Анық емес басқару жүйесін жобалау. Анық емес басқару жүйелерін жобалау. CubiCalc анық емес жүйелерді жобалауға арналған қабықпен жұмыс істеу. Бұлыңғыр жүйе шығысын реттеу

Бұлыңғыр логикалық жүйелерді жобалау және модельдеу

Fuzzy Logic Toolbox™ бұлыңғыр логикалық жүйелерді талдау, жобалау және имитациялау үшін MATLAB ® функцияларын, қолданбаларын және Simulink ® блогын қамтамасыз етеді. Өнім анық емес қорытындылар жүйесін әзірлеу қадамдары арқылы сізге нұсқау береді. Функциялар анық емес кластерлеуді және адаптивті нейро-анық емес оқытуды қоса алғанда, көптеген жалпы әдістерге арналған.

Құралдар жинағы қарапайым логикалық ережелерді қолдана отырып, күрделі модель жүйесінде әрекет етуге мүмкіндік береді, содан кейін бұл ережелерді анық емес қорытындылар жүйесінде жүзеге асырады. Сіз оны жеке анық емес қорытындылар қозғалтқышы ретінде пайдалана аласыз. Сондай-ақ Simulink-те анық емес қорытынды блоктарын және толық динамикалық жүйенің кешенді үлгісінде анық емес жүйелерді модельдеуге болады.

Жұмыстың басталуы

Fuzzy Logic Toolbox негіздерін үйреніңіз

Анық емес жүйені шығаруды модельдеу

Анық емес қорытынды жүйелерін және анық емес ағаштарды құру

Бұлыңғыр жүйе шығысын реттеу

Мүшелік функцияларын және анық емес жүйелер ережелерін теңшеңіз

Мәліметтерді кластерлеу

Бұлыңғыр c-орталарды немесе субтрактивті кластерлеуді пайдаланып кіріс/шығыс деректеріндегі кластерлерді табыңыз

Мәселенің тұжырымы.Төмендегі түрдегі статикалық беріліс сипаттамасы бар анық емес басқару жүйесін жобалаңыз:

1-нұсқа. y = sin(x), x  [-,].

2-нұсқа. y = cos(x), x  .

3-параметр. y \u003d (2) -1/2 эксплуатация (-x 2/2), x  [-3,3].

4-нұсқа. y = (2/)arctg(x), x  [-,].

5-нұсқа. y = (1/)arcctg(x), x  [-,].

6-нұсқа. y = th(x) = (e x -e -x)/ (e x +e -x), x  [-,].

7 нұсқа. y = e -x sin(x), x  [-,].

8-нұсқа. y \u003d e -x cos (x), x .

Зертханалық жұмысқа дайындық.

Кейінгі сызықтық жуықтау үшін қолайлы тірек нүктелерін таңдау. Көрсетілген тәуелділікті графикалық қағазда үлкенірек масштабта дәл құрастыру және сегменттердің ең аз саны мен жуықтау дәлдігі арасында ақылға қонымды ымыраға қол жеткізуге тырысып, оны түзу сызық сегменттерімен жақындату ұсынылады. Жалпы жуықтау қатесін азайтатын анықтамалық нүктелер санын таңдаудың математикалық ережелері туралы ақпаратты табу үшін математикалық анықтамалықтарды пайдалану да пайдалы.

Алынған бөліктік сызықтық жуықтау тәуелділігіне сәйкес анық емес жүйенің кіріс және шығыс айнымалылары үшін мүшелік функциялар құрылады.

Енгізу және шығару лингвистикалық айнымалылар және олардың терминдері атаулар мен қысқартулар беріледі.

Жақындау ережелерінің базасы қалыптасады.

Жұмыс киімі:

fuzzyTECH MP Explorer бағдарламасын жүктеп алыңыз.

