JPH05224932A - 制約推論装置 - Google Patents
制約推論装置Info
- Publication number
- JPH05224932A JPH05224932A JP4027784A JP2778492A JPH05224932A JP H05224932 A JPH05224932 A JP H05224932A JP 4027784 A JP4027784 A JP 4027784A JP 2778492 A JP2778492 A JP 2778492A JP H05224932 A JPH05224932 A JP H05224932A
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- JP
- Japan
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- candidate
- processing time
- candidate solution
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 これまで利用が困難であった制約推論を実時
間処理環境分野においても利用を可能にする。 【構成】 幾つかの変数間で比較をするなどの条件式で
表現された制約形式知識で用いられる各変数ごとに取り
得る値の範囲を格納する情報格納手段と、各変数ごとに
取り得る値の範囲を参照しつつその制約形式知識を満足
させる可能性のある全ての解を生成する解生成手段と、
制約形式知識を参照しながら候補解が制約形式知識を満
足させることを確認し、満足された候補解のみを出力す
る候補解出力手段を有する制約推論装置であって、前記
生成される候補解の総生成数を計算する候補解総生成数
計算手段と、一つの候補解が制約形式知識を満足させる
ことを確認する処理時間を計算する確認処理時間計算手
段とを備える。
間処理環境分野においても利用を可能にする。 【構成】 幾つかの変数間で比較をするなどの条件式で
表現された制約形式知識で用いられる各変数ごとに取り
得る値の範囲を格納する情報格納手段と、各変数ごとに
取り得る値の範囲を参照しつつその制約形式知識を満足
させる可能性のある全ての解を生成する解生成手段と、
制約形式知識を参照しながら候補解が制約形式知識を満
足させることを確認し、満足された候補解のみを出力す
る候補解出力手段を有する制約推論装置であって、前記
生成される候補解の総生成数を計算する候補解総生成数
計算手段と、一つの候補解が制約形式知識を満足させる
ことを確認する処理時間を計算する確認処理時間計算手
段とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータを用いて
知識処理の一つである制約推論を行う装置において、制
約推論を行う前に制約推論を行う処理時間を出力するこ
とが可能な制約推論装置に関するものである。
知識処理の一つである制約推論を行う装置において、制
約推論を行う前に制約推論を行う処理時間を出力するこ
とが可能な制約推論装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は、制約推論の一つの実現手法であ
る列挙法によって制約推論を行う従来の制約推論装置の
機能構成図である。図２において、１は幾つかの変数間
で比較をするなどの条件式で表現された制約形式知識を
格納する制約形式知識格納部、２は制約形式知識で用い
られる各変数ごとに取り得る値の範囲を格納する変数範
囲格納部、３は制約形式知識を満足させる可能性のある
全ての解を生成する候補解生成部、４は候補解が制約形
式知識を満足させることを確認し、満足された候補解の
みを出力する制約確認フィルタ部である。
る列挙法によって制約推論を行う従来の制約推論装置の
機能構成図である。図２において、１は幾つかの変数間
で比較をするなどの条件式で表現された制約形式知識を
格納する制約形式知識格納部、２は制約形式知識で用い
られる各変数ごとに取り得る値の範囲を格納する変数範
囲格納部、３は制約形式知識を満足させる可能性のある
全ての解を生成する候補解生成部、４は候補解が制約形
式知識を満足させることを確認し、満足された候補解の
みを出力する制約確認フィルタ部である。
【０００３】次に、前記制約推論装置の動作について説
明する。
明する。
【０００４】候補解生成部３は、変数範囲格納部２の情
報を参照しながら、全ての変数に対して各変数ごとに取
り得る値の中から一つの値に定めた候補解を全ての組み
合わせに渡って順次生成し出力する。制約確認フィルタ
部４は、候補解生成部３が出力した候補解を入力し、制
約形式知識格納部１の情報を参照しながら、入力した候
補解が制約形式知識の全ての条件を満たすかどうかを検
証し、満たされている場合は、候補解を推論結果として
出力する。
報を参照しながら、全ての変数に対して各変数ごとに取
り得る値の中から一つの値に定めた候補解を全ての組み
合わせに渡って順次生成し出力する。制約確認フィルタ
部４は、候補解生成部３が出力した候補解を入力し、制
約形式知識格納部１の情報を参照しながら、入力した候
補解が制約形式知識の全ての条件を満たすかどうかを検
証し、満たされている場合は、候補解を推論結果として
出力する。
【０００５】例えば、チェスの盤面上に８個のクイーン
を互いに取りあわないように置く。問題（８クイーン問
題）を前記の制約推論で解く場合の動作で説明すると、
変数範囲格納部２には、盤面の各列に対応する変数８個
（以下、Ｘｉ、（１≦ｉ≦８）と表す）がそれぞれ行に
対応する１から８までの値を取るという内容が格納され
る。制約形式知識格納部１には、お互いに取られない関
係として、「同一行に置かない」という条件として「Ｘ
ｉ≠Ｘｊ、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」、
「対角線上に置かない」という条件として「｜Ｘｉ−Ｘ
