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    • 专利摘要:

    公开号:WO1990013868A1
    申请号:PCT/JP1990/000529
    申请日:1990-04-24
    公开日:1990-11-15
    发明作者:Tsutomu Ishida；Kazuaki Urasaki
    申请人:Omron Corporation；
    IPC主号:G05B13-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書 メ ンバー シ ッ プ関数の設定方法お よ び装置な ら びに 解折方法お よ び装置 技術分野
    [0002] こ の発明 は， フ ア ジ ィ 推論装置， フ ア ジ ィ 制御装置 等 々 と い う 名称で呼ばれ， モ ー ダス * ポ ネ ン ス の推論 形式に し たが う フ ァ ジ ィ 推論を実行す る 装置 に お け る メ ンバー シ ッ プ関数の設定方法お よ び装置， な ら びに メ ンバ ー シ ッ プ関数の解析方法およ び装置 に関す る 。 背景技術
    [0003] モ ー ダス · ポ ネ ン ス の推論形式に し た力く ぅ フ ァ ジ ィ 推論ルー ル は一般に は I f , t h e n 形式で記述 さ れ， メ ン バ ー シ ッ プ関数 を 伴 う 。 ノレ一 ノレ の 設定に は メ ン バ ー シ ッ プ関数の設定 （な い し は登録） が必要であ る 。
    [0004] 入力変数を I i 〜 I n , 出力変数を 0 〜 o m と す る。 メ ン バ 一 シ ッ プ関数はそ の特徵を表現 し た ラ ベル N L , N M , N S , Z R , P S , P M , P L で表わ さ れ る こ と 力 多 い。 N は Negative, P は Positive, L は Large , M (ά Med i um, S は Sna】】 ， Z R (ま Zeroを表わ す。 た と え ば N L は Negat i ve Largeで , 「負の大 き な 値」 と い う 言語情報 に よ っ て そ の 概念が定 め ら れ る フ ア ジ ィ 集合 （メ ンバー シ ッ プ関数） を表わす。 ま た P S は正 の 小 さ な 値， Z R は ほ ぼ零を そ れぞれ表わ す。 こ れ ら の メ ンバー シ ッ プ関数の特徴を表わす言語 情報を以下ラ ベル と い う 。
    [0005] 従来の 推論 ル ー ル の プ ロ グ ラ ミ ン グ に お け る メ ン バー シ ッ プ関数の設定方法の 1 つ は， 入力変数およ び 出力変数 ご と に， 使用す る ラ ベルの それぞれにつ いて メ ンバー シ ッ プ関数を定義す る こ とであ る。 すなわ ち 入力変数 I p ( p = l 〜！ 1 ) の それぞれにつ いて 7種 類の メ ンバ一 シ ッ プ関数 N L ！ p, N M I p, …， P L Ip を定義 し， 出力変数 O q ( q = l ~ m ) の それぞれに つ いて 7 種類の メ ンバ一 シ ッ プ関数 N L 0。， N M 0q, …， P L 0。を定義す る 。 こ の方法の長所は， 入， 出力 変数， ラ ベル ご と に所望の形の メ ンバー シ ッ プ関数を 定義で き ， それぞれに微細な調整が可能 と な る と い う こ と であ る 。 短所は メ ンバー シ ッ プ関数メ モ リ と し て 大容量の も のが必要 と な る こ と が挙げ られ る 。 た と え ば 1 つ の メ ン バ ー シ ッ プ関数の 変数領域を 256 分割 し ， 分割 さ れた変数区画 ご と に 8 ビ ッ ト （ 256 段階） で関数値を表わ し た と す る と ， 1 メ ンバー シ ッ プ関数 当 り 2 K ビ ッ ト （ 256 X 8 = 2.048 ) の容量が必要で あ る 。 入力変数の種類数を ΙΟ ( η - ΙΟ) , 出力変数の 種類数を 2 ( m = 2 ) と し ， 各入， 出力変数 ごと に 7 種類の メ ン バ ー シ ッ プ関数を設定 し た と す る と ， 10 X 2 x ( 2 K ) X 7 = 280 K ビ ッ ト の メ モ リ 容量が必要 と な る 。 こ の 方法 は ， 数多 く の メ ン バ ー シ ッ プ関数 ( 20 Χ 7 = 140 種類） の設定が必要であ り ， そ の手間 がか力、 り 煩 し い と い う 問題 も 内包 し て い る 。
    [0006] 他の方法は， すべての入， 出力変数に対 し て同一の メ ンバー シ ッ プ関数を使用す る こ と であ る 。 こ の方法 に よ る と メ モ リ 容量は （ 2 Κ ) X 7 - 14K ビ ッ 卜 です み， メ ンバ一 シ ッ プ関数 も 7 種類設定すれば足 り る 。 し 力、 し な力《 ら ， メ ン バー シ ッ プ関数の形が決 っ て い る ので， 微妙な調整がで き な い と い う 欠点があ る 。
    [0007] さ ら に他の方法 と し て， 必要な メ ンバー シ ッ プ関数 を あ ら 力、 じ め 作成 し ， こ れ ら に そ れぞれ異 な る 符号
