JPH096619A - 適用条件設定装置、適用条件洗練装置、適用条件学習装置、制約条件学習装置、手順判定装置および操作手順作成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 任意の状態から別の状態へと変更するための
手続き及びその順序を作成する操作手順作成装置におい
て、知識選択の効率化と操作手順作成の高速化を図るこ
と。 【構成】 専門家１１からの問題解決知識を記憶する知
識ベース１４と、入力された問題を前記知識ベースから
の知識を用いて解決するデータベース１７と、この推論
機構の問題解決過程をユーザに示すユーザインタフェー
スモジュール１８と、知識ごとに新たな適用条件を抽
出、置き換えることにより前記知識ベース内の知識の適
用条件を更新する適用条件設定装置５１および適用条件
洗練装置５２を有する適用条件学習装置６０とを備えた
こと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電力系統において、
任意の状態から、所望の設備を停止／復旧、あるいは別
の状態へと変更する手続き及びその順序を作成するため
に適用する、適用条件設定装置、適用条件洗練装置、適
用条件学習装置、制約条件学習装置、手順判定装置およ
び操作手順作成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２１は例えば、“人工知能ハンドブッ
ク” 人工知能学会編 第５７１頁平成２年１月 オー
ム社発行 に示された操作手順作成装置を実現する知識
システムの枠組みを示す構成図であり、図において、１
は知識システムに問題を解決するための知識を提供する
専門家、２は知識システムのユーザ、３は専門家からの
問題解決知識の獲得を支援する知識獲得支援モジュー
ル、４は専門家より知識獲得支援モジュール３を通して
獲得した知識を蓄える知識ベース、５はユーザより入力
された問題を知識ベース４の知識を用いて解決する推論
機構、６は推論機構５の問題解決過程をユーザ２に示す
推論過程説明モジュール、７は問題分野の知識以外の事
実データを蓄えるデータベース、８は知識システムの計
算機内部表現を専門家１及びユーザ２等の人間に理解で
きる表現に変換するユーザインタフェースモジュールで
ある。

【０００３】図２２〜図２８は各種の電力系統を示すも
ので、全て送電線１号を停止するための操作例である。
図２２は変電所Ａにおいて母線Ａへ、当初送電線１号か
ら開閉器を全て閉じた送電線１号＿母線Ａ＿接続子（開
閉器ＬＳ＿Ａ１、ＣＢ＿Ａ０１、ＬＳ＿ＡＲ１からな
る）を介して受電していた状態から、送電線１号の停止
に伴い、送電線２号＿母線Ａ＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ａ
２、ＣＢ＿Ａ０２、ＬＳ＿ＡＲ２からなる）の開閉器を
全て閉じ、送電線１号＿母線Ａ＿接続子全てを開き、送
電線２号からの受電に変更することにより、送電線１号
から母線Ａを切り離す操作の説明図である。

【０００４】図２３は変電所Ｂにおいて母線Ｂへ、当初
送電線１号から開閉器を全て閉じた送電線１号＿母線Ｂ
＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｂ１、ＣＢ＿Ｂ０１、ＬＳ＿Ｂ
Ｒ１からなる）を介して受電していた状態から、送電線
１号の停止に伴い、送電線２号＿母線Ｂ＿接続子（開閉
器ＬＳ＿Ｂ２、ＣＢ＿Ｂ０２、ＬＳ＿ＢＲ２からなる）
の開閉器を全て閉じ、送電線１号＿母線Ｂ＿接続子全て
を開き、送電線２号からの受電に変更することにより、
送電線１号を母線Ｂから切り離す操作の説明図である。

【０００５】図２４は変電所Ｃにおいて母線Ｃへ、当初
送電線２号から開閉器を全て閉じた送電線２号＿母線Ｃ
＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｃ２、ＣＢ＿Ｃ０２、ＬＳ＿Ｃ
Ｒ２からなる）を介して受電していた状態から、送電線
１号の停止に伴い、送電線１号＿母線Ｃ＿接続子全てを
開くことにより、送電線１号を母線Ｃから切り離す操作
の説明図である。

【０００６】図２５は変電所Ｄにおいて母線Ｄへ、当初
送電線２号から開閉器を全て閉じた送電線２号＿母線Ｄ
＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｄ２、ＣＢ＿Ｄ０２、ＬＳ＿Ｄ
Ｒ２からなる）を介して受電していた状態から、送電線
１号の停止に伴い、送電線１号＿母線Ｄ＿接続子（開閉
器ＬＳ＿Ｄ１、ＣＢ＿Ｄ０１・・・）全てを開くことに
より、送電線１号を母線Ｄから切り離す操作の説明図で
ある。

【０００７】図２６は変電所Ｅにおいて母線Ｅへ、当初
送電線１号から開閉器を全て閉じた送電線１号＿母線Ｅ
＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｅ１、ＣＢ＿Ｅ０１からなる）
を介して受電していた状態から送電線１号の停止に伴
い、送電線２号＿母線Ｅ＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｅ２、
ＣＢ＿Ｅ０２からなる）の開閉器を全て閉じ、送電線１
号＿母線Ｅ＿接続子全てを開き、送電線２号からの受電
に変更することにより、送電線１号を母線Ｅから切り離
す操作の説明図である。