ｊ｜≠｜ｉ−ｊ｜、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦
８）」が格納される。候補解生成部３は、８個の各変数
（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８）
が取り得る８つの値の全ての組み合わせである（１，
１，１，１，１，１，１，１）から（８，８，８，８，
８，８，８，８）までを候補解として生成する。制約確
認フイルタ部４は、順次生成される候補解の内、例え
ば、（１，１，１，１，１，１，１，１）はＸｉ≠Ｘｊ
を満たしていないので推論結果として出力しないが、
（１，５，８，６，３，７，２，４）は条件を満たすの
で、推論結果として出力する。
を互いに取りあわないように置く。問題（８クイーン問
題）を前記の制約推論で解く場合の動作で説明すると、
変数範囲格納部２には、盤面の各列に対応する変数８個
（以下、Ｘｉ、（１≦ｉ≦８）と表す）がそれぞれ行に
対応する１から８までの値を取るという内容が格納され
る。制約形式知識格納部１には、お互いに取られない関
係として、「同一行に置かない」という条件として「Ｘ
ｉ≠Ｘｊ、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」、
「対角線上に置かない」という条件として「｜Ｘｉ−Ｘ
ｊ｜≠｜ｉ−ｊ｜、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦
８）」が格納される。候補解生成部３は、８個の各変数
（Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８）
が取り得る８つの値の全ての組み合わせである（１，
１，１，１，１，１，１，１）から（８，８，８，８，
８，８，８，８）までを候補解として生成する。制約確
認フイルタ部４は、順次生成される候補解の内、例え
ば、（１，１，１，１，１，１，１，１）はＸｉ≠Ｘｊ
を満たしていないので推論結果として出力しないが、
（１，５，８，６，３，７，２，４）は条件を満たすの
で、推論結果として出力する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述した列挙法によっ
て制約推論を行う従来の推論装置では、制約形式で記述
された知識を制約形式知識格納部に格納した時点で全て
の候補解の検証が終わるまでの時間を見積もれないとい
う問題があった。
て制約推論を行う従来の推論装置では、制約形式で記述
された知識を制約形式知識格納部に格納した時点で全て
の候補解の検証が終わるまでの時間を見積もれないとい
う問題があった。
【０００７】本発明は、前記問題点を解決するためにな
されたものであり、本発明の目的は、これまで利用が困
難であった制約推論を実時間処理環境分野においても利
用を可能にする技術を提供することにある。
されたものであり、本発明の目的は、これまで利用が困
難であった制約推論を実時間処理環境分野においても利
用を可能にする技術を提供することにある。
【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的及び新
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。
規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明ら
かにする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、幾つかの変数間で比較をするなどの条件
式で表現された制約形式知識で用いられる各変数ごとに
取り得る値の範囲を格納する情報格納手段と、各変数ご
とに取り得る値の範囲を参照しつつその制約形式知識を
満足させる可能性のある全ての解を生成する解生成手段
と、制約形式知識を参照しながら候補解が制約形式知識
を満足させることを確認し、満足された候補解のみを出
力する候補解出力手段を有する制約推論装置であって、
前記生成される候補解の総生成数を計算する候補解総生
成数計算手段と、一つの候補解が制約形式知識を満足さ
せることを確認する処理時間を計算する確認処理時間計
算手段とを備えることを特徴とする。
に、本発明は、幾つかの変数間で比較をするなどの条件
式で表現された制約形式知識で用いられる各変数ごとに
取り得る値の範囲を格納する情報格納手段と、各変数ご
とに取り得る値の範囲を参照しつつその制約形式知識を
満足させる可能性のある全ての解を生成する解生成手段
と、制約形式知識を参照しながら候補解が制約形式知識
を満足させることを確認し、満足された候補解のみを出
力する候補解出力手段を有する制約推論装置であって、
前記生成される候補解の総生成数を計算する候補解総生
成数計算手段と、一つの候補解が制約形式知識を満足さ
せることを確認する処理時間を計算する確認処理時間計
算手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
【作用】前述の手段によれば、各候補解を検証する処理
が各候補解にあまり依存しないため処理時間がほぼ一定
となる。このため、全ての候補解を検証する時間は、候
補解生成部が生成する候補解の数と各候補解を検証する
処理時間の積として計算できる。
が各候補解にあまり依存しないため処理時間がほぼ一定
となる。このため、全ての候補解を検証する時間は、候
補解生成部が生成する候補解の数と各候補解を検証する
処理時間の積として計算できる。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明の制約推論装置の一実施例
の構成を示すブロック図であり、５は候補解生成部３が
生成する候補解の総生成数を計算する候補解生成数計算
部、６は一回の制約確認フィルタ部４の処理時間を計算
するフィルタ処理時間計算部、７は乗算部である。な
お、図１において、制約形式知識格納部１から制約確認
フィルタ部４までは図２と同じものである。
の構成を示すブロック図であり、５は候補解生成部３が