    [0008] (番号） を割当ててお く こ と であ る 。 た と え ば 27種類 の メ ン バ ー シ ッ プ 関 数 が必要 な 場 合 に は ， こ れ ら を作成 し て メ モ リ に記憶 し かつ M F i , M F 2 , …， M F 27と い う よ う に識別符号を付 し てお く 。 こ れ に よ り メ モ リ は最小限必要な容量でよ い こ と に な る 。 こ の 方法に よ る と ルー ルは下記の よ う に こ の識別符号を用 いて表現 さ れ る 。
    [0009] f I , and
    [0010] 1 M F 5 I 2 M F 13'
    [0011] 1 n M—— F 6 ' t 1h "e cn " 0 v 1 M A" F 1 9
    [0012] こ の方法 に よ る と ， ノレ 一 ル に お い て メ ン バ 一 シ ッ プ 関数を指定す る た め に ラ ベルを用 い る こ と がで き な い ので， ルー ルの記述がた いへん分 り に く い と い う 問題 があ る 。
    [0013] 一方， フ ア ジ ィ 推諭装置 の 応用 （ ア プ リ ケ ー シ ョ ン） において は， そ の制御対象に対 し ていかに適切な 推論ルー ルゃ メ ンバー シ ッ プ関数を設定す る か と い う こ と が重要な課題であ る。 一旦設定 し たルー ルゃ メ ン バ一 シ ッ プ関数がフ ア ジ ィ 推論に おいて どの よ う な役 割 を果 し て い る か ， 設定 さ れた 複数の ルー ルゃ メ ン バ ー シ ッ プ関数が相互に どの よ う に関係 し てい る か と い う こ と を解析す る こ と も ま た， フ ア ジ ィ 推論制御の 改良， 改善の た め に不可欠な事柄であ る 。
    [0014] しか し な力《 ら フ ア ジ ィ 推論の応用 の研究はま だその 端緒につ い たばか り であ り ， 充分な研究が行なわれて い な いのが現状であ る 。 発明 の開示
    [0015] こ の発明 は， メ ンバー シ ッ プ関数設定の た め に取扱 いやす く かつ分 り やすい ラ ベル （言語情報） を用 い る こ と がで き ， し力、 も メ ンバー シ ッ プ関数を記憶す る メ モ リ 容量を削減す る こ と ので き る メ ンバー シ ッ プ関数 の設定方法お よ び装置を提供す る こ と を 目 的 とす る。
    [0016] さ ら に ， こ の 発明 は， 設定 さ れた 複数の メ ンバー シ ッ プ関数相互の関連性を解析す る こ と がで き る新規 な方法お よ び装置を提供す る こ と を 目 的 とす る 。
    [0017] こ の発明 に よ る メ ンバー シ ッ プ関数の設定装置は， 入， 出力変数 ご と に， かつ識別符号 ご と に設定 さ れた メ ンバー シ ッ プ関数の 間 に 同一性を有す る も のがあ る か ど う かをチ ユ ッ ク す る 手段， 設定 さ れた'異な る メ ン バー シ ッ プ関数に は異な る 番号を割当て， 同一性を有 す る メ ン バ ー シ ッ プ関数 に は 同一番号を割 当 て る 手 段， 設定 さ れ た メ ン バ ー シ ッ プ関数を表わす デー タ を， それに割当て ら れた番号 に対応 し て記億す る 第 1 の記憶手段， お よ びメ ン バー シ ッ プ関数に割当 て ら れ た番号 と ， それに対応す る メ ンバ一 シ ッ プ関数の識別 符号お よ び入， 出力変数名 と を関連づけて記憶す る 第 2 の記憶手段を備えてい る こ と を特徵 と す る 。
    [0018] ま た こ の発明 に よ る メ ンバ ー シ ッ プ関数の設定方法 は， 入， 出力変数 ご と に， かつ識別符号 ご と に設定 さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数の 間 に 同一性を有す る も のが あ る 力、 ど う 力、 を チ ェ ッ ク し ， 設定 さ れた 異 な る メ ン バー シ ッ プ関数に は異な る 番号を割当て， 同一性を有 す る メ ンバー シ ッ プ関数に は同一番号を割当て， 設定 さ れた メ ンバー シ ッ プ関数を表わすデー タ を， それに 割 当 て ら れ た 番号 に 対応 し て第 1 の 記億手段 に 記憶 し ， さ ら に メ ン バ ー シ ッ プ関数 に割 当て ら れた 番号 と ， それに対応す る メ ン バー シ ッ プ関数の識別符号お よ び入， 出力変数名 と を関連づけ て第 2 の記憶手段 に 記憶す る こ と を特徴 と す る 。
    [0019] こ の発明 に よ る と ， 設定 さ れた メ ンバー シ ッ プ関数 の 間 に同一性を有す る も の （同一形状の も の ま た は制 御性能上同一 と みなせ る 程度に類似 し てい る も の） が あ る かど う かをチ ェ ッ ク し， 同一性を有す る も の につ いてはそ の重複登録を回避 し てい る 。 し たがっ て， メ ンバー シ ッ プ関数を表わすデー タ を記億 （登録） す る メ モ リ の容量を減 らす こ と が可能であ る。
    [0020] —方， 異な る メ ンバー シ ッ プ関数に は異な る 番号を 割当てて， そ の番号に対応 し てメ ンバ一 シ ッ プ関数を 表わすデー タ を メ モ リ に記億 し てい る 。 そ し て， メ ン バ ー シ ッ プ関数 に 割 当 て ら れ た 番号 と そ の メ ンバ一 シ ッ プ関数の識別符号お よ び入， 出力変数名 と の対応 関係を示すデー タ を記憶 し てい る。 識別符号 と し ては 言語情報 （ラ ベル） を用 い る こ と が可能であ る 。 し た が っ て， 操作者は入， 出力変数名 と メ ンバー シ ッ プ関 数の言語情報 と を用 い てルー ルの設定， 入力が可能で あ り ， 使い やすい マ ン Zマ シ ン · イ ン タ ー フ ェ ー ス を もつ こ と に な る 。
