３．１－B 階層構造のモデリング４４０２０１２今福珠英階層構造の認識によるモデリング（１）故障関連樹  （２）Lーシステム  （３）フレーム  （４）クラスとインヘリタンス  （１）故障関連樹（fault tree/FT)   故障あるいは事故発生のメカニズムを階層的に表現対象とする故障や事故を頂上事象、それに関連する項目を下位事象とする故障関連樹ーつづき   頂上事象、下位事象を“AND”あるいは “OR”の論理で結合それ以上展開することができない基本事象に至るまで同様な操作を続ける故障関連樹故障関連樹の基本記号 <表３．１故障関連樹の基本記号> 要素 ANDゲート ORゲート事象基本事象記号 ANDゲートとORゲート ANDゲート…入力事象がすべて生起するとき出力事象が発生 ORゲート…入力事象のうち１つが生起するとき出力事象が発生ランプのつかない電気回路 (a) 電気回路図3.13 電気回路の故障関連樹電気回路の故障関連樹木 (b) FT 図3.13 電気回路の故障関連樹（２）L-システム(Linden-mayer systems)   発生過程での細胞分裂や生物の形づくりのモデル生物の生長を記録するのに細胞の分割機構を説明する「書き換えシステム」を数学的な方法で用いた。 L-システムの記号表現  オートマトンの一つであり、状態規則…Q 書き換え規則… δ 初期状態…q0(∈Q) の３つの組<Q, δ、q0>で表現される L－システムの書き換え   ５種類の状態を書き換え規則によって、初期状態q0から３回書き換えて二進木構造が得られる L－システムは階層の入れ子構造によって複雑な形態を生成するため単純さの中に面白さがあるモデル（３）フレーム  システムの階層構造の記述に適したデータ構造としてフレーム（Frame)がある（３）フレームその２  型にはまった状況を表現する属性および属性値の対の組によって対象の性質が記述可能であることフレームの基本構造…その１フレーム・属性（スロット名）・属性値（スロット値）ファセット(facet) …側面スロット１（スロット名）ファセット：データ（スロット値）スロット２デフォルト値（default value) …暗黙の期待値 <図3.16 フレーム> タクシードライバーのフレーム基本動作1 メソッド：空車走行中にお客に出会えば乗車させる基本動作2 スーパークラスメジロタクシードライバーのフレーム上位フレーム値：タクシードライバーサブクラス現在の状態値：完全歩合給図3.17 フレームによる階層構造の表現フレームの基本構造…その２  各フレームにその上位（あるいは下位）のフレームを示すスロットを設けることで、フレーム間の階層構造を表現することができるリストによって実現が可能フレームの基本構造…その３フレームの上位下位関係・コンセプト間の包括的関係・コンセプトと個別的存在・全体と部分（４）クラスとインヘリタンス  フレームを利用して個別的存在（インスタンス、instance)を一般的コンセプト（クラス、class)に結びつけることができるフレームとオブジェクト指向    フレームのスロットにメソッドなどを追加１つのオブジェクトオブジェクト指向の考え方にはフレームからの影響が入っている共通した性質をもつ個々のオブジェクトを汎化してクラスを作る ※オブジェクト指向…オブジェクトを中心として問題を取り扱うアプローチインヘリタンス（inheritance)   上位下位のフレーム間での性質の継承（インヘリタンス、inheritance)によって、無駄のない知識表現ができるインヘリタンスを利用することで体系化された，簡明なモデリングが可能になる。クラスの階層構造   スーパークラス(super class)… あるクラスに対してより一般化（汎化、 generalization)した上位のクラスサブクラス（sub class)… あるクラスに対して個別化（特化、specialization)した下位のクラススーパークラスの性質を継承するタクシードライバーのフレーム基本動作1 メソッド：空車走行中にお客に出会えば乗車させる基本動作2 スーパークラスメジロタクシードライバーのフレーム上位フレーム値：タクシードライバーサブクラス現在の状態値：完全歩合給図3.17 フレームによる階層構造の表現フレーム型スロット1 クラススロット2 インヘリタンスユタカ君のフレーム実体上位フレーム値：メジロタクシードライバー現在の状態値：空車走行インスタンス