Лінгвістичні правила

Опрацювання лінгвістичних правил називається Inferenz. У середньому блоці (рис. 13.2) діють лінгвістичні правила, тобто вербально (словесно) сформульовані на основі досвіду експертів правила для часткових множин у вигляді Якщо/Тоді - відношень. Тому можна сказати, що йдеться про реалізацію у Fuzzy -модулі експертної системи із знаннями досвіду. Лінгвістичні змінні об’єднуються між собою (зв’язуються) передумовами за допомогою Fuzzy -операторів. Для наведеного нижче прикладу системи регулювання кондиціонера нечітке правило може звучати так:

ЯКЩО температура висока І ЯКЩО повітряна заслінка прикрита,

ТОДІ кількість обертів вентилятора збільшити.

Тут зв’язуються одна з одною лінгвістичні змінні “Температура висока” і “Повітряна заслінка прикрита” за допомогою Fuzzy -оператора І. Результат об’єднання через ТОДІ – складову переноситься на лінгвістичну змінну “Кількість обертів вентилятора підвищити” (рис. 13.3).

Рис. 13.3. Приклад вихідної функції приналежності

для числа обертів вентилятора.

У загальному випадку можна сформулювати систему продукційних правил [ ]:

Умови В₁₁, В₁₂, В_1n висновки F₁₁, F₁₂, F_1n,

Умови B₂₁, B₂₂, B_2n висновки F₂₁, F₂₂, F_2n,

Умови B_m1, B_m2, B_mn висновки F_m1, F_m2, F_mn.

У складних системах керування число таких правил може досягати сотень і тисяч.

Всі правила опрацьовуються Fuzzy -модулем і передаються з їх ЯКЩО-зв’язками ТОДІ-складовим вихідних функцій приналежності. Кожний висновок відносно свого правила містить частину істини. Коли результат зв’язку “ЯКЩО” - складових деякого правила досягає значення 1, то його висновок досягає значення 100%. При результаті 0.20, його квота у загальному висновку становить 20%.

Оператори Fuzzy-методів.

Щоб лінгвістичні правила можна було опрацьовувати (крок-ЯКЩО) необхідно вводити оператор зв’язку, або агрегатний оператор. Він служить для взаємозв’язування окремих умов одного правила. Це може бути Minimum (І) - або Maximum (АБО) - оператор.

У наведеному вище прикладі він сформульований як Minimum - оператор; при застосуванні Mаximum -оператора, “ І ” при повітряній заслінці потрібно замінити на “АБО”.

При мінімум-операторі отримуються менші значення результату зв’язку, максимум - оператор спричиняє більші значення.

У ТОДІ - кроці використовується Inferenz - оператор, що надає ступінь виконання умовної частини одного правила частковій множині результативної частини. Тут застосовують:

- або, як уже вказувалося, мінімум - оператор, тобто Fuzzyset на стороні результату обмежується (обрізається) на висоті ступеня виконання умовної частини правила;

- або Оператор-множення (Product – Operator), при застосуванні якого функція приналежності виводу масштабується за допомогою обчисленого ступеня істинності передумови правила.

Оператор акумулювання, переважно АБО - оператор, забезпечує взаємозв’язок усіх правил, на які впливають однакові лінгвістичні змінні. При цьому усі правила разом надають для регулюючої величини загальний ступінь виконання > 1.

Дата добавления: 2014-10-31