    [0021] こ の発明 に よ る メ ンバー シ ッ プ関数の解折方法およ び装置は上述 し た メ ンバー シ ッ プ関数の設定方法およ び装置において， 設定 さ れた メ ンバー シ ッ プ関数の 間 に 同一性 （ま た は類似性） を有する も のがあ る かど う かをチ ェ ッ ク す る た めに用 い る こ と がで き る 。 も ち ろ ん， こ の発明 に よ る メ ン バ一 シ ッ プ解析方法お よ び装 置 は一般的な フ ア ジ ィ 推論装置に も適用で き る 。 こ の発明 に よ る メ ンバ一 シ ッ プ関数の解析装置 は， メ ン ノ '一 シ ッ プ関数間の相関を と る こ と に よ っ て 2 つ の メ ンバー シ ッ プ関数の類似度を算出す る 手段， お よ び算出 さ れた類似度 （同一性を含む） を所定の基準値 と 比較 し ， 少 な く と も ， 類似 と 判定 さ れ た メ ン バ 一 シ ッ プ関数を出力す る 手段を備え て い る こ と を特徴 と す る 。
    [0022] 必要な ら ば， 類似 と 判定 さ れた メ ン バー シ ッ プ関数 の 一方を削除す る 手段を設け る 。 出力 さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数の類似性に関す る デー タ を作業者がみ て， 作業者が削除すべ き と 判断 し た と き に削除指令を入力 す る よ う にす る こ と も で き る し ， 自動的 に 削除す る よ う に し て も よ い。
    [0023] こ の発明 に よ る メ ンバー シ ッ プ'関数の解析方法 は， メ ンバー シ ッ プ関数間の相関を と る こ と に よ っ て 2 つ の メ ン バ 一 シ ッ プ関数の類似度を算出 し， 算出 さ れた 類似度を所定の基準値 と 比較 し ， 少な く と も ， 類似 と 判定 さ れた メ ンバ ー シ ッ プ関数を出力す る こ と を特徴 と す る 。
    [0024] こ の発明 に よ る と ， 2 つ の メ ンバー シ ッ プ関数の客 観的な類似度が算出 さ れ る か ら ， 作業者の主観や感覚 に と ら われずに ， 常に統一的な取扱 いが可能 と な る 。
    [0025] ま た， 類似す る メ ンバー シ ッ プ関数を削除す る こ と に よ り ， 必要最少限の種類数の メ ン バー シ ッ プ関数を 設定 し てお く こ と がで き る ので， フ ア ジ ィ 推論の無駄 を はぶ く こ と がで き る 。
    [0026] こ の発明 は， フ ア ジ ィ 推論の た め の ル ー ルを設定す る と き に ， お よ び設定 さ れ た ル ー ルを修正す る と き に， こ れ ら のノレ一ノレで用 い ら れ る メ ン ノく一 シ ッ プ関数 に類似の も のがあ る かど う かを 自動的に チ ェ ッ ク さ せ る 場合 に有用であ る。 と く に ノレ一ル の修正におい ては 類似の メ ンバー シ ッ プ関数を設定 し て し ま う こ と力 あ り ， そ の よ う な場合の 自動ルー ル • チ ェ ッ ク 機能 と し て有効に活用 されよ う 。
    [0027] さ ら に， 学習機能を も ち ， 学習 に よ り 自動的にルー ルを設定ま た は修正する フ ァ ジ ィ 推論装置を考えた場 合に， こ の装置に よ り 作成 さ れる メ ン ノく 一 シ ッ プ関数 の重複を避け る た め に こ の発明 に よ る解析装置が不可 欠な も の と な る 。 図面の簡単な説明
    [0028] 第 1 図力、 ら第 6 図は こ の発明 に よ る メ ンバ ー シ ッ プ 関数の 設定方法お よ び装置 の 実施例を示す も の であ る o
    [0029] 第 1 図 は フ ァ ジ ィ 推論ルー ルの プロ グラ ミ ン グ装置 およ びフ ァ ジ ィ 推論装置の構成を示す機能プロ ッ ク 図 であ る 。
    [0030] 第 2 図 は信号設定テー ブルを示す も のであ る 。 第 3 図お よ び第 4 図は標準形メ ンバー シ ッ プ関数の 例をそれぞれ示す グラ フ であ る 。
    [0031] 第 5 図 は対応テ ー ブルを示す も のであ る 。
    [0032] 第 6 図 は入 出 カ コ ー ド · テ ー ブ ル を示す も の で あ 第 7 図力、 ら第 9 図は こ の発明 に よ る メ ンバー シ ッ プ 関数 の 解析方法 お よ び装置 の 実施例 を示す も の で あ o
    [0033] 第 7 図 は機能ブ ロ ッ ク 図であ る 。
    [0034] 第 8 図 は メ ン バ一 シ ッ プ関数の例を示す グ ラ フ であ る o
    [0035] 第 9 図 は メ ン バ ー シ ッ プ関数の相関を示す グ ラ フ で め る o 発明 を実施す る た め の最良の形態
    [0036] ま ず， こ の発明 に よ る メ ンバー シ ッ プ関数の設定方 法お よ び装置の実施例につ い て詳述す る 。