Жаңа жоба жасау үшін жолды таңдаңыз " Н ew" негізгі мәзір элементі " Филе». «Жүйені құру?» бағдарламасының сұрағына оң жауап беру. Пайда болған «Жүйені құру» диалогтық терезесінде анық емес жүйенің келесі параметрлерін орнатыңыз:

енгізу өрісіндегі кіріс лингвистикалық айнымалылар саны » I nput LVs:» (осы жұмыста 1);

енгізу өрісіндегі шығыс лингвистикалық айнымалылар саны » О utput LVs:» (осы жұмыста 1);

енгізу өрісіндегі «Енгізу т erms/LV:» (үйде оқыту нәтижелері бойынша);

енгізу өрісіндегі шығыс лингвистикалық айнымалыға шаққандағы терминдер саны «Шығыс t e rms/LV:» (үйде оқыту нәтижелері бойынша);

енгізу өрісіндегі ереже блоктарының саны » Р ule блоктары:» (бұл мақалада 1 ереже блогы бар).

«OK» түймесін басу арқылы енгізу нәтижелерін түзетіңіз. Нәтижесінде жобаланған анық емес жүйенің шартты графикалық бейнесі «Project Editor» терезесінде қалыптасады, ал «LV» лингвистикалық айнымалылар терезесінде кіріс және шығыс айнымалылар үшін алдын ала анықталған жүйелік атаулары бар тізім қалыптасады: in1, out1 . Символдық графикада мүшелік функцияларының схемалық сызбасы бар және "in1" деп аталатын сол жақтағы тіктөртбұрыш кіріс айнымалысын, оң жақтағы анықсыздандыру үлгісі бар және "out1" деп аталатын тіктөртбұрыш шығыс айнымалысын білдіреді. Орталықта ережелер блогы орналасқан.

3. Лингвистикалық айнымалының атын өзгерту және оның шарттарын енгізу үшін «LV» терезесіндегі тізімнен айнымалыны таңдап (айнымалы атауында тінтуірдің сол жақ батырмасын басу арқылы) және қалқымалы терезені шақыру үшін тінтуірдің оң жақ батырмасын басыңыз. жоғары контекстік мәзір. Мәтінмәндік мәзірде жолды таңдаңыз « Ақұрмет...». Пайда болған «Айнымалының атын өзгерту» терезесінде «Айнымалының атын өзгертуге болады. Н ame:" және осы айнымалыға арналған шарттарды енгізу үшін "Өңдеу..." түймесін басыңыз.

Пайда болған терезеде тізімдегі барлық терминдер « Т erm» сондай-ақ ұқсас жолмен өзгертуге болатын алдын ала анықталған атауларға ие: тізімнен қажетті терминді таңдап, жолға қоңырау шалыңыз. Ақұрмет...». Жаңа термин атауы өріске енгізіледі Таты». Мұнда сіз терминнің анық емес жиынының пішінін де өзгерте аласыз (радио қосқыштар тобы » С hape") және терминнің тізімдегі орны (тізім " Ппозициясы»).

Мүшелік функцияларды анықтамас бұрын тілдік айнымалының қолданылу аясын белгілеу қажет. Ол үшін «Негізгі_айнымалы» жолында тінтуірдің сол жақ батырмасын екі рет басу арқылы «Негізгі айнымалы» терезесіне өтіңіз. Ең аз («Ми n:") және максималды (" М ax:") диапазон мәні ("Ауқым") "Қабық мәндері" бағанының өрістерінде орнатылады. Бұл терезеде сіз сондай-ақ өрістегі мүшелік функциялар графигі астындағы белгіні өзгерте аласыз. Б ase айнымалы атауы».

Мүшелік функциясын екі жолмен анықтауға болады:

мүшелік функциясының тірек нүктелерінің қайсысы (графиктегі тіктөртбұрыштар) термин атауымен бірдей түске ие, ішінде «белгі» қойылғанын анықтаңыз. Енгізу өрістерінде осы анықтамалық нүктенің координаттарын орнатыңыз » x», « ж»;

тінтуірдің сол жақ батырмасын басу арқылы бекіту нүктесін таңдаңыз. Сол жақ пернені басып, жібермей, тірек нүктесінің тіктөртбұрышын диаграммадағы қажетті орынға жылжытыңыз және сол жерде пернені жіберіңіз.

