最小化规则管理系统中的规则集技术方案

本发明专利技术涉及一种用于最小化规则集的方法、系统和计算机程序产品，包括：构建规则集应用图，该规则集应用图描述包括动作和情形的规则集，其中每个规则定义针对一个或多个情形的动作；针对每个规则构建规则违反图，该规则违反图描述没有为规则定义的动作和情形；以及通过探测规则集中足够用于再生成原始规则集的行为的候选子集，来确定规则子集，该规则子集包括缩减数量的规则，具有与规则集应用图相同的动作和情形的集合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于最小化规则集的方法和系统
本专利技术一般涉及一个规则管理系统，并且特别涉及一种用于最小化规则管理系统中的规则集的方法和装置。
技术介绍
商业规则管理(BRM)技术涉及在诸如贷款批准、保险索赔处理或消费者忠诚度计划的商业问题中的决策自动化领域。商业规则管理系统(BRMS)被实施用于与规则项目一起运作。BRMS允许按照受控的仿自然(natural-like)语言的规则编辑，这使得容易在生成规则时不具有特定知识。规则能够以不同的版本被保持在规则存储库中。BRMS进一步允许由规则引擎执行规则，该规则引擎还执行用于检测冲突规则、冗余规则以及缺失规则的规则分析。另一个特征是借助测试和仿真的规则验证。商业规则是表示决策策略的便利方式，该决策策略根据给定情形进行决策。情形通常包括特征的组合，并且决策可以是基本选择的组合。通过对给定的情形应用动作，商业规则做出决策。商业规则不能处理所有情形，而只能处理满足条件的情形。因此，商业规则包括条件和动作，该条件通常为测试的组合，该动作可以包括基本步骤的序列。由于商业规则仅处理某些情形，其仅定义整个决策过程的一部分。对于剩余的情形需要进一步的商业规则来做出决策。如果给定的商业规则针对每个相关情形做出决策，那么这样的规则集合是完整的。否则，这些规则将不会处理每个情形，并且需要添加进一步的规则以使得规则完整。用于诸如保险索赔处理、贷款批准或针对购物车的折扣计算的问题的决策自动化包括以一致且可预测的方式针对大量情形进行决策。通过包括商业规则的商业策略实现策略自动化，该商业规则将每个可能的情形映射到单个决策。商业规则提供表示复杂策略的便利方式，这些复杂策略针对分散且复杂形式的情形做出决策。每个规则表示该策略的独立部分，并且针对该情形的子集做出决策。商业规则包括描述该规则处理的情形的条件以及包括在针对情形做出决策中的动作。由于情形可能是复杂的并且包括不同的对象（诸如购物车中的不同物品），商业规则可以仅处理该情形中所选择对象，并且因此具有描述其可以处理的对象类型的发内。复杂的策略因此能够以简单的方式由商业规则集来表示。由于存在表示规则方面的策略的多种方式，附加的标准是必要的以确定用于决策自动化的良好呈现。首先，保持该呈现可管理并且尽可能小是重要的。通过使规则尽可能通用通过避免冗余的规则，能够缩减规则的数量。其次，不同的规则应当彼此独立，以便于促进归因于商业策略的改变的规则修改。如果商业规则针对一些情形而变化，那么商业用户需要把处理该情形的所有规则适应到新的策略。如果规则重叠，那么策略改变可能要求若干规则的修改。如果该重叠归因于规则是尽可能通用的事实，规则编辑中的这一开支是可接受的。然而，如果存在冗余的规则，这是不可接受的，冗余的规则可以被移除而不改变规则集的决策行为。商业规则的可管理和灵活呈现试图禁止冗余的规则。然而，如果通过规则学习以及数据挖掘工具自动生成规则，或者根据诸如多个规则作者的不同资源来组装规则，那么冗余的规则是难以避免的。由于规则条件的组合性质，即使由单个作者来撰写规则，规则之间也可能存在无法预料的交互，这导致冗余的规则。由于这些原因，现有的商业规则管理和规则学习系统通过专用规则分析模块来寻求消除冗余。用于冗余消除的现有方法的不同在于：它们能够检测的冗余的形式以及它们能够处理的规则的形式。这些方法中的大部分考虑针对仅包括有限数量的情形的商业问题而做出决策的简单规则形式。那些情形以有限域上的有限数量的属性为特征。由于那些情形的数量是有限的，冗余分析器能够探测每个规则所处理的情形的集合。随后，其能够比较做出相同决策的这些规则的所处理情形的那些集合。一些冗余分析器将这一比较限制到规则对，并且通过一些其他规则来确定规则是否是冗余的（参见美国专利公开5943667以及美国专利公开7152075）。出于这一目的，这样的分析器检查所检验的规则的所有处理的情形是否也由做出相同决策的某个其他规则所处理。如果是，该分析器通过声明其他规则使得第一规则冗余而通知局部冗余。通常，这样的局部冗余分析器区分严格和简单冗余。如果两个规则是相同的，也就是说，做出相同决策并完全处理相同情形集合，两个规则之间存在简单冗余。局部分析器可以移除两个相同规则中的任何一个，以消除简单冗余。如果第二规则使得第一规则冗余，但是第一规则不使得第二规则冗余，在两个规则之间存在严格冗余。为了消除严格冗余，局部冗余分析器将会消除该冗余规则而不是另一个规则。由于局部冗余分析器不知晓全局冗余这一事实，这种行为是合理的。全局冗余分析器（参见美国专利申请2006/0277601A1以及美国专利公开7337230）寻求全局冗余的规则，也就是说，能够在不改变该规则集的决策行为的情况下从该规则集中被移除的规则。