    [0037] 第 1 図 は フ ア ジ ィ 推論ル一 ノレ の プ ロ グラ ミ ン グ装置 お よ びフ ァ ジ ィ 推論装置の構成を示す機能プ ロ ッ ク 図 であ る 。 こ の装置 はデ ィ ジ タ ノレ · コ ン ピ ュ ー タ · シ ス テム， すな わ ち C P U , メ モ リ （半導体メ モ リ お よ び 磁気 メ モ リ 等） 等を含む コ ン ピ ュ ー タ 本体， キ ー ボー ド， マ ウ ス 等 の入力装置， C R T表示装置， そ の 他 の 周辺装置 に よ っ て好適 に実現可能であ る 。 フ ァ ジ ィ 推論 ル ー ル の プ ロ ダ ラ ミ ン グ は メ ン バ一 シ ッ プ関数の設定 （ メ モ リ への登録） を と も な う 。 こ の実施例では標準形の メ ンバー シ ッ プ関数 と非標準形 の メ ンバ一 シ ッ プ関数の設定が可能であ る 。 いずれの メ ンバ一 シ ッ プ関数 も X軸 2 5 6 ド ッ ト ， Y軸 2 5 6 ド ッ 卜 の 平面上で そ の 形が定 め ら れ る も の と す る 。 メ ン バ ー シ ッ プ関数 を設定す る た め に必要な メ モ リ 容量 は， 1 個当 り 2 5 6 X 8 ビ ッ ト - 2 K ビ ッ ト であ る 。
    [0038] こ の実施例では， 簡単の ため に， 入力変数の種類は 4 個， 出力変数の種類は 2 個 と す る 。 各入， 出力変数 に対 し て設定可能な メ ンバー シ ッ プ関数の種類は最小 2 個か ら最大 7 個 と す る 。
    [0039] ま ず標準形メ ンバー シ ッ プ関数の設定につ いて説明 す る 。
    [0040] すべて の 入， 出 力 変数 に対 し て， そ の 名称 （変数 名） ， 入出力の別 （ I Z 0 ) およ び変化範囲が， 第 2 図に示すよ う に， あ ら か じ め定め られてい る。 第 2 図 は信号設定テー ブル と 呼ばれ， 標準形メ ンバー シ ッ プ 関数設定部 1 1に 設 け ら れて い る 。 4 種の 入力変数は I 丄 ， I 2 , I 3 . I >r で， 2 種の出力変数は 0 丄 ， 0 2 でそれぞれ表わ さ れてい る。 こ の信号設定テー プ ルに は ま た各入， 出力変数 ごと に使用 さ れ る メ ンバー シ ッ プ関数の ラ ベル も 設定 さ れる。 こ れ ら の ラ ベルは 後述す る デフ ォ ル ト 値の入力 に さ い し て入力 さ れ る 。 ラ ベルは任意の記号を用 い て作成で き る が， 第 1 文字 の み は N , Z ま た は P の い ずれかを用 い る も の と す る 。 こ こ で N は負， Z は零， P は正を意味す る。 た と え ば， 負の値に関す る言語情報の メ ンバー シ ッ プ関数 を表わすラ ベルは そ の先頭位置 に必ず記号 Nを もつ。
    [0041] 標準形メ ンバ ー シ ッ プ関数のつ く り 方は あ ら か じ め 決 っ て い る 。 すな わ ち ， 与え ら れた ラ ベルを負 （ N ) の も の と ， 正 （ P ) の も の と に分け， 変数の負の領域 を負の ラ ベルの数で， 変数の正の領域を正の ラ ベルの 数で そ れ ぞれ等分 し て メ ン バ ー シ ッ プ関数 を設定す る
    [0042] 簡単の た め に メ ンバ ー シ ッ プ関数の形を三角形 と す る 。 第 3 図を参照 し て， た と え ば入力変数 I 2 につ い て は N L , N M , Z R , P S , P Mお よ び P L の 6種 類の標準形 メ ン バ ー シ ッ プ関数が設定 さ れ る 。 負の メ ン ノく 一 シ ッ プ関数 は N L と N Mの 2 種類であ る 力、 ら負 の 領域が 2 等分 さ れ る 。 正 の メ ン バ ー シ ッ プ関数 は P S と P Mと P L の 3種類であ る か ら 正の領域が 3等 分 さ れ る。 そ し て， こ れ ら の等分す る 点な ら びに左端 お よ び右端に メ ンバ ー シ ッ プ関数の頂点が位置す る よ う に各 メ ンバー シ ッ プ関数が形成 さ れ る 。 ラ ベル Z R の メ ン バ ー シ ッ プ関数は変数が 0 の 位置 に頂点力《 く る よ う に形成 さ れ る 。 隣接す る メ ン バー シ ッ プ関数が グ レ ー ド 0.5 の と こ ろ で相互に交わ る よ う に三角 形状 メ 2
    [0043] ンバ一 シ ッ プ関数の底辺の長 さ が定め ら れる 。
    [0044] 第 4 図 は出力変数 0 。 の標準形 メ ン バ一 シ ッ プ関数 を示す も のであ る。 0 2 の ラ ベルは N E G と P 0 S の 2 つであ る か ら， 左， 右両端に ピー ク を も つ メ ン バ 一 シ ッ プ関数が形成 さ れ る 。
    [0045] 標準形メ ンバ一 シ ッ プ関数の設定の た めのデフ オ ル ト 値は N i Z j P ま た は N k P に よ っ て表現 さ れ る 。 i は負の領域を等分す る数を， j は正の領域を等分す る 数をそ れぞれ表わす。 た と えば入力変数 I 2 (第 3 図） に関す る デフ オ ノレ ト 値は N 2 Z 3 P であ る 。 負側 ま た は正側に メ ンバー シ ッ プ関数が設定さ れない と き に は N i ま た は j P が省略 さ れ る こ と があ る。 た と え ば入力変数 1 3 につ いての デフ オ ノレ ト 値は Z 2 P と な る 。 N k P は記号 Z で始ま る ラ ベルを用 い な い場合に 使用 さ れ， k は正， 負の両端の メ ンバー シ ッ プ関数の 間を等分す る数を表わす。 た と えば出力変数 0 2 (第 4 図） に関す る デフ ォ ル ト 値は N 1 P で表わ さ れ る 。
