視メモリ１３２７に格納された
過去の情報から、監視指標の値をタイマの信号を受けて
一定時間毎に計算し、同時に切り替え知識ベース１３２
４に格納する（ステップ２３０４）。監視指標の一例と
しては、エンドユーザが最初に入力してから経過した時
間、エンドユーザの入力時間間隔、エンドユーザの入力
回数がある。

切り替え推論エンジン１３２５は、これらの指標の値と
切り替えルールベース１３２４内のルールで処理する。

つまり、各顧客毎に決められた基準指標値を現在の指標
値が越える場合には、専門家の介入が必要と判断し、顧
客毎に決められた介入重要度を操作情報選択表示エキス
パート１５００に送出する（ステップ２３０５）。

本実施例においては、切り替え判断エキスパートシステ
ム１３００は、乗車券内容決定エキスパートシステム１
１００が起動されると同時に、乗車券内容決定エキスパ
ートシステム１１００からの信号で起動されるように構
成しているが、乗車券内容決定エキスパートシステム１
１００と同じように、エンドユーザがエンドユーザがエ
ンドユーザインターフェイス１２００から旅行計画の希
望する項目（出発時刻、目的地等）を入力した時点で起
動されるようにもできる。また、切り替え装置１０５１
において、エンドユーザがエンドユーザインターフェイ
ス１２００から信号が送出されてきた時、切り替え判断
エキスパートシステム１３００と乗車券内容決定エキス
パートシステム１１００を同時に起動するように構成す
ることも可能である。

また、本実施例では、エンドユーザインターフェイス１
２００と専門家用ワークステーションとを通信路で結び
、エンドユーザが遠隔地でも利用できるように構成して
いるが、これら２つを同一場所に配置することも可能で
ある。

このように、本実施例においては、（イ）簡単な乗車券
予約が人手を介さないで可能であるため、省人化が可能
である。（ロ）複雑な予約操作が必要になった時には、
自動的に専門家が介入できるので、利用者が困るような
場合は考えられず、交通機関の公共性からくるサービス
性を保証できる。