4. Барлық лингвистикалық айнымалылар мен олардың терминдерін енгізгеннен кейін анық емес жүйе үшін ереже базасын құру қажет. Ол үшін анық емес жүйенің шартты графикалық бейнесінің ереже блогында тінтуірдің сол жақ батырмасын екі рет шертіңіз. Бұл ережелердің барлық мүмкін комбинацияларын тізімдейтін Электрондық кесте ережелерінің өңдегіші терезесін ашады. Бұл барлық ережелерді дәйекті түрде атап өту керек Қажет емес жүйенің жұмыс істеуі үшін сәйкес ережелердің сандарында тінтуірдің сол жақ батырмасын басу және «Del» пернесін басу арқылы олардың барлығын бірден жою, содан кейін жою қажеттілігі туралы жүйенің сұрауына оң жауап беру. Содан кейін ережелер өңдегішінің терезесін жабыңыз.

Шартты графикалық кескіннің кіріс айнымалысының тіктөртбұрышын екі рет басу арқылы «Интерфейс параметрлері» интерфейсінің опциялары терезесін ашыңыз және «INPUT Fuzzification:» тобының «Fast Computation of MBF» радиоқосқышының орнатылғанын және интерфейс айнымалылар тізімі « I ninterface Variable:" жарамды кіріс айнымалысы болып табылады. Сол сияқты шығыс айнымалысы үшін бірдей терезені ашыңыз және «CoM» (Максималды центр) анықсыздандыру әдісінің параметрін және интерфейс айнымалылар тізімінде шығыс айнымалысының дұрыстығын тексеріңіз.

Анық емес жүйенің тасымалдау сипаттамасын алу үшін мәндердің барлық рұқсат етілген диапазонында сызықты өзгеретін енгізу әрекетін жасаңыз. Ол үшін жолды таңдаңыз » П attern Generator" негізгі мәзір элементі " D ebug». Пайда болған терезеде «Үлгі генераторы» енгізу өрісінде бастапқы мәнді орнатыңыз « Ф rom:», «Кімге:» енгізу өрісінде аяқталады және « Степ:". Енгізу әрекеті файлын жасау үшін « түймешігін басыңыз Генгізу...». «... үлгісін жасау» файлын сақтау терезесінде әсер ету файлының атын көрсетіңіз және «ОК» түймесін басу арқылы сақтаңыз. Жабу түймешігі арқылы Pattern Generator терезесін жабыңыз.

Функцияға қоңырау шалыңыз " Ф«Диктофон» мәзірінен « D ebug». «Файлды басқару ақпаратын оқу...» терезесінде «Файл n ame» файл атауын енгізілген енгізу әрекетімен таңдап, «OK» түймесін басыңыз. Бұл «Debug: File Recorder» және «Файлды басқару» терезелерін ашады.

Тасымалдау сипаттамасының графигін салуға арналған терезені құрастырыңыз. Ол үшін «Уақыт Пкөп...» мәзірінен « Аанализатор». Уақыт графигін конфигурациялау терезесінде сызу конфигурациясын келесідей орнатыңыз:

тізімде» Л Vs:» тышқанның сол жақ батырмасын басу арқылы шығыс айнымалыны таңдау;

бұл айнымалыны терезеге жылжытыңыз » Плоттар:" түймешігін басу арқылы" > >»;

«OK» түймесін басу арқылы конфигурацияны енгізуді аяқтаңыз.

Осыдан кейін «Уақыт сызбасы - 1» беру сипаттамасының графигі үшін терезе ашылады. Экрандағы «Уақыт графигі – 1» және «Файлды басқару» терезелерін бір-бірін қабаттастырмайтындай етіп орналастырыңыз. Бұл терезелер «Оқуды түзету: файл жазу құрылғысы» терезесін жабуы мүмкін.

Файлды басқару терезесі арқылы тасымалдау сипаттамасының сызбасын алыңыз. Процесті басқару үшін солдан оңға қарай келесі ретпен орналасқан ойнатқыш пернелеріне ұқсас «Басқару» өрісінің түймелері пайдаланылады:

енгізу әрекетінің бірінші нүктесіне көшу;

бірінші нүктеге автоматты түрде кері айналдыру;

бірінші нүктеге қадамдық кері айналдыру;

соңғы нүктеге дейін алға қадам жасау;
соңғы нүктеге дейін автоматты түрде жылдам алға;
енгізу әрекетінің соңғы нүктесіне өту.

Графикті алу үшін автоматты түрде қайта бағыттау түймесін басыңыз.

