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公開番号2024087748
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-01
出願番号2023086410
出願日2023-05-25
発明の名称システム設計学習装置、システム設計学習方法、及びプログラム
出願人日本電気株式会社
代理人弁理士法人ブライタス
主分類G06F 8/10 20180101AFI20240624BHJP(計算;計数)
要約【課題】大規模なシステムの設計の強化学習に係る時間を削減することにある。
【解決手段】システム設計学習装置は、抽象的な部分を含むシステム要件に対して、抽象的な部分を具体的な部分に変換する具体化処理を実行してシステム具体構成を生成し、システム要件からシステム具体構成が生成されるまでの過程を表す構成パス情報を生成する設計部と、構成パス情報に含まれる、システム要件、システム構成案、システム具体構成それぞれに対して報酬を設定する報酬設定部と、構成パス情報を抽象化して抽象構成パス情報する生成する変換部と、抽象構成パス情報に含まれる、抽象化したシステム要件、抽象化したシステム構成案、抽象化したシステム具体構成それぞれに対して報酬を関連付けて学習データを生成する学習データ生成部と、学習データに基づいて、システムの設計方法を学習する学習部と、を有する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
抽象的な部分を含むシステムの構成を表す情報であるシステム要件に対して、抽象的な部分を具体的な部分に変換する具体化処理を実行し、抽象的な部分を含まない前記システムの構成を表す情報であるシステム具体構成を生成し、前記システム要件から前記システム具体構成が生成されるまでの過程を表す構成パス情報を生成する設計手段と、
前記構成パス情報に含まれる、前記システム要件、前記具体化処理の過程で生成されたシステム構成案、前記システム具体構成それぞれに対して報酬を設定する報酬設定手段と、
前記構成パス情報を抽象化して抽象構成パス情報する生成する変換手段と、
前記抽象構成パス情報に含まれる、抽象化したシステム要件、抽象化したシステム構成案、抽象化したシステム具体構成それぞれに対して前記報酬を関連付けて学習データを生成する学習データ生成手段と、
前記学習データに基づいて、前記システムの設計方法を学習する学習手段と、
を有するシステム設計学習装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記変換手段は、前記構成パス情報に含まれる、前記システム要件、前記システム構成案、前記システム具体構成それぞれが有する部品の型を表す型情報を、前記型を抽象的な型に変換するための型定義情報に基づいて、抽象的な型を表す抽象化型に変換し、前記抽象構成パス情報する生成する、
請求項１に記載のシステム設計学習装置。
【請求項３】
前記変換手段は、非機能要件の種別を表す非機能要件種別情報と、当該非機能要件の指標に大きく影響する型を表す型情報の集合とが関連付けられた情報である非機能要件影響型情報を用いて、前記システム要件、前記システム構成案、前記システム具体構成それぞれが有する部品の型が、学習中の非機能要件の指標に大きく影響する型かどうか判断し、大きく影響しないと判断した場合に当該型を抽象化する、
請求項２に記載のシステム設計学習装置。
【請求項４】
前記学習手段は、機能要件に基づいた前記システムの設計方法を学習し、
前記報酬設定手段は、前記機能要件に基づいた前記システムの設計方法を学習するための報酬を設定する、
請求項２又は３に記載のシステム設計学習装置。
【請求項５】
前記学習手段は、非機能要件に基づいた前記システムの設計方法を学習し、
前記報酬設定手段は、前記非機能要件に基づいた前記システムの設計方法を学習するための報酬を設定する、
請求項２又は３に記載のシステム設計学習装置。
【請求項６】
前記報酬設定手段は、前記構成パス情報に含まれる、前記システム要件、システム構成案、前記システム具体構成それぞれの性能を表す性能情報に基づいて、前記システムの非機能要件に関する設計方法の学習を行うための報酬を生成する、
請求項５に記載のシステム設計学習装置。
【請求項７】
情報処理装置が、
抽象的な部分を含むシステムの構成を表す情報であるシステム要件に対して、抽象的な部分を具体的な部分に変換する具体化処理を実行し、抽象的な部分を含まない前記システムの構成を表す情報であるシステム具体構成を生成し、前記システム要件から前記システム具体構成が生成されるまでの過程を表す構成パス情報を生成する設計ステップと、