【０００８】図２７は変電所Ｆにおいて母線Ｆへ、当初
送電線１号から開閉器を全て閉じた送電線１号＿母線Ｆ
＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｆ１、ＣＢ＿Ｆ０１からなる）
を介して受電していた状態から、送電線１号の停止に伴
い、送電線２号＿母線Ｆ＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｆ２、
ＣＢ＿Ｆ０１からなる、但しＣＢ＿Ｆ０１は送電線１号
＿母線Ｆ＿接続子と共有）の開閉器を全て閉じ、送電線
１号＿母線Ｆ＿接続子の開閉器（開閉器ＬＳ＿Ｆ１）を
開き、送電線２号からの受電に変更することにより、送
電線１号を母線Ｆから切り離す操作の説明図である。

【０００９】図２８は、変電所Ｇにおいて母線Ｇへ、当
初送電線１号から開閉器を全て閉じた送電線１号＿母線
Ｇ＿接続子（開閉器ＬＳ＿Ｇ１、ＣＢ＿Ｇ０１からな
る）を介して受電していた状態から、送電線１号の停止
に伴い、送電線１号＿母線Ｇ＿接続子全てを開くことに
より、送電線１号を母線Ｇから切り離す操作の説明図で
ある。

【００１０】前記図２２〜図２８は各変電所Ａ〜Ｇにお
ける状態変更の操作例を示すもので、図２９は接続子の
状態に対応した動作状態を示すもので、全ての接続子が
閉じたとき投入状態、一部が開いているとき開放状態、
全てが開いているとき停止状態である。

【００１１】図３０は送電線と母線とを接続する接続子
の構造的関係を示したものである。図３１〜図３７は前
記図２２〜図２８の各変電所Ａ〜Ｇにおける状態変更の
操作知識を示すもので、“［］”マークのついた項は変
数を意味し、操作目的とそれを達成するための手段を表
している。この図３１〜図３７に示す操作知識は知識シ
ステムにおける知識ベース４に蓄えられている。

【００１２】次に動作について説明する。まず、ユーザ
２がユーザインタフェイスモジュール８を通し、推論機
構５に操作問題を与える。例えば図２２は電力系統にお
ける変電所Ａでの送電線１号からの受電停止の操作問題
を示している。変電所Ａにおいては、“送電線１号”
“送電線２号”からなる２回線送電線から受電する“母
線Ａ”があり、この“母線Ａ”は“送電線１号”“送電
線２号”と、それぞれ接続子“送電線１号6＿母線Ａ＿
接続子”（ＬＳ−Ａ１，ＣＢ−ＡＯ１，ＬＳ−ＡＲ１）
と、“送電線２号＿母線Ａ＿接続子”（ＬＳ−Ａ２，Ｃ
Ｂ−ＡＯ２，ＬＳ−ＡＲ２）で連結されており、操作前
は“送電線１号”から受電している。この“変電所Ａ”
で“送電線１号”から受電停止をする手順を作成したい
場合、操作目的として「変電所Ａで送電線１号から受電
停止」を設定する。

【００１３】次に推論機構５は知識ベース４の知識を検
索し、与えられた操作問題に適用可能な図３１の知識等
を捜し出し、開閉器等（例えば、遮断器、断路器）の具
体的な操作手順を作成する。

【００１４】“変電所Ａ”において“送電線１号”から
の受電を停止する場合、“変電所Ａ”への電力供給を継
続するため、もう一方の送電線“送電線２号”から受電
する必要がある。知識システムの推論機構５は、操作目
的「変電所Ａで送電線１号からの受電停止」に適合する
知識“操作知識Ａ１”を選択・適用し、「送電線２号＿
母線Ａ＿接続子を投入」，「送電線１号＿母線Ａ＿接続
子を停止」の順に操作目的を展開する。

【００１５】次に推論機構５は、操作目的「送電線２号
＿母線Ａ＿接続子を投入」に適合する知識“操作知識Ａ
２”を選択・適用し、「ＬＳ−Ａ２を閉」，「ＣＢ−Ａ
Ｏ２を閉」の順に操作目的を展開する。更に推論機構５
は、操作目的「送電線１号＿母線Ａ＿接続子を停止」に
適合する知識“操作知識Ａ３”を選択・適用し、「ＣＢ
−ＡＯ１を開」，「ＬＳ−Ａ１を開」，「ＬＳ−ＡＲ２
を開」の順に操作目的を展開する。

【００１６】この結果、「変電所Ａで送電線１号からの
受電停止」をするための操作手順が作成されたこととな
り、推論過程説明モジュール６はユーザインタフェイス
モジュール８に手順を表示し、動作は完了する。図３
は、この一連の動作により作成された手順の例を示す。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】従来の操作手順作成装
置は以上のように構成されているので、“送電線１
号”，“送電線２号”の２回線送電線に接続する変電所
では、開閉器の状態あるいは開閉器の構成により、多く
のパターンが考えられる。そのため、それぞれのパター
ンに応じて、「［変電所］で［送電線］からの受電停
止」をするための知識も、図３１〜図３７に示すように
複数存在する。

【００１８】通常は、それぞれの知識に、いかなる場合
においてその知識が適用可能となるかを「適用条件」と
して付加している。知識ベース４内の知識は、専門家１
から知識獲得支援モジュール３を通して獲得されるが、
この際に知識の適用条件を十分に付加することは難し
い。そのため、実際の推論過程において複数個の知識が
同時に適用可能となる場合が発生する。これを知識の競
合といい、状態変更の手続及びその順序を正確に作成で
きないなどの問題点があった。

【００１９】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、適用条件を学習し、知識に適用
条件を自動的に付加する適用条件学習装置、適用条件設
定装置を得ることを目的とする。