Алынған беріліс сипаттамасының графигін салған соң, «Уақыт графигі – 1» терезесін жабыңыз, енгізу әрекетінің бірінші нүктесіне қайтадан өтіңіз және кірісті бекітіп, қадамдық режимде енгізу әрекетін кері айналдырыңыз (» Iкірістер:") және exit(" О utputs:") жүйесі "Debug: File Recorder" терезесінде. Бұл деректер тасымалдау сипаттамасының жуықтауының дәлдігін бағалау үшін пайдаланылады. «Debug: File Recorder» терезесін жабыңыз, енгізу әрекетінің бірінші нүктесіне оралыңыз және «LV» терезесіндегі айнымалы атауында тінтуірдің сол жақ батырмасын екі рет басу арқылы шығыс айнымалысының мүшелік функциялары бар терезені ашыңыз. . Қадамдық режимде «КоМ» әдісі бойынша дефункциялау процесін зерттеу және сызу.

«CoM» мәнінен «MoM» (Максималды орташа мән) дефункциялау әдісі параметрін өзгертіңіз. Ол үшін тінтуірдің сол жақ түймешігімен басу арқылы немесе мәзірдегі терезелер тізімінен таңдау арқылы «Жоба редакторы» терезесіне өту керек. В indow» тармағын таңдап, шартты графикалық кескіннің шығыс айнымалы тіктөртбұрышын екі рет шертіп, «OUTPUT Defuzzification:» тобының «MoM» радиоқосқышын орнату үшін «Интерфейс опциялары» интерфейс опциялары терезесін ашыңыз. Осыдан кейін, жаңа дефузизация әдісі үшін тасымалдау сипаттамасын алудың жоғарыдағы процедурасын қайталау керек.

барлығын жабу ашық терезелержәне бағдарламадан шығыңыз («Е xол «негізгі мәзір элементі» Ф ile»).

Дәріс нөмірі 6. ДИНАМИКАЛЫҚ ОБЪЕКТІЛЕРДІ БАСҚАРУ ҮШІН БҰДЫРМАНДЫ АЛГОРИТМДЕРДІ ЖОБАУ

Жалпы принциптеранық емес логикаға негізделген интеллектуалды басқару жүйелерін құру

Жоғарыда айтылғандай, анық емес логиканы пайдалану түбегейлі қамтамасыз етеді жаңа көзқарасбасқару жүйелерін жобалауға, «серпіліс» жаңа ақпараттық технологиялар, деректер, мақсаттар мен шектеулер тым күрделі немесе нашар анықталған, сондықтан дәл математикалық сипаттауға сәйкес келмейтін мәселелердің кең ауқымын шешу мүмкіндігіне кепілдік береді.

Мүмкін әртүрлі жағдайлар, онда динамикалық жүйелердің анық емес модельдерін қолдануға болады:

Процесті сапалы түсінуді (көрсетуді) көрсететін және анық емес логикалық ережелердің жиынтығын тікелей құруға мүмкіндік беретін қандай да бір лингвистикалық сипаттама болған кезде;

Басқарылатын процестің әрекетін (кем дегенде шамамен) сипаттайтын белгілі теңдеулер бар, бірақ бұл теңдеулердің параметрлерін дәл анықтау мүмкін емес;

Процесті сипаттайтын белгілі теңдеулер тым күрделі, бірақ лингвистикалық модельді құру үшін оларды анық емес түрде түсіндіруге болады;

Енгізу/шығару деректерінің көмегімен жүйе әрекетінің анық емес логикалық ережелері бағаланады.

Нақты техникалық объектілерді басқаруда анық емес логикалық алгоритмдерді практикалық қолданудың алғашқы нәтижелері 1974 жылы Е.Х. Мамадани электр станциясының бу генераторын реттеу мәселесіне арнады. Бұл жұмыстарда бүгінгі таңда классикаға айналған анық емес басқару жүйесінің құрылымдық диаграммасы ұсынылды (3.1-сурет).

Бұл жағдайда анық емес басқару белгілі бір ережелер жиынтығы түрінде тілдік формада ұсынылған объектінің (үдерістің) жұмыс істеуіне қатысты эмпирикалық түрде алынған білімге негізделген басқару стратегиясы ретінде түсініледі.