（ハ）顧客のレベルにより介入のタイミングを変更でき
るので、顧客の特性に適合させたサービスが可能となる
。（ニ）専門家は、直接顧客と顔を合わせないで済むた
め、複数の顧客を１人の専門家が遠隔地から対応するこ
とができる。（ホ）専門家は、エキスパートシステムの
支援を受けながらコンサルテーションすることができる
ので、迅速な対応が可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、制約緩和の知識
を事前に登録しており、当初の制約条件を変更せざるを
得ない場合には、制約条件を緩和した代替案を自動作成
し、利用者に次善の代替案を提供するので、利用者の計
画作成労力を削減することができ、かつ短時間で計画を
作成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す知的計画支援システム
のブロック図、第２図は従来の知的計画支援システムの
ブロック図、第３図は第２図における知識ベースの記憶
フォーマット図、第４図は第２図における知識ベースの
スケジュールにより作成されるスケジューリング表の図
、第５図は第１図にお−ける知識ベースの記憶フォーマ
ット図、第６図は第１図における制約緩和エキスパート
システムの構成例を示す図、第７図は本発明の他の実施
例を示す制約緩和エキスパートシステムの構成図、第８
図は本発明のさらに他の実施例を示す制約緩和エキスパ
ートシステムの構成図、第９図は本発明の第２の実施例
を示す知的計画支援システムのブロック図、第１０図は
本発明の第３の実施例を示す知的計画支援システムのブ
ロック図、第１１図は本発明の第４の実施例を示す知的
計画支援システムのブロック図、第１２図は本発明にお
ける共用メモリの記憶フォーマット図、第１３図は本発
明における緩和条件決定エキスパートシステムの構成図
、第１４図は本発明における緩和可能条件選択エキスパ
ートシステムの構成図、第１５図は本発明における因果
関係決定エキスパートシステムの構成図、第１６図は本
発明におけるプライオリティ決定エキスパートシステム
の構成図、第１７図は本発明における緩和状態確認エキ
スパートシステムの構成図、第１８図は多属性効用関数
の一例を示す特性図、第１９図は従来の乗車券内容決定
エキスパートシステムのブロック図、第２０図は本発明
の一実施例を示す乗車券内容決定エキスパートシステム
のブロック図、第２１図は第２０図における切り替え判
断エキスパートシステムの構成図、第２２図は第２０図
における切り替え知識ベースの構成図、第２３図は第２
０図における切り替え判断エキスパートシステムの動作
フローチャートである。 ｌ：スケジューリング・エキスパートシステム、２：推
論エンジン、４ニエンドユーザがエンドユーザインター
フェイス、８：知識ベース、６：ワークメモリ、５：制
約緩和エキスパートシステム、９：退避メモリ、保存メ
モリ、ｌｌ：モニタ、１２：入力装置１．．１３：停止
ボタン、１５：知識データベース、１６：知識メニュー
メモリ、１００゜緩和条件決定エキスパートシステム、
１４０：緩和可能条件選択エキスパートシステム、１．
２０：因果関係決定エキスパートシステム、１３０ニブ
ライオリテイ決定エキスパートシステム、１４０：緩和
状態確認エキスパートシステム、１５０：共用メモリ、
１６０：パラメータ修正インターフェイス、１９０：タ
イマ、１０１　：ルールベース、１０２：緩和処理知識
ベース、１０３：緩和条件決定推論エンジン、１１１：
代替処理選択ルールベース、１１２：代替処理知識ベー
ス、１１３：緩和可能条件選択推論エンジン、１１５：
選択ルールエリア、１１６：削除ルールエリア、１２１
：因果関係選択ルールベース、１２２：因果関係知識ベ
ース、１２３：因果関係決定推論エンジン。 １３１　ニブライオリティ決定ルールベース、１３２：
制約条件別重みベクトルベース、１３３：制約条件別効
用関数格納メモリ、１３４ニブライオリテイ決定推論エ
ンジン、１４０：緩和状態確認エキスパートシステム、
１４１：緩和状態確認ル−ルベース、１４２：緩和状態
確認知識ベース、１４３：緩和状態確認推論エンジン、
１４４：知識選択ルール、１１００：乗車券内容決定エ
キスパートシステム、１３００：切り替え判断エキスパ
ートシステム、１５００：操作情報選択表示エキスパー
ト、１０５５：専門家ワークステーション、１３１１：
ワークメモリ、１４５０：顧客情報データベース、１０
５６：ワークステーションのメモリ、１３２５二切り替
え推論エンジン、１３２４：切り替え知識ベース、１３
２１：切り替えメモリ、１３２６：入力装置。 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 １↓Ｏ 第 図 第 図 回／週 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、利用者にスケジューリングデータを表示する情報表
   示装置と、スケジュールを実行するスケジューリングロ
   ジックと、スケジューリングデータおよびルールを格納
   する蓄積装置と、上記スケジューリングロジックに基づ
   いてスケジュールを演算する演算装置と、上記情報表示
   装置および上記演算装置を結合する通信回路とを具備す
   るスケジユーリングシステムにおいて、上記蓄積装置内
   のルールを用いて、割り付けデータをスケジユーリング
   表に割り当てていき、割り付け不能なデータが発生した
   場合には、他に制御を渡して待機するスケジューリング
   ロジックと、上記割り付け不能なデータが発生した場合
   に、上記通信回路を介して既作成のスケジユーリング表
   と割り付け不能データを上記スケジューリングロジック
   から受け取り、これらを格納するワークメモリと、上記
   スケジューリングロジックから起動されることにより、
   上記ワークメモリの内容を読み込み、該当時点で緩和す