【００２０】また、知識ベース内の知識を洗練する適用
条件洗練装置を提供し、それにより知識の選択効率化
と、操作手順作成の高速化を図ることを目的とする。

【００２１】さらに、制約条件を学習し、作成された手
順表の正否を自動的に判断する制約条件学習装置、手順
判定装置を得ることを目的とする。

【００２２】またこれら装置を適用して知識の選択効率
化と、操作手順作成の高速化を図った操作手順作成装置
を得ることを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る適用条件設定装置は、入力された問題を知識ベースか
らの知識を用いて解決する推論機構と、その推論機構か
ら出力された手順とユーザの判定を入力する手順判定機
構と、この手順判定機構で正しいと判定された手順およ
び該手順を作成するために適用された知識を成功事例と
して記憶する成功事例データベースと、前記手順判定機
構で誤りと判定された手順および該手順を作成するため
に適用された知識を失敗事例として記憶する失敗事例デ
ータベースと、前記両データベース内の成功事例と失敗
事例を比較して異なる知識を抽出する差分知識抽出機構
とを備え、適用条件設定機構は前記差分知識抽出機構で
抽出された差分知識に対象系統の系統状態と設備構成を
適用条件として前記知識ベースに記憶するものである。

【００２４】請求項２記載の発明に係る適用条件洗練装
置は、入力された問題を知識ベースからの知識を用いて
解決する推論機構と、その推論機構から肯定的適用条件
あるいは否定的適用条件が複数存在する知識を検出する
適用条件未統合検出機構と、この適用条件未統合検出機
構で検出された知識の肯定的適用条件あるいは否定的適
用条件の設備構成に関する複数の適用条件を１つに統合
する第１の適用条件統合機構とを備え、第２の適用条件
統合機構は前記適用条件未統合検出機構で検出された知
識の肯定的適用条件あるいは否定的適用条件の系統状態
に関する複数の適用条件を１つに統合するものである。

【００２５】請求項３記載の発明に係る適用条件学習装
置は、入力された問題を知識ベースからの知識を用いて
解決する推論機構と、その推論機構から出力された手順
とユーザの判定を入力する手順判定機構と、この手順判
定機構で正しいと判定された手順および該手順を作成す
るために適用された知識を成功事例として記憶する成功
事例データベースと、前記手順判定機構で誤りと判定さ
れた手順および該手順を作成するために適用された知識
を失敗事例として記憶する失敗事例データベースと、前
記両データベース内の成功事例と失敗事例を比較して異
なる知識を抽出する差分知識抽出機構と、この差分知識
抽出機構で抽出された差分知識に適用条件を付加して前
記知識ベースに記憶する適用条件設定機構とからなる適
用条件設定装置とを備え、適用条件洗練装置は前記推論
機構から肯定的適用条件あるいは否定的適用条件が複数
存在する知識を適用条件未統合検出機構で検出し、この
検出された知識の肯定的適用条件あるいは否定的適用条
件の設備構成に関する複数の適用条件を第１の適用条件
統合機構で１つに統合し、前記検出された知識の肯定的
適用条件あるいは否定的適用条件の系統状態に関する複
数の適用条件を第２の適用条件統合機構で１つに統合す
るものである。

【００２６】請求項４記載の発明に係る操作手順作成装
置は、適用条件設定装置および適用条件洗練装置を有
し、専門家からの問題解決知識を記憶する知識ベース
と、入力された問題を前記知識ベースからの知識を用い
て解決する推論機構と、この推論機構の問題解決過程を
ユーザに示す推論過程説明モジユールとを備え、適用条
件学習装置は知識ごとに新たな適用条件を抽出、置き換
えることにより前記知識ベース内の知識の適用条件を更
新するものである。

【００２７】請求項５記載の発明に係る制約条件学習装
置は、入力された問題を知識ベースからの知識を用いて
解決する推論機構と、その推論機構から出力された手順
とユーザの判定を入力する手順設定機構と、この手順設
定機構によって誤り操作箇所の直前の手順までを模擬実
行する模擬実行機構と、模擬実行前の系統状態を保持し
模擬実行結果の系統状態を保存する系統状態データベー
スと、前記模擬実行機構が模擬実行のために参照する系
統設備データベースと、模擬実行後の系統状態と操作対
象設備に関する情報を、誤り操作を禁止する制約条件と
して設定する状況設定機構とを備え、制約条件統合機構
は同一の操作について複数設定された制約条件知識ベー
スからの制約条件を、１つの制約条件に統合して前記制
約条件知識ベース内の制約条件を更新するものである。

【００２８】請求項６記載の発明に係る手順判定装置
は、入力された問題を知識ベースからの知識を用いて解
決する推論機構と、その推論機構から出力された手順を
模擬実行機構に与え、その結果に適合する制約条件の検
索を指令する手順判定機構とを備え、制約条件検索機構
はその指令を受けて適合する制約条件を制約条件知識ベ
ースから読み出して前記手順判定機構に送るものであ
る。

【００２９】請求項７記載の発明に係る操作手順作成装
置は、専門家からの問題解決知識を記憶する知識ベース
と、入力された問題を前記知識ベースからの知識を用い
て解決する推論機構と、この推論機構が作成した手順
を、制約条件知識ベースを参照して正否を判定し、正し
い手順が得られるまで前記推論機構に再度手順を作成さ
せる手順判定機構とを備え、推論過程説明モジユールは
この手順判定機構の問題解決過程をユーザに示すもので
ある。

