JPH06187352A

JPH06187352A - 事例を用いた業務支援方法及びその装置

Info

Publication number: JPH06187352A
Application number: JP4335790A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Kinoshita; 光夫木下
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1992-12-16
Publication date: 1994-07-08

Abstract

(57)【要約】【目的】過去の設計事例を利用して機器を設計する際
に、設計する機器に最も類似する事例を効率的に選択す
る。【構成】過去に設計した機器の設計事例を１３４に記憶
しておき、各設計事例についてその名称から事例の特徴
を表す複数個の重要語を辞書１３３を用いて抽出する。
設計する機器の重要語についても１２３で同様に抽出す
る。処理１２４では、抽出した重要語が互いに一致する
度合い（類似度）に基づいて、設計する機器に類似する
事例を複数個抽出し入出力装置２００に表示する。処理
１２５では、表示された類似事例の中から最も類似する
事例を選択する。処理１２６では、選択された事例の設
計結果を１３４から抽出し、機器の設計解として利用す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラントやエレベータ
の設計などの業務を実施する際に、過去の事例を利用し
て業務を遂行するのを支援する方法とその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】製造業の中には、受注生産型の準標準製
品がある。これは標準の設計を中心としながら、顧客の
要求に応じてさまざまな設計変更やオプション機能の追
加・削除が必要となる製品である。このような準標準製
品を設計する場合、設計者は過去の類似設計を参考にし
て顧客の要求に対応した設計をする。

【０００３】また、プラントの設計では、ある部門の設
計結果が別な部門での設計に不可欠になるため、設計結
果の概要を事前に予測することが必要になることがあ
る。例えば、プラントの電気ケーブルを収納する電路
（ケーブルトレイ，ケーブルダクト，電線管）を設計す
る場合、計測制御機器の詳細設計が終われば電気ケーブ
ルが明確となり、電路の配置やその大きさを詳細に設計
できる。しかし、計測制御設備の詳細設計が始まる数年
も前の時点で、プラント配管のレイアウトを設計する際
に電路のレイアウトも同時に設計する必要があるため、
電路の配置や大きさを見積もる必要がある。その際、計
測制御機器の電気ケーブルの量を、過去の設計事例を参
考にして予測する。ここでは、設計結果を予測する業務
も設計と呼ぶ。

【０００４】過去の事例を参考にして設計を支援する方
法として、人工知能学会誌，Ｖol.７，Ｎo.４(１９９２
年７月)の「事例ベース推論によるエレベータの設計支
援」が公表されている。この公知例でも指摘しているよ
うに、設計する機器（設計対象の機器）に最も類似する
事例を、膨大な事例の中から効率的に選択する方法が問
題となる。上記した公知例では、「過去の設計結果に
は、設計者によって、複数個のキーワード（重要語）が
つけられており、この重要語を基に類似事例を検索す
る」方法が採用されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
では、実際の設計あるいは業務に適用する上での重要語
について十分考慮されておらず、設計事例中の重要語が
不統一のため重要語が一致する過去の事例を検索できな
いという問題がある。例えば、設計対象の機器が「ＲＨ
Ｒポンプ（Ａ）入口弁」で、過去の最も類似する事例が
「ＲＨＲポンプＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ａ）」である場
合、重要語は機器名称そのものであるが、その重要語は
記号的には一致していないので一般的な計算機処理では
目的の事例を探索することはできない。このような問題
が起きないようにするには重要語を統一すれば良いが、
過去の膨大な事例に統一的な重要語をつける労力は多大
であり、現実的には困難である。

【０００６】本発明の目的は、過去の事例を利用して設
計などの業務を効率的に遂行できる業務支援方法及びそ
の装置を提供することにある。

【０００７】本発明の他の目的は、設計以外の業務にお
いて、業務の名称から業務の特徴を表す複数個の重要語
を自動的に抽出し、業務の重要語と過去に実施した事例
の重要語との類似度を計算し、類似度が大きい事例を複
数個選択して出力装置に表示し、表示した事例の中から
最も類似するものをユーザまたは計算機が選択するよう
にしたことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、機器の名称から機器の特徴を表す複数
個の重要語を自動的に抽出し、設計する機器の重要語と
事例の重要語とが一致している度合い（類似度）を計算
し、この類似度に基づき、設計する機器に類似する事例
を複数個選択して出力装置に表示し、表示した事例の中
から最も類似するものをユーザまたは計算機が選択する
ようにしたものである。