   れば処理条件を満たすことが可能な複数の制約条件を検
   出し、その中から緩和すべき制約条件を決定し、制約条
   件を緩和した結果のスケジュールを求めて、これを上記
   ワークメモリに格納し、上記スケジューリングロジック
   に通知する制約緩和システムとを設けたことを特徴とす
   る知的計画支援システム。 ２、請求項１に記載の知的計画支援システムにおいて、
   上記制約緩和システムは、該当時点で緩和すれば処理条
   件を満たすことができる複数の緩和代替案を検出する緩
   和可能条件選択システムと、各緩和代替案毎に、制約条
   件を緩和したときに結果として緩和せざるを得ない制約
   条件を決定する因果関係決定システムと、各緩和代替案
   に関してプラテオリテイを決定するプライオリテイ決定
   システムと、制約条件を緩和した結果のスケジュールを
   求め、割り付けが可能であることを確認する緩和状態確
   認システムと、利用者が上記各システムのルールおよび
   パラメータを環境変化に対応して修正するためのインタ
   ーフェイスとを具備することを特徴とする知的計画支援
   システム。 ３、請求項２に記載の知的計画支援システムにおいて、
   上記プライオリテイ決定システムは、緩和すれば処理条
   件を満たすことができる複数の制約条件毎に、処理条件
   と過去の制約緩和履歴に基づいたプライオリティを設定
   することを特徴とする知的計画支援システム。 ４、請求項２に記載の知的計画支援システムにおいて、
   上記制約緩和システムは、内蔵する各システムの処理を
   並列的に実行することを特徴とする知的計画支援システ
   ム。 ５、請求項１または２に記載の知的計画支援システムに
   おいて、上記制約緩和システムは、最もプライオリティ
   が低い制約条件を緩和するのではなく、最も早く検出さ
   れた実行可能解を出力することを特徴とする知的計画支
   援システム。 ６、請求項１または２に記載の知的計画支援システムに
   おいて、上記制約緩和システムないし上記緩和条件決定
   システムが緩和条件を決定している間に、スケジューリ
   ングロジックは割り当て不能なデータを割り当てない場
   合のスケジューリングを計算しておくことを特徴とする
   知的計画支援システム。 ７、請求項１に記載の知的計画支援システムにおいて、
   上記スケジューリングロジックおよび蓄積装置を含むス
   ケジューリングシステムと、上記制約緩和システムとは
   、同時に起動可能な状態にしておくことを特徴とする知
   的計画支援システム。 ８、請求項１に記載の知的計画支援システムにおいて、
   上記スケジューリングロジックおよび蓄積装置を含むス
   ケジューリングシステムと制約緩和システムの両方の知
   識を、同期して動的に変更することができる状態にして
   おくことを特徴とする知的計画支援システム。 ９、請求項１に記載の知的計画支援システムにおいて、
   上記蓄積装置および制約緩和システムに対して、同一対
   象に関する複数の異なった知識のうち、あるものを上記
   蓄積装置に、残りを上記制約緩和システムに、それぞれ
   入力することを特徴とする知的計画支援システム。 １０、請求項１または２に記載の知的計画支援システム
   において、上記制約緩和システムは、制約緩和処理に関
   する部門別の知識を格納しておき、対象となる制約条件
   別に部門知識を選択して緩和処理の方式を決定し、対象
   となる制約条件が２以上の部門にまたがる場合には、統
   合知識により妥協点を探ることを特徴とする知的計画支
   援システム。 １１、請求項１または２に記載した知的計画支援システ
   ムにおいて、上記制約緩和システムでは、緩和可能な制
   約条件を利用者がスケジューリングの過程で入力し、ま
   た利用者がスケジューリングの途中で介入して緩和の仕
   方を修正することを特徴とする知的計画支援システム。 １２、請求項１または２に記載の知的計画支援システム
   において、上記制約緩和システムでは、各制約緩和処理
   時点のスケジュール関連データを保存しておくファイル
   を具備することを特徴とする知的計画支援システム。 １３、請求項１または２に記載の知的計画支援システム
   において、上記スケジューリングロジックおよび蓄積装
   置を含むスケジユーリングシステムでは、利用者と該ス
   ケジューリングシステムの間の情報交換を行うために、
   交換情報の間に関連を付けて蓄積するとともに、利用者
   の特性データを関連付けて表示するようにし、かつ情報
   交換を分析して、情報交換が順調でない場合には、人間
   の専門家を介入させることを特徴とする知的計画支援シ
   ステム。 １４、請求項１、２または１３に記載の知的計画支援シ
   ステムにおいて、上記スケジユーリングシステムでは、
   スケジユーリングの途中で利用者が処理に介入できるス
   ケジューリング履歴蓄積システムと、交換情報の間に関
   連を付けて蓄積できる操作情報選択表示システムおよび
   表示用端末とを、それぞれ追加することを特徴とする知
   的計画支援システム。 １５、請求項１、２または１３に記載の知的計画支援シ
   ステムにおいて、上記スケジューリングシステムでは、
   利用者とスケジューリングシステム間の交換情報および
   顧客データベースに蓄積された顧客情報から、顧客の介
   入重要度（緊急度）を判断することを特徴とする知的計
   画支援システム。 １６、請求項２、３または５に記載の知的計画支援シス
   テムにおいて、上記制約緩和システムないし上記プライ
   オリティ決定システムは、過去の緩和履歴を考慮した多
   属性効用関数を用いて、プライオリテイを決定すること
   を特徴とする知的計画支援システム。