【００３０】請求項８記載の発明に係る操作手順作成装
置は、専門家からの問題解決知識を記憶する知識ベース
と、入力された問題を前記知識ベースからの知識を用い
て解決する推論機構と、この推論機構が作成した手順
を、制約条件知識ベースを参照して正否を判定し、正し
い手順が得られるまで前記推論機構に再度手順を作成さ
せる手順判定機構と、この手順判定機構の問題解決過程
をユーザに示す推論過程説明モジユールとを備え、制約
条件学習装置は前記手順判定機構で誤りが検出されれば
誤り箇所について制約条件を学習して前記制約条件知識
ベース内の制約条件を更新するものである。

【００３１】

【作用】請求項１記載の発明における適用条件設定機構
は前記差分知識抽出機構で抽出された差分知識に対象系
統の系統状態と設備構成を適用条件として前記知識ベー
スに記憶することにより、知識ごとの適用条件を系統状
態と設備構成に分類して表現するため、適用条件の付加
および更新を容易にすることができる。

【００３２】請求項２記載の発明における第１の適用条
件統合機構は検出された知識の肯定的適用条件あるいは
否定的適用条件の設備構成に関する複数の適用条件を１
つに統合し、第２の適用条件統合機構は前記適用条件未
統合検出機構で検出された知識の肯定的適用条件あるい
は否定的適用条件の系統状態に関する複数の適用条件を
１つに統合することにより、知識の検索を高速、かつ高
精度に行うことができる。

【００３３】請求項３記載の発明における適用条件設定
装置は前記差分知識抽出機構で抽出された差分知識に対
象系統の系統状態と設備構成を適用条件として前記知識
ベースに記憶し、適用条件洗練装置は検出された知識の
肯定的適用条件あるいは否定的適用条件の設備構成およ
び系統状態に関する複数の適用条件を１つに統合するこ
とにより、適用条件の付加および更新を容易にすること
ができるとともに知識を洗練し問題解決の的中率を向上
させることができる。

【００３４】請求項４記載の発明における適用条件学習
装置は知識ごとに新たな適用条件を抽出、置き換えるこ
とにより前記知識ベース内の知識の適用条件を更新する
ことにより、知識の競合をなくし、知識選択の効率化と
操作手順作成の高速化を図ることができる。

【００３５】請求項５記載の発明における制約条件統合
機構は同一の操作について複数設定された制約条件知識
ベースからの制約条件を、１つの制約条件に統合して前
記制約条件知識ベース内の制約条件を更新することによ
り、問題解決の信頼性が向上する。

【００３６】請求項６記載の発明における制約条件検索
機構はその指令を受けて適合する制約条件を制約条件知
識ベースから読み出して手順判定機構に送ることによ
り、作成された手順表の正否を自動的に判断することが
できる。

【００３７】請求項７記載の発明における手順判定機構
は推論機構が作成した手順を、制約条件知識ベースを参
照して正否を判定し、正しい手順が得られるまで推論機
構に再度手順を作成させることにより、作成した手順を
模擬実行し、制約条件に違反する操作がないかを自動的
に検証することができる。

【００３８】請求項８記載の発明における制約条件学習
装置は前記手順判定機構で誤りが検出されれば誤り箇所
について制約条件を学習して前記制約条件知識ベース内
の制約条件を更新することにより、問題解決の信頼性が
向上する。

【００３９】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の実施例１による適用条件設定装
置を示す構成図であり、図２は動作を示すフローチャー
トである。

【００４０】図において、２１は知識システムの推論機
構、２２は操作知識ベース（知識ベース）、２３は推論
機構２１が作成した手順の正否を判断するユーザ、２４
は推論機構２１が作成した手順を表示し、ユーザ２３の
判定を入力する手順判定機構、２５は手順判定機構２４
で正しいと判定された手順と、その手順を作成するため
に適用された知識を１成功事例として記憶する成功事例
データベース、２６は手順判定機構２４で誤りと判定さ
れた手順と、その手順を作成するために適用された知識
を１失敗事例として記憶する失敗事例データベースであ
る。

【００４１】２７は成功事例データベース２５内の成功
事例と失敗事例データベース２６内の失敗事例を比較
し、適用知識の中で異なる知識を、成功事例，失敗事例
からそれぞれ抽出する差分知識抽出機構、２９は操作問
題の対象系統の系統状態（開閉器の入切り状態など）を
記憶している系統状態データベース、３０は操作問題の
対象系統の系統設備の構成を記憶している系統設備デー
タベース、２８は差分知識抽出機構２７で抽出された差
分知識に、対象系統の系統状態と設備構成を適用条件と
して付加し、操作知識ベース２２内の知識を更新する適
用条件設定機構である。

【００４２】次に図２のフローチャートを用いて動作に
ついて説明する。まず、ステップＳＴ１１にて、推論機
構２１に操作問題を与え、ステップＳＴ１２にて、推論
機構２１は操作知識ベース２２内の知識を使い、操作手
順を作成する。図３はこの作成された手順の例であり、
この作成された手順とその手順作成に使われた知識のセ
ットを１事例として、以後取り扱う。

【００４３】次にステップＳＴ１３にて、上記作成され
た手順が手順判定機構２４に表示され、その手順の正否
をユーザ２３が判定し、判定結果を手順判定機構２４に
入力する。もし誤った手順と判定された場合は、ステッ
プＳＴ１４にて失敗事例データベース２６に登録され、
ステップＳＴ１２に戻って、別の知識を用いて別の手順
を作成し、正しい手順が得られるまで動作を繰り返す。
もしステップＳＴ１３にて正しい手順と判定された場合
は、その事例はステップＳＴ１５にて成功事例データベ
ース２５に登録される。