    [0046] 操作者は標準形メ ンバー シ ッ プ関数設定部 Uにおい て， 入， 出力変数 ごと に， 上記の デフ ォ ル ト 値を用 い て標準形メ ンバー シ ッ プ関数を設定 し， 力、つ そ の ラ ベ ルを入力す る こ と がで き る 。
    [0047] 標準形メ ンバー シ ッ プ関数を設定 し た場台に は操作 者 は， ルー ル入力部 1 3において， 入， 出力変数名 お よ びラ ベルを用 いてルールを入力す る こ と がで き る 。 た と え ばルー ノレは次の よ う に表現 さ れ る 。
    [0048] I f I ： = N M , I 2 = N L , I 3 = P M ,
    [0049] I = N , t h e n 0 2 = N E G
    [0050] ルー ル入力部 1 3か ら 入力 さ れた ルー ルはルー ノレ · メ モ リ 1 4に記憶 さ れ る （ルー ルの設定） 。
    [0051] デフ ォ ル ト 値が入力 さ れ る と 標準形メ ンバー シ ッ プ 関数設定部 1 1は， 入力 さ れた デフ ォ ル ト 値に基づい て 作成 さ れ る 標準形メ ンバー シ ッ プ関数に一連の異な る 番号を割当て る と と も に ， 同一形状の メ ンバー シ ッ プ 関数があ る か ど う かをチ ェ ッ ク し ， 同一形状の も のが あ れば メ ンバー シ ッ プ関数設定の重複を避け る た め に そ れ ら に 同一の番号を割当て る 。 そ し て， こ れ ら の番 号 を キ ー と し て検索可能 な 形態で各標準形 メ ン バ ー シ ッ プ関数を表わすデー タ を メ ンバー シ ッ プ関数 メ モ リ 1 6に記憶す る 。 ま た標準形 メ ン バ ー シ ッ プ関数設定 部 1 1は， 各入， 出力変数名 と ， それ ら に設定 さ れた メ ンバ一 シ ッ プ関数の ラ ベルお よ びそれに割当て ら れた 番号 と の対応テ ー ブルを作成 し ， こ の対応テー ブルを 対応テ ー ブル · メ モ リ 1 2に記億す る 。 対応テ ー ブルの
    [0052] —例が第 5 図に示 さ れて い る 。
    [0053] 標準形メ ンバー シ ッ プ関数設定部 1 1の上述の処理 は 次の よ う に し て行な われ る 。
    [0054] 入力 さ れた デ フ ォ ル ト 値を N i Z ， i Z j ， Z j P ,
    [0055] N k P に分解す る 。 た と え ば入力変数 I の デ フ オ ル ト 値 N 3 Z 3 P は ， N 3 Z ， 3 Z 3 , Z 3 P に 分 解さ れ る 。 ま た入力変数 1 3 の デフ ォ ル ト 値 Ζ 2 Ρ は 0 Ζ 2 と Ζ 2 Ρ に分解 さ れる。
    [0056] こ の よ う に して分解さ れた デフ ォ ル ト 値を i , j , k の 小 さ い 順 に 並 べ る 。 こ の 実施例 に お い て は ， N 1 Z , N 2 Z , N 3 Z , 0 Z 2 , 1 Z 1 , 2 Z 3 , 3 Z 3 , Z I P , Z 2 P , Z 3 P , N I P の順 と な る 。 重複す る も の はそ の う ち の 1 つ の みが採用 さ れ， 他は省かれる 。
    [0057] 次いで N 1 Z 力、 ら順に， 下記の よ う に， 0 力、 ら は じ ま る連続番号を割当ててい く 。 N と Z ま た は Z と P に 挾 ま れ た 数字が メ ン バ ー シ ッ プ関数 の種類数を表わ す。
    [0058] N Z 入力変数 1 4 の ラ ベル N に番号 0 を割当て る o
    [0059] N 2 Z 1 2 の N L と N Mに それぞれ番号 1 , 2 を 割当て る 。
    [0060] N Z I χ と ひ ェ の N L , N Mお よ び N S にそれ ぞれ番号 3 , 4 お よ び 5 を割当て る （ I の N L , N Mお よ び N S 0 〖 の N L , N Mお よ び N S はそれぞれ同形であ る ので 同 じ番号が割当て られる ） 。
    [0061] 0 Z 2 I 3 の Z R に 6 を割当て る 。
    [0062] 1 Z 1 I 4 の Z に 7 を割当て る 。 5
    [0063] 2 Z 3 I 2 の Z R に 8 を割当て る
    [0064] 3 Z 3 0 2 の Z R に 9 を割当て る
    [0065] Z I P I 4 の P に 10を割当て る 。
    [0066] Z 2 P I の P Mと P L に 11と 12をそ れぞれ割当 て る
    [0067] Z 3 P I i 一 2 0 の P S , P Mお よ び P
    [0068] に 13 , 14お よ び 15をそ れぞれ割当 て る
    [0069] N P 0 2 の N E G と P O S に 16と 17を それぞれ 割当て る 。
    [0070] こ の よ う に し て割当て ら れた番号を入， 出力変数 ご と に ラ ベル に対応 し て登録 し た のが対応テ ー ブル （第 5 図） であ る 。