生成する候補解の総生成数を計算する候補解生成数計算
部、６は一回の制約確認フィルタ部４の処理時間を計算
するフィルタ処理時間計算部、７は乗算部である。な
お、図１において、制約形式知識格納部１から制約確認
フィルタ部４までは図２と同じものである。
【００１３】候補解生成数計算部５は、変数範囲格納部
２の情報を参照しながら候補解生成部３が生成する候補
解の全ての組み合わせ数を計算し出力する。フィルタ処
理時間計算部６は、制約形式知識格納部１の情報を参照
し制約形式知識の条件の数を数えあげ、一つの候補解が
制約形式知識の各条件を満たすかどうかの検証を行う処
理時間を条件の数と一つの条件を検証する処理時間の積
として出力する。乗算部７は、候補解生成数計算部５か
ら入力した候補解の全ての組み合わせ数と、フィルタ処
理時間計算部６から入力した制約確認フィルタ部４の処
理時間の積を計算し、全ての候補解の検証を終了するま
での処理時間として出力する。
２の情報を参照しながら候補解生成部３が生成する候補
解の全ての組み合わせ数を計算し出力する。フィルタ処
理時間計算部６は、制約形式知識格納部１の情報を参照
し制約形式知識の条件の数を数えあげ、一つの候補解が
制約形式知識の各条件を満たすかどうかの検証を行う処
理時間を条件の数と一つの条件を検証する処理時間の積
として出力する。乗算部７は、候補解生成数計算部５か
ら入力した候補解の全ての組み合わせ数と、フィルタ処
理時間計算部６から入力した制約確認フィルタ部４の処
理時間の積を計算し、全ての候補解の検証を終了するま
での処理時間として出力する。
【００１４】本実施例の制約推論装置で、前述の８クイ
ーン問題を解く場合の動作例を説明する。変数範囲格納
部２には同様に盤面の各列に対応する変数８個（以下、
Ｘｉ、（１≦ｉ≦８）と表す）がそれぞれ行に対応する
１から８までの値を取るという内容が格納される。制約
形式知識格納部１にはお互いに取られない関係として、
「同一行に置かない」という条件として「Ｘｉ≠Ｘｊ、
（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」、「対角線上に
置かない」という条件として「｜Ｘｉ−Ｘｊ｜≠｜ｉ−
ｊ｜、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」が格納さ
れる。
ーン問題を解く場合の動作例を説明する。変数範囲格納
部２には同様に盤面の各列に対応する変数８個（以下、
Ｘｉ、（１≦ｉ≦８）と表す）がそれぞれ行に対応する
１から８までの値を取るという内容が格納される。制約
形式知識格納部１にはお互いに取られない関係として、
「同一行に置かない」という条件として「Ｘｉ≠Ｘｊ、
（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」、「対角線上に
置かない」という条件として「｜Ｘｉ−Ｘｊ｜≠｜ｉ−
ｊ｜、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」が格納さ
れる。
【００１５】候補解生成部３は、８個の各変数（Ｘ１，
Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８）が取り得
る８つの値の全ての組み合わせである（１，１，１，
１，１，１，１，１）から（８，８，８，８，８，８，
８，８）までを候補解として生成する。
Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４，Ｘ５，Ｘ６，Ｘ７，Ｘ８）が取り得
る８つの値の全ての組み合わせである（１，１，１，
１，１，１，１，１）から（８，８，８，８，８，８，
８，８）までを候補解として生成する。
【００１６】候補解生成数計算部５は、変数範囲格納部
２が候補解を組み合わせ的に生成することから８×８×
８×８×８×８×８×８＝１６７７７２１６を生成数と
して出力する。フィルタ処理時間計算部６は、一つの条
件を検証する処理時間をＴ秒とすると、「Ｘｉ≠Ｘｊ、
（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」と「｜Ｘｉ−Ｘ
ｊ｜≠｜ｉ−ｊ｜、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦
８）」の２つの条件を検証する処理時間として２×Ｔ秒
を出力する。
２が候補解を組み合わせ的に生成することから８×８×
８×８×８×８×８×８＝１６７７７２１６を生成数と
して出力する。フィルタ処理時間計算部６は、一つの条
件を検証する処理時間をＴ秒とすると、「Ｘｉ≠Ｘｊ、
（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦８）」と「｜Ｘｉ−Ｘ
ｊ｜≠｜ｉ−ｊ｜、（ｉ≠ｊ、１≦ｉ≦８、１≦ｊ≦
８）」の２つの条件を検証する処理時間として２×Ｔ秒
を出力する。
【００１７】乗算部７は、１６７７７２１６と２×Ｔ秒
の積である３３５５４４３２Ｔ秒を全ての候補解の検証
を終了するまでの処理時間として出力する。制約確認フ
ィルタ部４は、順次生成される候補解の内、例えば、
（１，１，１，１，１，１，１，１）はＸｉ≠Ｘｊを満
たしていないので推論結果として出力しないが、（１，
５，８，６，３，７，２，４）は条件を満たすので、推
論結果として出力する。乗算部７が処理時間を出力する
までの時間は、制約確認フィルタ部４の処理時間に較べ
十分短く、乗算部７の出力は見積もりとして使うことが
できる。
の積である３３５５４４３２Ｔ秒を全ての候補解の検証
を終了するまでの処理時間として出力する。制約確認フ
ィルタ部４は、順次生成される候補解の内、例えば、
（１，１，１，１，１，１，１，１）はＸｉ≠Ｘｊを満
たしていないので推論結果として出力しないが、（１，
５，８，６，３，７，２，４）は条件を満たすので、推
論結果として出力する。乗算部７が処理時間を出力する
までの時間は、制約確認フィルタ部４の処理時間に較べ