【０００９】

【作用】本発明の業務支援装置は、過去に設計した機器
の設計事例と機器の重要語に関する辞書を記憶している
記憶装置，設計に必要な情報を入力する入力装置，入力
装置及び記憶装置からの情報を基に所定の処理手順にし
たがった処理を行う中央処理装置を有する電子計算機，
処理結果を出力する出力装置とから構成し、次の手順を
実行し、設計者が過去の事例を利用して機器を設計する
のを支援する。

【００１０】（１）機器の重要語に関する辞書を基に、
各設計事例について、設計事例の特徴を表す重要語を、
例えば機器の名称から抽出する。

【００１１】（２）設計事例とその重要語の関係を示す
テーブルを作成する。

【００１２】（３）設計する機器の情報（例えば機器の
名称）を入力し、入力した情報から機器の特徴を表す重
要語を抽出する。

【００１３】（４）（３）で抽出した機器の特徴を表す
重要語と、（２）で作成したテーブルとに基づいて、設
計する機器に類似する複数個の設計事例を抽出し、設計
事例を類似する度合いの大きい順に出力装置に出力す
る。

【００１４】（５）（４）で出力した複数個の設計事例
の中から、ユーザまたは計算機で最も類似する事例を選
択する。

【００１５】（６）（５）で選択された最も類似する事
例の設計結果を、設計する機器の設計解として利用す
る。

【００１６】したがって、機器を設計する際に、その特
徴を表す重要語を自動的に抽出し、重要語が一致する度
合いに基づいて最も類似する事例を効率的に選択し設計
解として利用できるので、機器をより効率的に設計でき
る。

【００１７】また、本発明を設計以外の業務に適用した
時の業務支援装置は、過去に実施した業務の事例と業務
の重要語に関する辞書を記憶している記憶装置，業務に
必要な情報を入力する入力装置，入力装置及び記憶装置
からの情報を基に所定の処理手順にしたがった処理を行
う中央処理装置を有する電子計算機，処理結果を出力す
る出力装置とから構成し、次の手順を実行し、過去の事
例を利用して業務を遂行するのを支援する。

【００１８】（１）業務の重要語に関する辞書を基に、
過去の業務事例の名称からその業務の特徴を表す重要語
を抽出する。

【００１９】（２）業務事例とその重要語との関係を示
すテーブルを作成すること。

【００２０】（３）実施する業務の名称を入力し、その
名称から業務の特徴を表す重要語を抽出する。

【００２１】（４）（３）で抽出した業務の重要語と、
（２）で作成したテーブルとに基づいて、実施する業務
に類似する複数個の事例を抽出し、出力装置に出力す
る。

【００２２】（５）（４）で出力した複数個の事例の中
から、ユーザまたは計算機により最も類似する事例を選
択する。

【００２３】（６）（５）で選択された最も類似する事
例の業務結果を、実施する業務の解として利用する。

【００２４】したがって、実施する業務の特徴を表す重
要語を自動的に抽出し、重要語が一致する度合いに基づ
いて最も類似する事例を効率的に選択し業務の解として
利用できるので、業務をより効率的に遂行できる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１から図６を用
いて説明する。この例では、計測制御機器の電気ケーブ
ルを、過去の設計事例を参考にして予測する。

【００２６】図１に、本発明の一実施例における設計支
援装置の機能構成を示す。この図において、１００は設
計支援用計算機、２００は入出力装置、１１０は設計者
が計算機と対話するためのマンマシンインタフェースプ
ログラムである。１２０は設計支援プログラムであり、
１２１から１２６の処理をする機能を有する。１３０は
設計に使用するデータベースであり、１３１から１３４
に示すデータを格納している。１３１，１３２，１３４
におけるかっこの中に示したデータの一部は、設計支援
の処理が始まる前には存在せず、設計支援の結果として
生まれるデータである。