【００４４】次にステップＳＴ１６にて失敗事例データ
ベース２６に失敗事例が登録されているかを調べ、もし
登録されている事例がなければ、ステップＳＴ２０にて
成功事例データベース２５内の成功事例を削除する。も
し失敗事例が登録されている場合は、ステップＳＴ１７
にて、その失敗事例と成功事例を比較し、その差分知識
を抽出する。図４にその１例を示す。

【００４５】次にステップＳＴ１８にて、抽出した差分
知識に対し、操作対象系統の系統状態と設備構成の情報
を付加する。図５はその１例であり、ここでは系統状態
および設備構成の情報は、その知識の関連設備データ枠
として抽出され、適用条件として差分知識に付加されて
いる。ここで、付加される適用条件には、この条件下で
は知識が必ず適用可能となることを意味する肯定的条件
と、この条件下では知識が必ず適用不可能となることを
意味する否定的条件の２種類がある。

【００４６】実施例２．図６はこの発明の実施例２によ
る適用条件洗練装置を示す構成図であり、図７はその動
作を示すフローチャートである。図６において、４１は
操作知識ベース２２内にある操作知識で、肯定的適用条
件あるいは否定的適用条件が複数存在する知識を検出す
る適用条件未統合検出機構、４２は適用条件未統合検出
機構４１で検出された知識の肯定的適用条件あるいは否
定的適用条件の設備構成に関する複数の適用条件を１つ
に統合する適用条件統合機構、４３は系統状態に関する
複数の適用条件を１つに統合する適用条件統合機構であ
る。

【００４７】次に図７のフローチャートを用いて動作に
ついて説明する。まず、ステップＳＴ３１にて、適用条
件未統合検出機構４１が操作知識ベース２２で適用条件
が複数存在する知識を検出する。もし検出された場合、
ステップＳＴ３２にて該当知識を抽出し、ステップＳＴ
３３にて当該知識の肯定的適用条件が全て統合済み（１
つの適用条件に統合されており、したがって適用条件が
複数存在しない）かを調べる。もし未統合の適用条件が
存在し、適用条件が複数存在すれば、ステップＳＴ３４
にてその中の任意の２つの適用条件を選び出し、ステッ
プＳＴ３５にて適用条件統合機構４２が設備構造に関す
る適用条件を統合し、次にステップＳＴ３６にて適用条
件統合機構４３が系統状態に関する適用条件を統合す
る。

【００４８】図８は、設備構造に関する適用条件を統合
している１例であり、２つの適用条件１，２において、
設備名および設備構成情報で共通の箇所はそのまま残
し、相違箇所は“［］”でくくられた変数に置き換えら
れている。

【００４９】図９は、系統状態に関する適用条件を統合
している１例であり、２つの適用条件１，２において、
設備名が変数に置き換えられているとともに、接続子に
関しては状態の条件“投入”と“開放”を統合して“投
入ＯＲ開放”、遮断器に関しては“閉”と“開”を統合
して無条件を示す“−”に置き換えられている。ここで
遮断器に関しては“無条件”となるのは、遮断器の状態
は“閉”と“開”しかなく、“閉ＯＲ開”＝“無条件”
となるからである。

【００５０】実施例３．図１０はこの発明の実施例３に
よる適用条件学習装置を示す構成図であり、図１１はそ
の動作を説明するフローチャートである。図１０におい
て、５１は前記図１に示す適用条件設定装置、５２は前
記図６に示す適用条件洗練装置である。

【００５１】次に図１１のフローチャートを用いて動作
について説明する。まずステップＳＴ５１にて適用条件
設定装置５１により操作知識に適用条件が設定され、ス
テップＳＴ５２にて、ステップＳＴ５１で設定・追加さ
れた適用条件を適用条件洗練装置５２で統合・洗練す
る。

【００５２】実施例４．図１２は前記適用条件学習装置
を内蔵したこの発明の実施例４による操作手順作成装置
を示す構成図であり、１１は知識システムに問題を解決
するための知識を提供する専門家、１２は知識システム
のユーザ、１３は専門家１１からの問題解決知識の獲得
を支援する知識獲得支援モジュール、１４は専門家１１
より知識獲得支援モジュール１３を通して獲得した知識
を蓄える知識ベース、１５はユーザ１２より入力された
問題を知識ベース１４の知識を用いて解決する推論機
構、１６は推論機構１５の問題解決過程をユーザ１２に
示す推論過程説明モジュール、１７は問題分野の知識以
外の事実データを蓄えるデータベース、１８は知識シス
テムの計算機内部表現を専門家１１及びユーザ１２等の
人間に理解できる表現に変換するユーザインタフェイス
モジュール、６０は前記図１０に示す適用条件学習装置
であり、知識ベース内操作知識に適用条件が設定され、
設定・追加された適用条件を統合・洗練する。