十分短く、乗算部７の出力は見積もりとして使うことが
できる。
【００１８】プラントのプロセス制御やオンラインのト
ランザクション処理のような実時間処理環境分野におい
ては、処理時間が見積もれることが重要である。本実施
例の制約推論装置によれば、全ての候補解の検証を終了
するまでの処理時間を出力できるため、これまで利用が
困難であった制約推論を、実時間処理環境分野において
も利用することができる。
ランザクション処理のような実時間処理環境分野におい
ては、処理時間が見積もれることが重要である。本実施
例の制約推論装置によれば、全ての候補解の検証を終了
するまでの処理時間を出力できるため、これまで利用が
困難であった制約推論を、実時間処理環境分野において
も利用することができる。
【００１９】以上、本発明を実施例に基づき具体的に説
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得
ることはいうまでもない。
明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものでは
なく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更し得
ることはいうまでもない。
【００２０】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、全ての候補解の検証を終了するまでの処理時間を出
力できるので、プラントのプロセス制御やオンラインの
トランザクション処理のような実時間処理環境分野にお
いても、これまで利用が困難であった制約推論を利用す
ることができる。
ば、全ての候補解の検証を終了するまでの処理時間を出
力できるので、プラントのプロセス制御やオンラインの
トランザクション処理のような実時間処理環境分野にお
いても、これまで利用が困難であった制約推論を利用す
ることができる。
【図１】 本発明の制約推論装置の一実施例の構成を示
すブロック図、
すブロック図、
【図２】 制約推論の一つの実現手法である列挙法によ
って制約推論を行う従来の制約推論装置の構成を示すブ
ロック図。
って制約推論を行う従来の制約推論装置の構成を示すブ
ロック図。
１…制約形式知識格納部、２…変数範囲格納部、３…候
補解生成部、４…制約確認フィルタ部、５…候補解生成
数計算部、６…フィルタ処理時間計算部、７…乗算部。
補解生成部、４…制約確認フィルタ部、５…候補解生成
数計算部、６…フィルタ処理時間計算部、７…乗算部。
Claims (1)
- 【請求項１】 幾つかの変数間で比較をするなどの条件
式で表現された制約形式知識で用いられる各変数ごとに
取り得る値の範囲を格納する情報格納手段と、各変数ご
とに取り得る値の範囲を参照しつつその制約形式知識を
満足させる可能性のある全ての解を生成する解生成手段
と、制約形式知識を参照しながら候補解が制約形式知識
を満足させることを確認し、満足された候補解のみを出
力する候補解出力手段を有する制約推論装置であって、
前記生成される候補解の総生成数を計算する候補解総生
成数計算手段と、一つの候補解が制約形式知識を満足さ
せることを確認する処理時間を計算する確認処理時間計
算手段とを備えることを特徴とする制約推論装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4027784A JPH05224932A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 制約推論装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4027784A JPH05224932A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 制約推論装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05224932A true JPH05224932A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12230606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4027784A Pending JPH05224932A (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 制約推論装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05224932A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8292390B2 (en) | 2009-03-24 | 2012-10-23 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Recording apparatus, method of controlling recording apparatus and computer readable recording medium |
-
1992
- 1992-02-14 JP JP4027784A patent/JPH05224932A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8292390B2 (en) | 2009-03-24 | 2012-10-23 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Recording apparatus, method of controlling recording apparatus and computer readable recording medium |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |