BC/NW 2007, №1, (10) :16.21

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СООТВЕТСТВИЙ В ОСНОВЕ НЕЧЕТКОГО ВЫВОДА ПРИ ПОСТРОЕНИИ НЕЧЕТКИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Ю.Ю. Пискунова, Д.Н. Анисимов

(Москва, Московский энергетический институт (технический университет), Россия)

При разработке систем автоматического управления, основанных на нечеткой логике, большое значение имеет выбор алгоритма нечеткого логического вывода. Успешность применения алгоритма во многом зависит от гибкости его настройки и семантической доступности для разработчика системы. К настоящему времени предложен ряд подобных алгоритмов, среди которых можно выделить алгоритмы Мамдани, Сугэно, Ларсена, Цукамото.

Для формирования алгоритма нечеткого вывода необходимо выполнение следующих этапов [1]:

составление базы правил нечеткого вывода;

фаззификация входных переменных;

агрегирование подусловий в нечетких правилах продукций;

активизация подзаключений в нечетких правилах;

аккумулирование заключений нечетких правил;

дефаззификация.

Наиболее употребляемые алгоритмы нечеткого вывода, как правило, обладают одним общим свойством - функциональностью[2, 3] нечеткого соответствия между пространством предпосылок и пространством заключений.

На наш взгляд, функциональность нечетких соответствий, используемых в алгоритмах Мамдани, Сугэно и др., несколько ограничивает их гибкость. На практике довольно часто возникают ситуации, когда мы не можем быть абсолютно уверены в выборе управляющего воздействия. Мы допускаем, существование альтернативы принимаемому решению. Тогда, очевидно, каждому j-му альтернативному решению в i-м правиле нечеткого вывода следует поставить в соответствие некоторое число , отражающее степень нашей уверенности в этом решении. Числа представляют собой элементы матрицы нефункционального нечеткого соответствия , которое позволяет для каждого нечеткого множества, характеризующего текущую входную ситуацию, определить нечеткое множество возможных управляющих воздействий. При этом используется операция композиции нечетких множеств.

Как правило, состояние объекта описывается не одним, а рядом признаков, которые образуют нечеткую ситуацию.

Методика построения систем с использованием нечетких соответствий может быть сведена к некоторому алгоритму. [4]. Данная методика нашла успешное применение при создании лабораторных работ по курсу «Нечеткие алгоритмы управления» на кафедре управления и информатики Московского энергетического института (технического университета).

Литература

1. Леоненков А.В. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH. - СПб.: БХВ-Петербург, 2003. - С. 178-221.

2. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств. - М.: Радио и связь, 1982. - С. 320-321.

3. Мелихов А.Н., Бернштейн Л.С., Коровин С.Я. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой. - М.: Наука, 1990.

4. Анисимов Д.Н. Нечеткие алгоритмы управления: Учебное пособие. - М.: Издательство МЭИ, 2004.