【００５３】実施例５．図１３はこの発明の実施例５に
よる制約条件学習装置を示す構成図であり、図１４はそ
の動作を説明するフローチャートである。図１３におい
て、６１は入力された手順を表示し、ユーザ２３がその
手順の正否と、もし誤りがあればその操作箇所を設定す
る手順判定機構、６２はユーザ２３によって設定された
誤り操作箇所の直前の手順までを模擬実行するシミュレ
ータ（模擬実行機構）、６３は模擬実行前の系統状態を
保持し、模擬実行結果の系統状態を保存するための系統
状態データベース、６４はシミュレータ６２が模擬実行
のために参照する系統設備データベース、６５は模擬実
行後の系統状態と操作対象設備に関する情報を、誤り操
作を禁止するための制約条件として設定する状況設定機
構、６６は制約条件知識ベース、６７は同一の操作につ
いて複数設定された制約条件を、１つの制約条件に統合
する制約条件統合機構である。

【００５４】次に図１４のフローチャートを用いて動作
について説明する。まず、ステップＳＴ６１にて手順を
入力し、ステップＳＴ６２にてユーザ２３が手順の正否
を判定する。もし誤りがあった場合、ステップＳＴ６３
にてその誤り操作を指摘する。ステップＳＴ６４にて、
指摘された誤り操作の直前までの手順を模擬実行し、ス
テップＳＴ６５にていかなる条件下で当該操作が誤って
いるのかを認識する。その条件をステップＳＴ６６にて
当該操作を禁止する条件として設定し、制約条件とす
る。ステップＳＴ６７にて制約条件知識ベース６６に同
一機種操作に関する制約が存在するかを調べ、もし存在
する場合は、新たに得られた制約条件と統合し、１つの
制約条件として制約条件知識ベース６６に登録する。例
えば図１５（ｂ）は、図２２の変電所Ａにおいて、
（ａ）の手順が入力された場合に設定される制約条件の
例であり、また図１６は２つの制約条件を統合する例で
ある。

【００５５】実施例６．図１７はこの発明の実施例６に
よる手順判定装置を示す構成図であり、図１８はその動
作を説明するフローチャートである。図１７において、
７１は入力された手順をシミュレータ（模擬実行機構）
７２で模擬実行し、その結果に適合する制約条件の検索
を指令する判定機構、７３は系統状態データベース、７
４は系統設備データベース、７５は判定機構７１の指令
を受て、適合する制約条件の検索結果を判定機構７１に
返す制約条件検索機構である。

【００５６】次に図１８のフローチャートを用いて動作
について説明する。まず、ステップＳＴ７１において、
手順を判定機構７１に入力し、ステップＳＴ７２にて入
力された手順の操作を順に抽出し、ステップＳＴ７３に
て模擬実行する。模擬実行の結果、もし操作と操作が行
われる時点の系統状態および対象系統の設備構成などの
制約条件に一致するものがあれば、ステップＳＴ７５に
て当該操作が誤まりであることを表示して終了する。

【００５７】実施例７．図１９はこの発明の実施例７に
よる操作手順作成装置を示す構成図である。推論機構１
５が作成した手順を、手順判定機構８１が制約条件知識
ベース８２を参照し正否を判定し、もし手順に誤りがあ
れば、制約条件に反しない正しい手順が得られるまで、
推論機構１５に再度手順を作成させる。

【００５８】実施例８．図２０はこの発明の実施例８に
よる操作手順作成装置を示す構成図である。推論機構１
５が作成した手順を、制約条件知識ベース９２に蓄えら
れている制約条件をもとに手順判定機構９１が正否を判
定し、もし誤りが検出されれば推論機構１５に再度手順
を作成させる。手順判定機構９１で誤りが検出されなか
った場合、ユーザインタフェースモジュール１８上でユ
ーザ１２が判定し、もし誤りがあれば誤り箇所について
制約条件学習装置９３が制約条件を学習するとともに、
推論機構１５に再度手順を作成させる。

【００５９】このようにすれば、ユーザ１２に対し、同
じような誤った手順を再び提示することが徐々に少なく
なり、知識システムの性能が向上する。

【００６０】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明にお
ける適用条件設定機構は前記差分知識抽出機構で抽出さ
れた差分知識に対象系統の系統状態と設備構成を適用条
件として前記知識ベースに記憶するように構成したの
で、知識ごとの適用条件を系統状態と設備構成に分類し
て表現するため、適用条件の付加および更新を容易にす
ることができる効果がある。

【００６１】請求項２記載の発明における第１の適用条
件統合機構は検出された知識の肯定的適用条件あるいは
否定的適用条件の設備構成に関する複数の適用条件を１
つに統合し、第２の適用条件統合機構は前記適用条件未
統合検出機構で検出された知識の肯定的適用条件あるい
は否定的適用条件の系統状態に関する複数の適用条件を
１つに統合するように構成したので、知識の検索を高速
に、かつ高精度に行うことができる効果がある。

【００６２】請求項３記載の発明における適用条件設定
装置は前記差分知識抽出機構で抽出された差分知識に対
象系統の系統状態と設備構成を適用条件として前記知識
ベースに記憶し、適用条件洗練装置は検出された知識の
肯定的適用条件あるいは否定的適用条件の設備構成およ
び系統状態に関する複数の適用条件を１つに統合するよ
うに構成したので、適用条件の付加および更新を容易に
することができるとともに知識を洗練し問題解決の的中
率を向上させることができる効果がある。

【００６３】請求項４記載の発明における適用条件学習
装置は知識ごとに新たな適用条件を抽出、置き換えるこ
とにより前記知識ベース内の知識の適用条件を更新する
ように構成したので、知識の競合をなくし、知識選択の
効率化と操作手順作成の高速化を図ることができる効果
がある。