    [0071] 標準形の各 メ ンバー シ ッ プ関数を表わすデー タ が作 成 さ れ， 各 ラ ベルの デー タ に対 し てそ れに割当て ら れ た連続番号が対応す る よ う に， メ ンバー シ ッ プ関数メ モ リ 16に作成 さ れた メ ンバー シ ッ プ関数デー タ と 割当 て られた番号 と が記憶 さ れ る。
    [0072] メ ンバー シ ッ プ関数が設定 さ れ る と き に は そ の種類 は 28種あ っ た力 （第 2 図参照） ， 上記の処理に よ り 重 複す る メ ン バー シ ッ プ関数の 1 を残 し他を削除 し た の で， 18種に減少 し てい る。 し た力《 つ て， メ ン バ ー シ ヅ プ関数 メ モ リ の容量を少な く す る こ と がで き る 。 入， 出力変数の種類数が増加 し て も メ ンバー シ ッ プ関数の 種類は それほ ど増え な い ので， 入， 出力変数の種類数 が増 え る ほ ど メ モ リ 容量削減 の 効果 は著 し い。 し か も ， 入力変数 ご と に それに適 し た メ ン バー シ ッ プ関数 の設定が可能であ る。
    [0073] — 方 ， 入 ， 出 力 変 数 I i I , 0 1 , 0 。 に も コ ー ド （番号） .が割当て ら れてお り ， それは入， 出力 コ ー ド · メ モ リ 1 7に登録さ れてい る 。 入出力変数に割 当 て ら れ た コ ー ドを第 6 図 （入 出 力 コ ー ド · テ ー プ ル） に示す。
    [0074] 上述の よ う に フ ア ジ ィ 推論ルー ルは入力変数名 と メ ンバー シ ッ プ関数の ラ ベル と を用 いてルー ル入力部 1 3 か ら入力 さ れる。 操作者 （人間） に分 り やすい言語情 報を用 い てルー ルの設定が可能であ り ， 取扱いやすい マ ン マ シ ン · ィ ン タ ー フ ェ ー ス を も つ も の と い え る 。 こ の よ う に し て入力 さ れた ノレ ー ル は ノレ 一 ノレ · メ モ リ 14に記億さ れ る 。
    [0075] フ ァ ジ ィ 推譫の実行に あ た つ て はルー ル · メ モ リ 14 の各ル一 ノレ は ル ー ノレ · コ ンパ イ ラ 1 5に送 ら れ， 装置が 取扱い やすい コ ー ドに変換さ れ る 。 こ のルール · コ ー ド変換処理に お いて， ノレ一ノレ ♦ コ ンパイ ラ 1 5は， 入出 力変数につ いては入， 出力 コ ー ド · メ モ リ 1 7を， ラ ベ ル に つ い て は対応テ ー ブ ル · メ モ リ 1 2を参照す る 。
    [0076] た と え ば上述の ルー ル，
    [0077] I f I χ = Ν Μ , I 2 = Ν L , I 3 = Ρ Μ ,
    [0078] I 4 = Ν , t h e n 0 9 = Ν Ε G は， 入出力変数の コ ー ド と ラ ベルに割当て ら れた番号 と を用 いて次の よ う な コ ー ド （番号） の列 に変換 さ れ 0
    [0079] 0 , 4 ， 1 , 1 ， 2 , 1 1 , 3 , 0 , 5 , 1 6
    [0080] ルー ノレ · デー タ も圧縮 さ れて い る こ と が分 る 。
    [0081] フ ア ジ ィ 推論部 2 0は ， こ の よ う に し て コ ン パ イ ノレ さ れ た ノレ 一 ノレ に 基 づ い て ， 入 力 イ ン タ ー フ ユ ー ス 2 1を 介 し て入力変数 1 ェ 〜 1 4 の値を取込みかつ ルー ル · デー タ 中の番号を用 い て メ ンバ ー シ ッ プ関数メ モ リ 1 6 を ア ク セ ス し て ， 所定の フ ア ジ ィ 推論を行な う 。 フ ァ ジ ィ 推論結果 は デフ ア ジ フ ア イ （非 フ ア ジ ィ 化） さ れ た の ち ， 出力 イ ン タ 一 フ ェ ー ス 2 2を介 し て ま た は 0 2 と し て出力 さ れ る 。
    [0082] 上述 し た標準形 メ ンバ一 シ ッ プ関数に加え て任意の 形 の メ ン バ ー シ ッ プ関数 （非標準形メ ン バ ー シ ッ プ関 数） の 設定 も 可能で あ り ， そ の た め に非標準形 メ ン バ ー シ ッ プ関数設定部 1 8が設け ら れてい る 。 操作者は 設定部のマ ウ ス を用 い た位置入力， キー ボー ドか ら の 座標入力等 に よ り 所望の メ ンバー シ ッ プ関数を設定す る と と も に ， こ の メ ン バ ー シ ッ プ関数 に新 た な 番号 (た と え ば 1 8ま た はそれ以上の数字） を割当て る 。 入 力 さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数を表わすデー タ は それに 割当 て ら れた番号 と と も に メ ン バ 一 シ ッ プ関数 メ モ リ 1 6に 記憶 さ れ る 。 操作者 は任意の種類数の非標準形 メ 8
    [0083] ン バ一 シ ッ プ関数を設定す る こ とができ る 。