如果该规则处理的每个情形被规则集中做出相同决策的某个其他规则处理为所检验的规则，全局冗余分析器检测冗余的规则。局部冗余规则也是全局冗余的，但是相反的情形不是必然成立的。例如，如果规则是最通用的条件，那么不存在局部冗余规则，但是仍可能在不改变规则集的行为的情况下移除一些规则。甚至可能会发生：规则集中的所有规则是全局冗余的，并且移除这些规则的一些规则修复了所有冗余。已有的冗余消除方法集中于寻找冗余规则的问题上，而并非解决整个问题。全部冗余消除的问题在于找到商业规则的无冗余子集，该无冗余子集将相同的决策策略表示为初始规则项目。该问题可以考虑规则之间的偏好，该偏好指定应当保留哪些规则以及当存在不同的消除冗余方式时应当消除哪些规则。此外，现有的用于全局冗余消除的方法受限于有限域上的属性。例如，美国专利公开7337230通过计算由规则集和一个规则二者处理的情形的数量来检查该规则集是否使得该规则冗余。如果该数量等于由该规则所处理的情形的数量，那么该规则是冗余的。如果其严格小于由该规则所处理的情形的数量，那么该规则不是冗余的。然而，如果该规则正处理由于具有无限域（诸如整数域）的属性而导致的无限数量的情形，这一论证不再有效，诸如：·r1：如果消费者的价值为至少1000，则设置消费者的类别为“金”；·r2：如果消费者的年龄为至少40，则设置消费者的类别为“金”；规则r2不会使得规则r1冗余。规则r1处理具有至少1000的价值以及任意年龄的消费者的所有情形。如果在价值属性上不加以人为限制，那么存在无限数量这样的情形。现在规则r1和r2二者均处理具有至少1000的价值及至少40的年龄的消费者的所有情形。再次存在无限数量这样的情形。根据美国专利公开7337230的方法，规则r2因而导致规则r1冗余，这是错误的。其它方法将局部冗余分析扩展至任意形式的商业规则，诸如IBMWebSphereIlogJRulesBRMS7.0和7.1的冗余分析器。这些方法在针对如下情形而做出决策的规则之中找到冗余，这些情形以无限数量的对象并且因此以无限数量的属性为特征。此外，该属性可以具有无限域。那些方法以约束模型的形式使用规则所处理的情形的隐含表示，并且使用逻辑问题解决方法进行两个规则的处理情形的成对比较。尽管这些方法处理任意规则，它们只检测局部冗余规则，而不足以确定规则集的无冗余策略保留子集。IBM和WebSphere是国际商业机器公司在美国和/或其他国家的商标。也有其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于最小化规则集的方法，包括：构建规则集应用图，所述规则集应用图描述包括动作和情形的规则集，其中每个规则定义针对一个或多个情形的动作；针对每个规则构建规则违反图，所述规则违反图描述没有为该规则定义的动作和情形；以及通过探测所述规则集中足够用于再生成原始规则集的行为的候选子集，来确定规则子集，所述规则子集具有缩减数量的规则，具有与所述规则集应用图相同的动作和情形的集合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.29 EP 11290448.71.一种用于最小化规则集的方法，包括：构建规则集应用图，所述规则集应用图描述包括动作和情形的规则集，其中每个规则定义针对一个或多个情形的动作；针对每个规则构建规则违反图，所述规则违反图描述没有为该规则定义的动作和情形；以及通过探测所述规则集中足够用于再生成原始规则集的行为的候选子集，来确定规则子集，所述规则子集具有缩减数量的规则，具有与所述规则集应用图相同的动作和情形的集合。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述确定步骤包括从包括没有为该规则子集定义的动作和情形的所述规则违反图构建规则违反图候选子集，并且进一步确定未由每个规则违反图候选子集定义的那些动作和情形是否与由所述规则集应用图定义的动作和情形不同。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述方法进一步包括确定多于一个的有效缩减规则子集，并且使用规则之间的偏好来选择优选的有效缩减规则子集。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述进一步确定包括：通过结合所述规则集应用图和相应的规则集违反图候选子集来构建相应的损坏规则集图；以及针对逻辑一致性来测试每个损坏规则集图。5.根据权利要求4所述的方法，其中规则集能够定义多于一个的对象，其中所述构建损坏规则集图包括针对由所述规则集定义的每个对象来构建损坏规则集图实例。6.根据权利要求1到5中的任一项所述的方法，进一步包括：标识其中规则的所述动作独立于所述规则的所述情形的所述规则；以及忽略在所述规则应用图和规则违反图中所标识的动作。7.一种用于最小化规则集的系统，包括：用于构建规则集应用图的建...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·琼克，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US