前記構成パス情報に含まれる、前記システム要件、前記具体化処理の過程で生成されたシステム構成案、前記システム具体構成それぞれに対して報酬を設定する報酬設定ステップと、
前記構成パス情報を抽象化して抽象構成パス情報する生成する変換ステップと、
前記抽象構成パス情報に含まれる、抽象化したシステム要件、抽象化したシステム構成案、抽象化したシステム具体構成それぞれに対して前記報酬を関連付けて学習データを生成する学習データ生成ステップと、
前記学習データに基づいて、前記システムの設計方法を学習する学習ステップと、
を実行するシステム設計学習方法。
【請求項８】
コンピュータに、
抽象的な部分を含むシステムの構成を表す情報であるシステム要件に対して、抽象的な部分を具体的な部分に変換する具体化処理を実行し、抽象的な部分を含まない前記システムの構成を表す情報であるシステム具体構成を生成し、前記システム要件から前記システム具体構成が生成されるまでの過程を表す構成パス情報を生成する設計ステップと、
前記構成パス情報に含まれる、前記システム要件、前記具体化処理の過程で生成されたシステム構成案、前記システム具体構成それぞれに対して報酬を設定する報酬設定ステップと、
前記構成パス情報を抽象化して抽象構成パス情報する生成する変換ステップと、
前記抽象構成パス情報に含まれる、抽象化したシステム要件、抽象化したシステム構成案、抽象化したシステム具体構成それぞれに対して前記報酬を関連付けて学習データを生成する学習データ生成ステップと、
前記学習データに基づいて、前記システムの設計方法を学習する学習ステップと、
を実行させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、システムに設計に用いるシステム設計学習装置、システム設計学習方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
ＩＣＴ（Information and Communication Technology）システムを設計する場合、まず、要件定義において、設計者は、顧客の要件及び要望をまとめた、具体的な要素と抽象的な要素を含むＩＣＴシステムの構成を表す情報（システム要件）を作成する。
【０００３】
ＩＣＴシステムの構成は、ＩＢＮ（Intent-based networking）などの概念に基づいてグラフで表すことができる。グラフは、ＩＣＴシステムの構成に含まれる要素（部品）を、ノード又はエッジを用いて表したものである。ノードは、例えば、機器、アプリケーションなどを表す部品である。エッジは、二つのノード間の接続関係などを表す部品である。
【０００４】
次に、自動設計において、あらかじめ作成した具体化規則に基づいて、システム要件に含まれる抽象的な部分を具体化し、配備可能な状態のＩＣＴシステムの構成を表した情報（システム具体構成）を導出する。
【０００５】
具体化規則は、抽象的な部分を段階的に具体化して具体的な部分に変換するために用いる情報である。
【０００６】
具体的な部分は、実際にＩＣＴシステムで用いることが確定している部品又は構成を表す。抽象的な部分は、機能は確定しているが、実際にシステムで用いる部品又は構成が、具体的に確定していない未確定な部品又は構成を表す。
【０００７】
関連する技術として特許文献１には、抽象的な要素を段階的に具体化し、配備可能なＩＣＴシステムのシステム具体構成を導出するシステム構成導出装置が開示されている。特許文献１のシステム構成導出装置によれば、システム要件に含まれている未確定な要素を、具体化規則を用いて、段階的に具体化し、最終的に実施可能なシステム具体構成を導出する。
【０００８】
具体的には、特許文献１のシステム構成導出装置は、具体化規則を用いて、システム要件に含まれる一つ以上の抽象的な部分を検出し、検出した抽象的な部分を具体的な部分に変換してシステム構成案、又は、システム具体構成を生成する。
【０００９】
システム構成案は、システム具体構成が導出される以前の、抽象的な部分を含む構成を表す情報である。したがって、システム要件は、システム構成案と考えることもできる。
【００１０】
システム構成案に抽象的な部分が含まれている場合、再度、具体化規則を用いて変換する。その後、変換を繰り返し、全ての部分が具体化された場合、システム具体構成が導出されたことになる。
（【００１１】以降は省略されています）

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