Күріш. 5.1. Құрылымдық схемаанық емес басқару жүйелері

Суретте. 3.1 DF – динамикалық фильтр, ол басқару қателік сигналдарына қосымша x 1 =r 1 -y 1 және x 3 =r 2 -y 2 , осы сигналдардың туындылары және ;

RNL – анық емес логикаға негізделген контроллер («анық емес контроллер», ол білім қорын (нақтырақ айтқанда, ереже базасы) және қорытындылау механизмін қамтиды);

тиісінше реттеу әсерлерінің векторлары (параметрлері), RNL кірістері мен шығыстары, сондай-ақ басқару объектісінің шығыстары (яғни, бу генераторы); m – векторлық транспозиция операциясы.

RNL кірістері мен шығыстары:

Қажетті (номиналды) мәнге (r 1) қатысты бу қазанындағы қысымның ауытқуы (y 1);

Өзгеріс жылдамдығы P E;

Қысымның өзгеру жылдамдығының (y 2) оның берілген мәніне (r 2) қатысты ауытқуы;

SE өзгеру жылдамдығы;

u 1 =H c - бу қыздыру дәрежесінің өзгеруі;

U 2 \u003d: Tc - дроссель күйінің өзгеруі.

Мамдани бұл шамаларды лингвистикалық айнымалылар ретінде қарастыруды ұсынды, олардың әрқайсысы келесілердің біреуін қабылдай алады. келесі мәндеркөптен

L= (NB,NM,NS,NO,PO,PS,PM,PB).

Мұнда белгілеудегі 1-ші әріп сандық айнымалының белгісін көрсетеді және ағылшын тіліндегі Теріс («теріс») немесе Позитивті («оң») сөзіне сәйкес келеді, 2-ші әріп айнымалының абсолютті мәнін көрсетеді: Үлкен («үлкен»). «), Орта («орташа»), Кіші («кіші») немесе O («нөлге жақын»). Мысалы, NS таңбасы «теріс кішкентай» дегенді білдіреді.

ББЖ жұмысы кезінде уақыттың әр сәтінде екі анық емес алгоритмнің бірі қолданылады: олардың біріншісі бу қыздыруын өзгерту арқылы қазандықтағы қысымды реттейді H c , екіншісі өзгерту арқылы қысымның қажетті өзгеру жылдамдығын сақтайды. басқару дроссельінің жағдайы T c. Алгоритмдердің әрқайсысы табиғи тілде жазылған бірнеше ережелерден - мәлімдемелерден тұрады, мысалы:

«Егер қазандықтағы қысымның ауытқуы үлкен болса, теріс белгі болса және бұл ауытқу жоғары немесе орташа жылдамдықпен төмендемесе, онда бу қыздыру дәрежесін айтарлықтай арттыру керек».

«Егер қысымның өзгеру жылдамдығы қалыптыдан сәл төмен болса және сонымен бірге бұл жылдамдық күрт өссе, онда дроссель күйін оң, жеткілікті аз мәнге өзгерту керек».

Жоғарыда келтірілген белгілерді пайдалана отырып, бұл ережелерді келесідей қайта жазуға болады:

«ЕГЕР (P E \u003d NB ЖӘНЕ C PE \u003d HE (NB НЕМЕСЕ NM), онда H C \u003d PB";

«ЕГЕР (S E =NO ЖӘНЕ C SE =PB), TO T C =PS».

Ұсынылған анық емес басқару алгоритмдерін жүзеге асыру тұжырымдама негізінде құрылған классикалық («қатты») алгоритмдерден түбегейлі ерекшеленеді. кері байланыс(Кері бақылауды басқару) және мәні бойынша кейбір берілген функционалдық тәуелділікті немесе дифференциалдық теңдеуді жай ғана қайта шығару.

Бұлыңғыр контроллер әдетте тәжірибелі және шебер орындайтын функцияларды қабылдайды қызмет көрсететін персонал. Бұл ерекшеліктер байланысты сапасын бағалаужүйенің мінез-құлқы, ағымдағы өзгеретін жағдайды талдау және берілген жағдайға объектіні басқарудың ең қолайлы әдісін таңдау. Бұл басқару тұжырымдамасы Feed-Forward Control деп аталады.

Бейнелі салыстыруды қолдана отырып, тәжірибелі теннисші осылай әрекет етеді, әр жолы доп өзі таңдаған белгілі бір траектория бойынша ұшатындай етіп өз соққысын өзгертеді, ал теннис машинасы қатаң белгіленген бағдарлама бойынша жұмыс істейді, әрқашан нәтиже береді. допты бір нүктеге, бір траектория бойынша.