【００２７】設計事例の情報１３４における、機器名称
の例を図２に、その事例における設計結果の例を図３に
示す。図３の設計結果は、図２のＮo.３とＮo.５の機器
の設計結果である。図３に示した「ＲＨＲポンプＳ／Ｐ
水吸込隔離弁（Ａ）」という名称の弁は、残留熱除去系
ＲＨＲのＡ系統における電動弁の一つであり、機器コー
ド２３００（モータ制御盤）と制御ケーブル（コード
ｃ）で接続していることを意味している。この弁は、さ
らに、機器コード２３００と低圧動力ケーブル（コード
ｐ）で、機器コード１２００（補助盤）とコードｃのケ
ーブルで、機器コード１３００（端子盤）とコードｃの
ケーブルで接続しており、ケーブル本数は計４本であ
る。一方、「ＲＨＲポンプＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ｃ）」
という名称のＣ系統の電動弁は、Ａ系統の弁と機能が一
部異なるため、機器コード１３００の端子盤とは接続し
ておらず、ケーブル本数は計３本である。このように、
似たような弁でも機能が異なると、接続する機器とケー
ブルの種類は結果的に異なる。過去の設計事例には設計
結果そのものは存在するが、なぜそのような結果になっ
たか、その機能は何か、を明確に示す情報が存在しない
ことがある。

【００２８】本実施例における設計とは、上記した過去
の設計事例（プラント名称は、プラントＡ）を利用し
て、プラントＢにおける機器の設計結果を予測すること
である。すなわち、図３で示したようなプラントＡの過
去の設計結果を利用して、図６に示すようなプラントＢ
における機器の設計結果を予測（詳細な設計をするので
はなく、過去の事例を参考にして設計結果を予測）する
ことである。図６におけるプラントＢの「ＲＨＲポンプ
（Ａ）入口弁」は、実はプラントＡの「ＲＨＲポンプＳ
／Ｐ水吸込隔離弁（Ａ）」に対応している。プラントＢ
の「ＲＨＲポンプ（Ｃ）入口弁」は、プラントＡの「Ｒ
ＨＲポンプＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ｃ）」に対応してい
る。したがって、ここで問題となるのは、過去の膨大な
設計事例の中から、「ＲＨＲポンプ（Ａ）入口弁」に最
も類似する「ＲＨＲポンプＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ａ）」
をどのようにして抽出するかである。

【００２９】本実施例では、「ＲＨＲポンプＳ／Ｐ水吸
込隔離弁（Ａ）」というような過去の設計事例の機器名
称を分解して重要語を抽出し、さらに「ＲＨＲポンプ
(Ａ)入口弁」というような新たに設計する機器名称につ
いても同様に重要語を抽出し、これらの重要語の一致す
る度合いから、類似する設計事例を抽出する。「ＲＨＲ
ポンプＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ａ）」の重要語は、「ＲＨ
Ｒ」，「ポンプ」，「Ｓ／Ｐ水」，「吸込」，「隔
離」，「弁」，「（Ａ）」である。

【００３０】図１の重要語の辞書１３３には、「ＲＨ
Ｒ」，「熱交」，「ポンプ」，「吸込」，「弁」，
「（Ａ）」，「（Ｂ）」，「（Ｃ）」などの重要語（単
語）が格納されている。

【００３１】図１の処理１２１では、重要語の辞書１３
３を基に、各設計事例の重要語を抽出し、設計事例の情
報１３４に抽出した重要語を格納する。例えば、「ＲＨ
ＲポンプＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ａ）」については、「Ｒ
ＨＲ」，「ポンプ」，「Ｓ／Ｐ水」，「吸込」，「隔
離」，「弁」，「（Ａ）」を重要語として抽出して格納
する。

【００３２】図１の処理１２２では、設計事例の機器と
重要語に関するテーブルを作成し、結果を１３２に格納
する。図２で示した機器について、機器と重要語に関す
るテーブルを作成した結果を図４に示す。図中の〇印は
重要語が存在することを、無印は重要語が存在しないこ
とを示している。機器Ｎo.３は「ＲＨＲポンプＳ／Ｐ水
吸込隔離弁（Ａ）」であり、「ＲＨＲ」，「ポンプ」，
「Ｓ／Ｐ水」，「吸込」，「隔離」，「弁」，
「（Ａ）」に〇印がついている。

【００３３】図１の処理１２３では、設計対象機器を選
択しその重要語を抽出し、設計対象機器の情報１３１の
重要語として格納する。例えば、プラントＢにおける
「RHRポンプ（Ａ）入口弁」を設計対象の機器として選
択した場合には、「ＲＨＲ」,「ポンプ」，
「（Ａ）」，「入口」，「弁」を重要語として抽出して
格納する。図１の処理１２４では、１３２における機器
と重要語のテーブル（図４）を用いて、設計対象機器の
重要語１３１一致する度合い（類似度）を計算する。そ
して、類似度の大きい事例を類似度の大きい順から複数
個抽出し、結果を１３２に格納すると共に、マンマシン
インタフェースプログラムを用いて入出力装置200に表
示する。入出力装置２００に表示した類似事例抽出結果
の例を図５に示す。ここで、類似度は、事例の重要語と
設計機器の重要語とが一致している度合いであり、次式
で計算する。