    [0084] き; L定部 1 8は ま た， 入力 さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数が 既設定の も の と 同一形状 （類似 してい る も の も 含む） であ る 力、 ど う かをチ ェ ッ ク す る機能を も っ てい る。 既 設定の メ ンバー シ ッ プ関数 と 同一形状の も の につ いて は既設定の も の と 同一の番号を割当てそ の メ モ リ 1 6へ の登録を行なわ な い。 操作者 に は同一形状であ る 旨， およ び割当てた番号を報知す る 。 操作者が割当てた番 号 は欠番 と な る 。 こ の欠番の番号は次に非標準形メ ン ノ ― シ ッ プ関数を設定す る と き に用 い る こ と がで き る o
    [0085] の よ う な 非標準形 メ ン バ ー シ ッ プ関数を用 い た ル一ル の 入力 に お い て は ， そ の 番号を用 い て （ た と え ば M F 丄 8の よ う に） メ ン ノ <一 シ ッ プ関数が指定 さ れ る o M F ェ nと 番号 1 8と の対応表 も メ モ リ 1 2に記憶 さ れ る o ルー ノレ の コ ン ノ、。ィ ノレ処理お よ びフ ァ ジ ィ 推論は， 標準形， 非標準形メ ン バー シ ッ プ関数の いずれに対 し て も 全 く 同 じ よ う に行な われる の はい う ま で も な い。 非標準形メ ンバー シ ッ プ関数につ いて も ラ ベル （言語 情報 ) を用 い る よ う にす る こ と も ， も ち ろ ん可能であ る 0
    [0086] メ ン バ ー シ ッ プ関数メ モ リ 1 6に は テ ー ブ ル参照方式 に よ つ てメ ンバ ー シ ッ プ関数を表わすデ一 夕 が格納 さ れてい る が， メ ン バー シ ッ プ関数デー タ は座標 と 直線 補間法ま た は数式表現法 に よ っ て も 記憶 し かつ発生 さ せ る こ と 力《で き る 。 次に こ の発明 に よ る メ ンバー シ ッ プ関数の解析方法 お よ び装置の実施例 につ いて詳述す る 。
    [0087] 第 7 図 は メ ン バ ー シ ッ プ関数 の 解析装置 の機能 ブ ロ ッ ク 図であ る 。 こ の解析装置 は た と え ば中央処理装 置 （マ イ ク ロ プ ロ セ ッ サを含む） を含む コ ン ピ ュ ー タ 装置 に よ っ て実現 さ れ る 。
    [0088] 第 8 図 に示す よ う に 2 つ の メ ンバー シ ッ プ関数 F A と F D の類似性 （同一性を含む） に つ い て そ の解析処 理を説明す る 。
    [0089] ま ず類似度計算部 S 1に お い て こ れ ら の メ ンバー シ ッ プ関数 F A , F n の類似度 I ( て ） が次式に し たが つ てそ の相関を と る こ と に よ り 算出 さ れ る 。
    [0090] し
    [0091] I ( r ) , ( x ) F n ( r - X ) d X ( 1 )
    [0092] 一し
    [0093] 次に類似判定部 3 2に よ っ て こ れ ら の メ ンバー シ ッ プ 関数 F A と F B と が類似 し て い る と い え る 力、 ど う かが 判定 さ れ る 。 一方の メ ンバ一 シ ッ プ関数 F A が基準 と な る。 基準 と な る メ ンバー シ ッ プ関数 F 1 の 自 己相関 が次式に よ り 算出 さ れ る
    [0094] し
    [0095] F A ( ) F A X …
    [0096] (一 d X （2 )
    [0097] -L
    [0098] 第 （1〉 式 で 与 え ら れ る 類 似 度 I ( ) の 最 大 値 I 値を与え る max が求め ら れ る max と ， こ の最大
    [0099] (第 9 図参照） ま た上記 I I
    [0100] 0 max を用 いて次式 か ら 7 が求め られる
    [0101] 7 ： 1 max X 1 0 … （3)
    [0102] ID ax … （4) y が大き く かつ て ,ax 1 が 小 さ い ほ ど メ ン バ ― シ ッ プ関数 F A と F B の類似度が大 き い と いえ る 。
    [0103] 類似度判定の基準 （類似基準 ま た は同一性基準） を 7 τ , r τ と す る。 こ の基準は外部か ら判定部 32に与 え ら れ る 。 そ し て， 第 （3) , (4) 式で与え ら れる 7 と max "が '， < 'τ '> · 'τ Lτ と l 1 r 1 m„a。xv ' I <へ I1 てr L , i ' の両方を 満足 し て い る場合に， メ ン バー シ ッ プ関数 F
    [0104] ή と F B と は類似 してい る と判定 さ れる 。
    [0105] こ の よ う な メ ン バ ー シ ッ プ関数 F 4 と F B の類似判 定結果は ， C R T 表示装置， 液晶表示装置， プ ラ ズ マ 表示装置等の表示装置 3Sに表示 さ れ る 。 ま た は必要な ら ばプ リ ン タ に よ っ て印字 さ れ る。
    [0106] 3 以上の メ ン ノく一 シ ッ プ関数 F A , F B ， F j があ る 場 合 に は ， メ ン バ ー シ ッ プ関数 F A を中心に他の メ ン ノ 一 シ ッ プ関数 F F . 力《 メ ン ノ 一 シ ッ プ関数
    [0107] B J
    [0108] F A に 類似 し て い る か ど う か を 上述 の や り 方で判定 し， かつ表示する よ う にす る こ と も で き る 。