Бұлыңғыр контроллердің құрылымдық диаграммасы жалпы жағдайда суретте көрсетілген пішінді алады. 3.2.

Бұл сұлбадан көрініп тұрғандай, u 1 ,u 2 ,...,um басқару әрекеттерін қалыптастыру келесі кезеңдерді қамтиды:

а) бақыланатын координаттардың ауытқуларын және олардың өзгеру жылдамдықтарын алу - x 1 ,x 2 ,...,x n ;

б) осы мәліметтерді «анықтау», яғни. алынған мәндерді лингвистикалық айнымалылар түріндегі анық емес түрге түрлендіру;

в) алдын ала тұжырымдалған қорытынды ережелері негізінде u 1 ,u 2 ,...,um m шығыс айнымалыларының анық емес (сапалық) мәндерін анықтау (олардың сәйкес анық емес ішкі жиындарға мүшелік функциялары түрінде) ереже базасында;

г) «дефузизация», яғни. объектіні басқару үшін пайдаланылатын u 1 ,u 2 ,...,u m шығыстарының нақты сандық мәндерін есептеу.

Күріш. 3.2. Анық емес контроллердің блок-схемасы

Суретте көрсетілгеннен басқа. 3.1 анық емес басқаруды «таза» пайдалану нұсқалары, анық емес контроллерлермен IMS құрудың басқа нұсқалары бар. Сонымен, реттеудің классикалық теориясында шығыс сигналы формуламен есептелетін PID контроллерін пайдалану кеңінен қолданылады.

(3.1)

мұндағы параметрлер Кімге P, Кімгежәне және Кімге e сипаттама үлес салмағысәйкесінше пропорционалды, интегралдық және дифференциалды құраушыларды және реттеу сапасының көрсетілген көрсеткіштеріне (реттеу уақыты, асып кету, өтпелі процестердің әлсіреуі) негізделген таңдалуы керек.

үшін анық емес контроллерді (NR) пайдалану мүмкіндігі автоматты реттеу PID контроллерінің көрсетілген параметрлерінің (бейімделуі) күріште көрсетілген. 3.3а. HP пайдаланудың басқа нұсқалары кәдімгі реттегіштердің параметрлерін қалыптастыру болып табылады (3.3.6-сурет); PID - контроллермен параллель қосылу (3.3-сурет, в); датчиктерден алынған сигналдардың сипаттамаларын алдын ала бағалаумен бақылау, олардың маңыздылығын түсіндіру, жалпылама сапа көрсеткіштерін бөлу және т.б., кейіннен анық емес логикалық алгоритмдерді қолдану арқылы өңдеу (3.3, г-сурет).

Күріш. 3.3. Анық емес контроллерлері бар IMS құрылымдары

Бұлыңғыр контроллерді қолданудың алғышарттары ретінде әдетте мыналар аталады:

Талданатын (бағаланатын) кіріс параметрлерінің үлкен саны;

Басқару әрекеттерінің үлкен саны (көпөлшемділік);

Күшті бұзылулар;

сызықтық еместік;

Реттеу бағдарламасының математикалық үлгілерінің дәлсіздіктері;

Техникалық білімді «ноу - хау» пайдалана білу.

Айтылғандарды қорытындылай келе, бұлыңғыр контроллерді пайдалану дәстүрлі басқару алгоритмдеріне қарағанда тиімдірек болатын қолдану салаларын тағы бір рет атап өтеміз. Ол:

1) автоматтандырумен әлі байланыспаған, «ноу-хау» қолдануды талап ететін қолданбалар, мысалы, сыра қайнату (өнім сапасын жақсарту үшін мамандардың білімін пайдалануға болады), крандар (жұмысшылардың өнімділігін арттыру үшін) және т.б.;

2) математикалық әдістер тиімсіз қолданбалар. Бұл математикалық сипаттауға жатпайтын өте күрделі процестер, олар үшін эмпирикалық біліммен қатар алынған өлшем ақпаратын да пайдалануға болады (мысалы, химиялық процестердің жүруі туралы);

3) стандартты реттегіштер жеткілікті жақсы жұмыс істейтін қосымшалар; дегенмен, бұлыңғыр логикаға негізделген басқару ұсынады бұл жағдай балама жолреттеу мәселелерін шешу, лингвистикалық айнымалылармен жұмыс істей білу, оңтайландыруға көбірек мүмкіндіктер.