【００３４】類似度＝(ｎ／Ｎ₁)×(ｎ／Ｎ₂) ここで、Ｎ₁：設計する機器の重要語の数Ｎ₂：設計事例の機器の重要語の数ｎ：一致する重要語の数例えば、「ＲＨＲポンプ（Ａ）入口弁」と「ＲＨＲポン
プＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ａ）」とでは、一致している重
要語は、「ＲＨＲ」，「ポンプ」，「（Ａ）」，「弁」
であるので、ｎは４である。Ｎ₁は５、Ｎ₂は７である
ので、類似度は０.４６である。

【００３５】図５のように類似事例が表示されれば、こ
の中で最も類似する事例をユーザは容易に選択できる。
また、この場合は、計算機で自動的に選択することも可
能である。図１の処理１２５では、マンマシンインタフ
ェースプログラムを用いて、最も類似する事例として選
択された結果を入出力装置２００から取り込み、132の
データに格納する。

【００３６】図１の処理１２６では、設計する機器に最
も類似する事例の設計結果を１３４から抽出し、設計対
象機器の設計結果として１３１に格納する。例えば、図
２に示した「ＲＨＲポンプＳ／Ｐ水吸込隔離弁（Ａ）」
の設計結果を抽出し、図６の「ＲＨＲポンプ（Ａ）入口
弁」の設計結果として格納する。この内容については、
入出力装置２００に表示し、ユーザが必要に応じて修正
したり、情報を追加・削除することもできる。

【００３７】プラントＢにおける別の機器、例えば、
「ＲＨＲポンプ（Ｃ）入口弁」を設計する場合は、上記
した処理１２３，処理１２４，処理１２５，処理１２６
を繰り返して実行する。以上のようにして、図６に示し
たような結果を得ることができる。

【００３８】本実施例によれば、設計する機器の特徴を
示す重要語を自動的に抽出し、この重要語が一致する度
合いに基づいて類似する事例を効率的に選択できるの
で、過去の設計結果を有効利用して設計をより効率的に
実施できるという効果がある。本発明の一実施例では、
入出力装置に表示された事例の中から最も類似する事例
をユーザが選択したが、類似度が最も大きい事例を計算
機で自動的に抽出することもできる。

【００３９】本発明の他の実施例として、全ての設計事
例について類似度を計算するのではなく、互いに一致し
ている重要語の数が比較的大きい事例のみ一旦抽出し、
その後に類似度を計算する方法もある。この方法によれ
ば、類似事例の抽出と類似度の計算に要する時間を短縮
できるという効果がある。

【００４０】また、類似度の計算方法は、本発明の一実
施例で示した以外の方法もある。例えば、互いに一致し
ている重要語の数（ｎ）そのものを類似度にする方法、
互いに一致している重要語の数（ｎ）と設計事例の機器
の重要語の数(Ｎ₂）との比(ｎ／Ｎ₂）を類似度とする方
法などがある。

【００４１】さらに、本発明の一実施例では、機器の特
徴を表す重要語を機器の名称から抽出したが、機器の名
称以外の情報も利用してその特徴を表す重要語を抽出す
る方法や、機器の名称は使用せずその他の情報から機器
の特徴を表す重要語を抽出する方法もある。

【００４２】さらに、本発明の一実施例では、計測制御
機器の電気ケーブルを過去の設計事例を参考にして予測
する例について述べたが、本発明はこれに限らない。例
えば、過去に実施した業務の結果を利用すればより効率
的に遂行できる業務に、本発明を適用することができ
る。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、設計のような業務を実
施する際に、その業務の特徴を表す重要語を自動的に抽
出し、この重要語が一致する度合いに基づいて最も類似
する過去の事例を効率的に選択できるので、事例を利用
した業務をより効率的に遂行できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における設計支援装置の機能
構成を示すブロック図。