【００６４】請求項５記載の発明における制約条件統合
機構は同一の操作について複数設定された制約条件知識
ベースからの制約条件を、１つの制約条件に統合して前
記制約条件知識ベース内の制約条件を更新するように構
成したので、問題解決の信頼性が向上することができる
効果がある。

【００６５】請求項６記載の発明における制約条件検索
機構はその指令を受けて適合する制約条件を制約条件知
識ベースから読み出して手順判定機構に送るように構成
したので、作成された手順表の正否を自動的に判断する
ことができる効果がある。

【００６６】請求項７記載の発明における手順判定機構
は推論機構が作成した手順を、制約条件知識ベースを参
照して正否を判定し、正しい手順が得られるまで推論機
構に再度手順を作成させるように構成したので、作成し
た手順を模擬実行し、制約条件に違反する操作がないか
を自動的に検証することができる効果がある。

【００６７】請求項８記載の発明における制約条件学習
装置は前記手順判定機構で誤りが検出されれば誤り箇所
について制約条件を学習して前記制約条件知識ベース内
の制約条件を更新するように構成したので、問題解決の
信頼性が向上することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例１による適用条件設定装置
を示す構成図である。

【図２】 その適用条件設定装置の動作を説明するフロ
ーチャートである。

【図３】 知識システムによる操作手順の作成過程を示
す図である。

【図４】 この発明の実施例１の適用条件設定装置にお
ける差分知識の抽出例図である。

【図５】 この発明の実施例１の適用条件設定装置にお
ける適用条件設定例図である。

【図６】 この発明の実施例２による適用条件洗練装置
を示す構成図である。

【図７】 その適用条件洗練装置の動作を説明するフロ
ーチャートである。

【図８】 この発明の実施例２の適用条件洗練装置にお
ける適用条件洗練例図である。

【図９】 この発明の実施例２の適用条件洗練装置にお
ける適用条件洗練例図である。

【図１０】 この発明の実施例３による適用条件学習装
置を示す構成図である。

【図１１】 その適用条件学習装置の動作を説明するフ
ローチャートである。

【図１２】 この発明の実施例４による適用条件学習機
能付き操作手順作成装置を示す構成図である。

【図１３】 この発明の実施例５による制約条件学習装
置を示す構成図である。

【図１４】 その制約条件学習装置の動作を説明するフ
ローチャートである。

【図１５】 この発明の実施例５の制約条件学習装置に
よる制約条件設定例図である。

【図１６】 この発明の実施例５の制約条件学習装置に
よる制約条件統合例図である。

【図１７】 この発明の実施例６による手順判定装置を
示す構成図である。

【図１８】 その手順判定装置の動作を説明するフロー
チャートである。

【図１９】 この発明の実施例７による手順判定機能付
き手順作成装置を示す構成図である。

【図２０】 この発明の実施例８による制約条件学習機
能および手順判定機能付き手順作成装置を示す構成図で
ある。

【図２１】 従来の操作手順作成装置を実現する知識シ
ステムの構成図である。

【図２２】 変電所Ａの電力系統図である。

【図２３】 変電所Ｂの電力系統図である。

【図２４】 変電所Ｃの電力系統図である。

【図２５】 変電所Ｄの電力系統図である。

【図２６】 変電所Ｅの電力系統図である。

【図２７】 変電所Ｆの電力系統図である。

【図２８】 変電所Ｇの電力系統図である。

【図２９】 接触子の動作状態を示す図である。

【図３０】 送電線と母線とを接続する接続子の構造的
関係図である。

【図３１】 変電所Ａにおける状態変更に適用される操
作知識を示す図である。

【図３２】 変電所Ｂにおける状態変更に適用される操
作知識を示す図である。

【図３３】 変電所Ｃにおける状態変更に適用される操
作知識を示す図である。

【図３４】 変電所Ｄにおける状態変更に適用される操
作知識を示す図である。

【図３５】 変電所Ｅにおける状態変更に適用される操
作知識を示す図である。

【図３６】 変電所Ｆにおける状態変更に適用される操
作知識を示す図である。

【図３７】 変電所Ｇにおける状態変更に適用される操
作知識を示す図である。

【符号の説明】

２１ 推論機構、２２ 操作知識ベース（知識ベー
ス）、２４，７１，８１，９１ 手順判定機構、２５
成功事例データベース、２６ 失敗事例データベース、
２７ 差分知識抽出機構、２８ 適用条件設定機構、４
１ 適用条件未統合検出機構、４２ 設備構成に関する
適用条件統合機構、４３ 系統状態に関する適用条件統
合機構、５１ 適用条件設定装置、５２ 適用条件洗練
装置、６０適用条件学習装置、６２，７２ シミュレー
タ（模擬実行機構）、６３ 系統状態データベース、６
４ 系統設備データベース、６５ 状況設定機構、６
６，８２，９２ 制約条件知識ベース、６７ 制約条件
統合機構、７５ 制約条件検索機構、９３ 制約条件学
習装置。