MATLAB есептеу ортасының Fuzzy Logic Toolbox пакетінде анық емес жүйелерді жобалау мәселелері қарастырылған.Бұлыңғыр жиындар теориясы мен анық емес логика саласындағы қажетті ақпараттар берілген. Анық емес жүйелерді жобалау бойынша теориялық материал берілген. Анық емес сәйкестендіру теориясы, анық емес кластерлеу әдістері және олардың анық емес ережелерді шығару үшін қолданылуы, сонымен қатар мақсаттар мен шектеулерді біріктіруге негізделген анық емес жағдайларда шешім қабылдау әдісі ұсынылған. Бұлыңғыр классификаторларды жобалауға, иерархиялық анық емес жүйелерді құруға, Мамадани типіндегі анық емес білім негіздерін оқытуға, сондай-ақ анық емес бастапқы деректермен логикалық қорытынды жасауға арналған пакеттің авторлық кеңейтімдері қарастырылған. Кітапты ретінде пайдалануға болады оқу құралыинтеллектуалды жүйелер бойынша университет курстарына, жасанды интеллект, шешім теориясы және сәйкестендіру әдістері.
Жүйе дизайнерлері үшін бұл пайдалы болады ғылыми қызметкерлер, бақылауда, идентификацияда, сигналдарды өңдеуде анық емес жиындар теориясын қолдануға қызығушылық танытатын аспиранттар мен бакалавриат студенттері, сондай-ақ медицина, биология, әлеуметтану, экономика, саясат, спорт және басқа салалардағы шешімдерді қолдаудың интеллектуалды жүйелерін әзірлеушілер.

Алғы сөз

1-тарау. Қысқа курсанық емес жиындар теориясы
1.1. Тарихи шегініс
1.2. анық емес жиындар
1.2.1. Негізгі терминдер мен анықтамалар
1.2.2. Анық емес жиындардың қасиеттері
1.2.3. Анық емес жиындардағы амалдар
1.2.4. Мүшелік функциялары
1.3. анық емес арифметика
1.4. Бұлыңғыр қатынастар
1.5. анық емес логика
1.5.1. Тілдік айнымалылар
1.5.2. бұлдыр шындық
1.5.3. Бұлыңғыр логикалық операциялар
1.6. Бұлыңғыр тұжырым
1.6.1. қорытынды
1.6.2. Анық емес қорытынды жасау негіздері
1.6.3. Бұлыңғыр білім негіздері
1.6.4. Композициялық анық емес қорытынды ережесі Заде
1.6.5. Мамадани анық емес тұжырым
1.6.6. Сугено анық емес қорытынды
1.6.7. Синглтондық білім базасындағы анық емес қорытынды
1.6.8. Классификациялық есептер үшін анық емес қорытынды
1.6.9. Иерархиялық анық емес қорытындылар жүйесі
1.6.10. Нейро-бұлдыр желілер

2-тарау. Анық емес жүйелерді жобалау теориясы
2.1. Бұлыңғыр білім базалары бойынша сызықтық емес тәуелділіктерді анықтау
2.1.1. Mamdani Fuzzy Knowledge Base баптау
2.1.2. Sugeno Fuzzy білім қорын баптау
2.1.3. Классификация есептері үшін анық емес білім базасын орнату
2.2. Бұлыңғыр кластерлеу
2.2.1. Кластерлеуге кіріспе
2.2.2. c-орташа алгоритмдермен кластерлеу
2.2.2.1. C-Means алгоритмі бойынша кластерлеуді тазалау
2.2.2.2. Негізгі анық емес s-орталардың алгоритмі
2.2.2.3. Бұлыңғыр с-орталар алгоритмін жалпылау
2.2.3. Тау-кен өндірісінің кластерленуі
2.2.4. Кластерлеу нәтижелері бойынша анық емес ережелердің синтезі
2.3. Беллман-Заде схемасы бойынша анық емес жағдайларда шешім қабылдау
2.3.1. Бұлыңғыр мақсаттар, шектеулер және шешімдер
2.3.2. Нұсқалардың анық емес мультикритериалды талдауы
2.3.3. Бренд жобаларының анық емес мультикритериалды талдауы
2.3.4. «Болса не». Вариантты талдау