【図２】本発明の一実施例における設計事例の機器名称
の例を示す説明図。

【図３】本発明の一実施例における設計事例を示す説明
図。

【図４】本発明の一実施例における機器と重要語のテー
ブルの例を示す説明図。

【図５】本発明の一実施例における類似事例の抽出結果
の例を示す説明図。

【図６】本発明の一実施例における設計結果の例を示す
説明図。

【符号の説明】

１００…設計支援用計算機、１１０…マンマシンインタ
フェースプログラム、１２０…設計支援プログラム、１
２１…設計事例の重要語を抽出する処理、122…設計事
例機器と重要語のテーブルを作成する処理、１２３…設
計対象機器を入力しその重要語を抽出する処理、１２４
…設計対象機器に類似する事例を抽出し入出力装置に表
示する処理、１２５…設計対象機器に最も類似する事例
として選択された結果を入力する処理、１２６…設計対
象機器に最も類似する事例の設計結果を抽出し、設計対
象機器の設計解として利用する処理、１３０…データベ
ース、１３１…設計対象機器に関するデータ、１３２…
類似事例抽出に関するデータ、１３３…重要語の辞書、
１３４…設計事例に関するデータ、２００…入出力装
置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】過去に設計した機器の設計事例と機器の重
要語に関する辞書を記憶している記憶装置，設計に必要
な情報を入力する入力装置，前記入力装置及び前記記憶
装置からの情報を基に所定の処理手順にしたがった処理
を行う中央処理装置を有する電子計算機，処理結果を出
力する出力装置とを用いて、次の手順を実行し、過去の
事例を利用して機器を設計するのを支援する業務支援方
法。（１）機器の重要語に関する辞書を基に、各設計事例に
ついて、その事例の特徴を表す複数個の重要語を抽出す
る。（２）設計事例とその重要語の関係を示すテーブルを作
成する。（３）設計する機器の情報を入力し、入力した情報から
機器の特徴を表す重要語を抽出する。（４）（３）で抽出した機器の特徴を表す重要語と、
（２）で作成したテーブルとに基づいて、設計する機器
に類似する複数個の設計事例を抽出し、出力装置に出力
する。（５）（４）で出力した複数個の設計事例の中から最も
類似する事例を選択する。（６）（５）で選択された最も類似する事例の設計結果
を、設計する機器の設計解として利用する。
【請求項２】請求項１において、機器の名称の中からそ
の機器の特徴を表す複数個の重要語を抽出する業務支援
方法。
【請求項３】請求項１において、設計する機器に類似す
る複数個の設計事例を、類似する度合いの大きい順に出
力装置に出力する業務支援方法。
【請求項４】過去の設計事例を利用して機器を設計する
際に、過去に設計した機器の設計事例を記憶している第
１の手段，機器の重要語に関する辞書を基に設計事例毎
に設計事例の特徴を表す重要語を抽出する第２の手段，
設計する機器の特徴を表す重要語を抽出する第３の手
段，前記第３の手段で抽出した重要語と前記第２の手段
で抽出した重要語とに基づいて設計する機器に類似する
設計事例を複数個抽出する第４の手段，前記第４の手段
で抽出した複数個の類似事例を表示装置に表示する第５
の手段，前記第５の手段で表示した類似事例の中から最
も類似する事例を選択できる第６の手段，前記第１の手
段で記憶している設計事例の中から前記第６の手段で選
択された事例の設計結果を抽出する第７の手段，設計す
る機器の設計解として前記第７の手段で抽出した設計結
果を利用する第８の手段とを含むことを特徴とする業務
支援装置。
【請求項５】過去に実施した業務の事例と業務の重要語
に関する辞書を記憶している記憶装置，業務の実施に必
要な情報を入力する入力装置，前記入力装置及び前記記
憶装置からの情報を基に所定の処理手順にしたがった処
理を行う中央処理装置を有する電子計算機，処理結果を
出力する出力装置とを用いて、次の手順を実行し、過去
の事例を利用して業務を遂行するのを支援することを特
徴とする業務設計支援装置。（１）業務の重要語に関する辞書を基に、各業務事例に
ついて、その事例の名称から事例の特徴を表す複数個の
重要語を抽出する。（２）業務事例とその重要語との関係を示すテーブルを
作成する。（３）実施する業務の名称を入力し、その名称から業務
の特徴を表す重要語を抽出する。（４）（３）で抽出した業務の重要語と、上記（２）で
作成したテーブルとに基づいて、実施する業務に類似す
る複数個の事例を抽出し、出力装置に出力する。（５）（４）で出力した複数個の事例の中から、最も類
似する事例の名称を選択する。（６）（５）で選択された最も類似する事例の業務結果
を、実施する業務の解として利用する。