フロントページの続き (72)発明者 大木 功 神奈川県横浜市鶴見区江ヶ崎町４番１号 東京電力株式会社システム研究所内 (72)発明者 大橋 敏明 神奈川県横浜市鶴見区江ヶ崎町４番１号 東京電力株式会社システム研究所内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された問題を知識ベースからの知識
   を用いて解決する推論機構と、その推論機構から出力さ
   れた手順とユーザの判定を入力する手順判定機構と、こ
   の手順判定機構で正しいと判定された手順および該手順
   を作成するために適用された知識を成功事例として記憶
   する成功事例データベースと、前記手順判定機構で誤り
   と判定された手順および該手順を作成するために適用さ
   れた知識を失敗事例として記憶する失敗事例データベー
   スと、前記両データベース内の成功事例と失敗事例を比
   較して異なる知識を抽出する差分知識抽出機構と、この
   差分知識抽出機構で抽出された差分知識に対象系統の系
   統状態と設備構成を適用条件として前記知識ベースに記
   憶する適用条件設定機構とを備えた適用条件設定装置。
2. 【請求項２】 入力された問題を知識ベースからの知識
   を用いて解決する推論機構と、その推論機構から肯定的
   適用条件あるいは否定的適用条件が複数存在する知識を
   検出する適用条件未統合検出機構と、この適用条件未統
   合検出機構で検出された知識の肯定的適用条件あるいは
   否定的適用条件の設備構成に関する複数の適用条件を１
   つに統合する第１の適用条件統合機構と、前記適用条件
   未統合検出機構で検出された知識の肯定的適用条件ある
   いは否定的適用条件の系統状態に関する複数の適用条件
   を１つに統合する第２の適用条件統合機構とを備えた適
   用条件洗練装置。
3. 【請求項３】 入力された問題を知識ベースからの知識
   を用いて解決する推論機構と、その推論機構から出力さ
   れた手順とユーザの判定を入力する手順判定機構と、こ
   の手順判定機構で正しいと判定された手順および該手順
   を作成するために適用された知識を成功事例として記憶
   する成功事例データベースと、前記手順判定機構で誤り
   と判定された手順および該手順を作成するために適用さ
   れた知識を失敗事例として記憶する失敗事例データベー
   スと、前記両データベース内の成功事例と失敗事例を比
   較して異なる知識を抽出する差分知識抽出機構と、この
   差分知識抽出機構で抽出された差分知識に適用条件を付
   加して前記知識ベースに記憶する適用条件設定機構とか
   らなる適用条件設定装置および前記推論機構から肯定的
   適用条件あるいは否定的適用条件が複数存在する知識を
   検出する適用条件未統合検出機構と、この適用条件未統
   合検出機構で検出された知識の肯定的適用条件あるいは
   否定的適用条件の設備構成に関する複数の適用条件を１
   つに統合する第１の適用条件統合機構と、前記適用条件
   未統合検出機構で検出された知識の肯定的適用条件ある
   いは否定的適用条件の系統状態に関する複数の適用条件
   を１つに統合する第２の適用条件統合機構とからなる適
   用条件洗練装置を備えた適用条件学習装置。
4. 【請求項４】 専門家からの問題解決知識を記憶する知
   識ベースと、入力された問題を前記知識ベースからの知
   識を用いて解決する推論機構と、この推論機構の問題解
   決過程をユーザに示す推論過程説明モジユールと、適用
   条件設定装置および適用条件洗練装置を有し、知識ごと
   に新たな適用条件を抽出、置き換えることにより前記知
   識ベース内の知識の適用条件を更新する適用条件学習装
   置とを備えた操作手順作成装置。
5. 【請求項５】 入力された問題を知識ベースからの知識
   を用いて解決する推論機構と、その推論機構から出力さ
   れた手順とユーザの判定を入力する手順設定機構と、こ
   の手順設定機構によって誤り操作箇所の直前の手順まで
   を模擬実行する模擬実行機構と、模擬実行前の系統状態
   を保持し模擬実行結果の系統状態を保存する系統状態デ
   ータベースと、前記模擬実行機構が模擬実行のために参
   照する系統設備データベースと、模擬実行後の系統状態
   と操作対象設備に関する情報を、誤り操作を禁止する制
   約条件として設定する状況設定機構と、同一の操作につ
   いて複数設定された制約条件知識ベースからの制約条件
   を、１つの制約条件に統合して前記制約条件知識ベース
   内の制約条件を更新する制約条件統合機構とを備えた制
   約条件学習装置。
6. 【請求項６】 入力された問題を知識ベースからの知識
   を用いて解決する推論機構と、その推論機構から出力さ
   れた手順を模擬実行機構に与え、その結果に適合する制
   約条件の検索を指令する手順判定機構と、その指令を受
   けて適合する制約条件を制約条件知識ベースから読み出
   して前記手順判定機構に送る制約条件検索機構とを備え
   た手順判定装置。
7. 【請求項７】 専門家からの問題解決知識を記憶する知
   識ベースと、入力された問題を前記知識ベースからの知
   識を用いて解決する推論機構と、この推論機構が作成し
   た手順を、制約条件知識ベースを参照して正否を判定
   し、正しい手順が得られるまで前記推論機構に再度手順
   を作成させる手順判定機構と、この手順判定機構の問題
   解決過程をユーザに示す推論過程説明モジユールとを備
   えた操作手順作成装置。
8. 【請求項８】 専門家からの問題解決知識を記憶する知
   識ベースと、入力された問題を前記知識ベースからの知
   識を用いて解決する推論機構と、この推論機構が作成し
   た手順を、制約条件知識ベースを参照して正否を判定
   し、正しい手順が得られるまで前記推論機構に再度手順
   を作成させる手順判定機構と、この手順判定機構の問題
   解決過程をユーザに示す推論過程説明モジユールと、前
   記手順判定機構で誤りが検出されれば誤り箇所について
   制約条件を学習して前記制約条件知識ベース内の制約条
   件を更新する制約条件学習装置とを備えた操作手順作成
   装置。