3-тарау Анық емес логикалық құралдар жинағы
3.1. Буманың құрылымы мен ерекшеліктері
3.2. Жылдам бастау
3.2.1. Мамадани типті анық емес жүйені құру
3.2.2. Эксперттік білімге негізделген Sugeno типті анық емес жүйені әзірлеу
3.2.3. ANFIS редакторының көмегімен Sugeno Fuzzy жүйелік деректерінен алу
3.2.4. Командалық жол режимінде анық емес жүйені шығару
3.3. GUI модульдері
3.3.1. Fuzzy Inference System редакторы
3.3.1.1. Файл мәзірі
3.3.1.2. Өңдеу мәзірі
3.3.1.3. Мәзірді қарау
3.3.1.4. Және әдіс, Не әдісі, Импликация және Агрегация мәзірлері
3.3.1.5. Анықтау мәзірі
3.3.2. Мүшелік функциясының редакторы
3.3.3. Ереже редакторы
3.3.3.1. Өңдеу мәзірі
3.3.3.2. Параметрлер мәзірі
3.3.4. ANFIS редакторы
3.3.4.1. Өңдеу мәзірі
3.3.4.2. Визуализация аймағы
3.3.4.2. ANFIS меншік аймағы
3.3.4.3. Деректерді жүктеу аймағы
3.3.4.4. Түпнұсқа анық емес қорытындылар жүйесінің генерация аймағы
3.3.4.5. Ағымдағы ақпаратты оқыту, тестілеу және шығару бағыттары
3.3.5. Ережені қарау құралы
3.3.6. Surface Viewer
3.3.6.1. Параметрлер мәзірі
3.3.6.2. Ось мәзірі
3.3.6.3. Енгізу өрістері
3.3.7. Кластерді табу
3.3.7.1. Визуализация аймағы
3.3.7.2. Деректерді жүктеу аймағы
3.3.7.3. Кластерлеу аймағы
3.4. Демо мысалдар
3.4.1. Негізгі демонстрацияларды іске қосу
3.4.2. Көлік құралының жанармай тиімділігін болжау
3.4.3. Сызықты емес шуды азайту
3.4.4. Уақыт қатарын болжау
3.4.5. Автокөлік сапарларының санын болжау
3.4.6. Шаш кептіргіште ауаны жылыту процесін анықтау
3.4.7. Теннис добымен жонглерлік
3.4.8. Допты рокерде ұстау
3.4.9. жүк көлігі тұрағы
3.4.10. Резервуардағы су реттегіші
3.4.11. Душты басқару
3.4.12. Төңкерілген маятникті вагонеткада ұстау
3.4.13. Робот қолды басқару
3.4.14. Бұлыңғыр s-орталар алгоритмі бойынша кластерлеу
3.4.15. Ирис кластерленуі
3.4.16. Дефузизация әдістері
3.4.17. Мүшелік функцияларының галереясы
3.4.18. Кеңес калькуляторы
3.5. Бұлыңғыр логикалық құралдар жинағы функциясының анықтамасы
3.6. Деректер құрылымдары
3.6.1. Анық емес қорытындылар жүйесінің деректер құрылымы
3.6.2. Анық емес қорытынды жүйе файлының құрылымы
3.6.3. ANFIS оқыту және кластерлеуге арналған деректер құрылымдары
3.7. Басқа пакеттермен әрекеттесу
3.7.1. Simulink пакетіне арналған блоктар
3.7.2. Анық емес шығару машинасының С-коды

4-тарау Анық емес логикалық құралдар жинағын кеңейту
4.1. Оңтайландыру құралдарының көмегімен Mamdani анық емес үлгілерін баптау
4.2. Анық емес кластерлеу арқылы анық емес Мамадани модельдерін алу
4.3. Анық емес классификаторларды жобалау
4.4. Анық емес кіріс деректері бар анық емес қорытынды
4.5. Иерархиялық анық емес жүйелерді жобалау
4.5.1. Бірінші жол
4.5.2. Екінші жол

Қорытынды
Әдебиет
Қолдану. Анық емес жүйелердегі интернет ресурстары