    [0109] 最後 に， 削除処理部 34におい て， 相互に類似 し て い る （ ま た は同一であ る ） と 判定 さ れた メ ンバー シ ッ プ 関数が 1 つ を残 し て （た と え ば中心 と な っ た メ ン バ ー シ ッ プ関数 F A を残 し て） すべて削除 さ れ る 。
    [0110] メ ンバー シ ッ プ関数がメ モ リ 上に蓄え ら れてい る も の と す る と ， 削除処理 は そ の エ リ ア を ク リ アすればよ い。 削除信号は， デ ィ ジ タ ル計算機な どの 内部で 自 動 的 に発生 さ せて も よ い し ， ま た は表示をみ て作業者が 入力す る よ う に し て も よ い。 産業上の利用可能性
    [0111] こ の発明 に よ る メ ン バー シ ッ プ関数の設定方法お よ び装置な ら びに メ ンバ一 シ ッ プ関数の解析方法お よ び 装置 は， フ ア ジ ィ 推論装置 に フ ア ジ ィ 推論ル ー ルを設 定す る と き およ び設定後 に お け る 推論ルー ル の改良， 改善に お い て利用 さ れ る 。
    权利要求:
    Claims請求の範囲
    1 . 入， 出力変数 ごと に， かつ識別符号 ご と に設定さ れた メ ンバー シ ッ プ関数の間 に同一性を有す る も のが あ る か ど う かをチ ェ ッ ク す る 手段，
    設定さ れた異な る メ ン バ ー シ ッ プ関数に は異な る 番 号を割当て， 同一性を有す る メ ンバー シ ッ プ関数に は 同一番号を割当て る 手段，
    設定さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数を表わすデー タ を， それに割当て ら れた番号に対応 し て記憶す る 第 1 の記 億手段， およ び
    メ ンバー シ ッ プ関数に割当て ら れた番号 と ， それに 対応す る メ ン バー シ ッ プ関数の識別符号お よ び入， 出 力変数名 と を関連づけて記憶す る第 2 の記億手段， を備え た メ ンバー シ ッ プ関数の設定装置。
    2 . メ ン バ ー シ ッ プ関数 の上記識別符号が メ ン バ 一 シ ッ プ関数の特徴を表わす言語情報であ る ， 請求の範 囲第 1 項に記載の メ ンバ一 シ ッ プ関数の設定装置。
    3 . 入， 出力変数 ごと に， 変数の正側にお け る 設定さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数の種類数 と ， 変数の負側にお け る メ ン バ ー シ ッ プ関数の種類数と に応 じ て， 標準的 な形状の メ ンバ ー シ ッ プ関数を作成す る 手段を さ ら に 備えてい る請求の範囲第 1 項に記載の メ ン バ ー シ ッ プ 関数の設定装置。
    4 . 入， 出力変数 ご と に， かつ識別符号 ご と に設定 さ れた メ ンバー シ ッ プ関数の 間 に 同一性を有す る も のが あ る 力、 ど う 力、を チ ェ ッ ク し ，
    設定 さ れた異な る メ ン バ ー シ ッ プ関数 に は異な る 番 号を割当て， 同一性を有す る メ ンバ一 シ ッ プ関数に は 同一番号を割当て，
    設定 さ れた メ ンバー シ ッ プ関数を表わすデ一 夕 を， それに割当 て ら れた番号 に対応 し て第 1 の記憶手段に 記憶 し ， そ し て
    メ ンバ一 シ ッ プ関数に割当て ら れた番号 と ， それに 対応す る メ ン バ ー シ ッ プ関数の識別符号お よ び入， 出 力変数名 と を関連づけて第 2 の記億手段に記憶す る ， メ ンバー シ ッ プ関数の設定方法。
    5 . メ ン バ ー シ ッ プ関数 間 の 相 関 を と る こ と に よ つ て 2 つ の メ ン バ ー シ ッ プ関数 の 類似度 を算 出 す る 手 段， お よ び
    算出 さ れた類似度を所定の基準値 と 比較 し ， 少な く と も， 類似 と 判定 さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数を出力す る 手段，
    を備え た メ ン バ ー シ ッ プ関数の解析装置。
    6 . メ ン バ ー シ ッ プ関数間 の 相 関 を と る こ と に よ つ て 2 つ の メ ン バー シ ッ プ関数の類似度を算出 し ， そ し て
    算出 さ れた類似度を所定の基準値 と 比較 し ， 少な く と も ， 類似 と判定さ れた メ ン バ ー シ ッ プ関数を出力す る ，
    メ ンバー シ ッ プ関数の解析方法。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US5566274A|1996-10-15|
    EP0471843A4|1993-03-03|
    KR940009987B1|1994-10-19|
    EP0471843B1|1997-09-03|
    KR920701906A|1992-08-12|
    AU636882B2|1993-05-13|
    CA2054703A1|1990-10-29|
    EP0471843A1|1992-02-26|
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    JP1/223271||1989-08-31||
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