Bulanık Mantık Nedir?
Bulanık Mantık , 0 ile 1 arasındaki herhangi bir gerçek sayıdaki değişkenlerin doğruluk değerlerine sahip olabilen çok değerli bir mantık formu olarak tanımlanır. Kısmi gerçeğin tutamaç kavramıdır. Gerçek hayatta, ifadenin doğru mu yanlış mı olduğuna karar veremediğimiz bir durumla karşılaşabiliriz. O zaman, bulanık mantık akıl yürütme için çok değerli bir esneklik sunar.
Bulanık mantık algoritması, mevcut tüm verileri dikkate aldıktan sonra bir sorunu çözmeye yardımcı olur. Ardından, verilen girdi için mümkün olan en iyi kararı alır. FL yöntemi, T ve F dijital değerleri arasındaki tüm olasılıkları göz önünde bulunduran bir insanda karar verme şeklini taklit eder.
Bu eğitimde öğreneceksiniz
- Bulanık Mantık Nedir?
- Bulanık Mantık Sistemlerinin Tarihçesi
- Bulanık Mantığın Özellikleri
- Bulanık mantık ne zaman kullanılmaz?
- Bulanık Mantık Mimarisi
- Bulanık Mantık ve Olasılık
- Net ve Bulanık
- Klasik Küme ve Bulanık Küme Teorisi
- Bulanık Mantık Örnekleri
- Bulanık Mantığın Uygulama Alanları
- Bulanık Mantık Sisteminin Avantajları
- Bulanık Mantık Sistemlerinin Dezavantajları
Bulanık Mantık Sistemlerinin Tarihçesi
Bununla birlikte, bulanık mantık kavramı 1920'lerden beri incelenmiştir. Bulanık mantık terimi ilk olarak 1965'te Kaliforniya'da UC Berkeley'de profesör olan Lotfi Zadeh tarafından kullanıldı. Geleneksel bilgisayar mantığının öznel veya belirsiz insan fikirlerini temsil eden verileri manipüle edemediğini gözlemledi.
Bulanık algoritma, kontrol teorisinden yapay zekaya kadar çeşitli alanlara uygulanmıştır. Bilgisayarın, ne doğru ne de yanlış olan veriler arasındaki ayrımları belirlemesine izin verecek şekilde tasarlanmıştır. İnsan muhakeme sürecine benzer bir şey. Biraz karanlık, Biraz parlaklık vb.
Bulanık Mantığın Özellikleri
Bulanık mantığın bazı önemli özellikleri şunlardır:
- Esnek ve uygulaması kolay makine öğrenimi tekniği
- İnsan düşüncesinin mantığını taklit etmenize yardımcı olur
- Mantık, iki olası çözümü temsil eden iki değere sahip olabilir
- Belirsiz veya yaklaşık akıl yürütme için oldukça uygun yöntem
- Bulanık mantık, çıkarımı elastik kısıtlamaları yaymanın bir süreci olarak görür
- Bulanık mantık, rastgele karmaşıklıkta doğrusal olmayan işlevler oluşturmanıza izin verir.
- Bulanık mantık, uzmanların tam rehberliği ile oluşturulmalıdır
Bulanık mantık ne zaman kullanılmaz?
Ancak, bulanık mantık hiçbir zaman herkes için bir tedavi değildir. Bu nedenle, bulanık mantığı nerede kullanmamamız gerektiğini anlamak da aynı derecede önemlidir.
Fuzzy Logic'i kullanmamanın daha iyi olduğu bazı durumlar şunlardır:
- Bir giriş alanını bir çıktı alanına eşlemeyi uygun bulmuyorsanız
- Sağduyu kullanabildiğiniz zaman bulanık mantık kullanılmamalıdır
- Birçok denetleyici, bulanık mantık kullanmadan ince işi yapabilir
Bulanık Mantık Mimarisi
Bulanık Mantık Mimarisi
Bulanık Mantık mimarisi, şemada gösterildiği gibi dört ana bölümden oluşur:
Kural Tabanı:
Karar verme sistemini kontrol etmek için uzmanlar tarafından sunulan tüm kuralları ve eğer-ise koşullarını içerir. Bulanık teorideki son güncelleme, bulanık denetleyicilerin tasarımı ve ayarlanması için çeşitli yöntemler sağlar. Bu güncellemeler, belirsiz kurallar kümesinin sayısını önemli ölçüde azaltır.
Bulanıklaştırma:
Bulanıklaştırma adımı, girdileri dönüştürmeye yardımcı olur. Net sayıları bulanık kümelere dönüştürmenize olanak tanır. Sensörler tarafından ölçülen ve daha sonraki işlemler için kontrol sistemine geçirilen net girdiler. Oda sıcaklığı, basınç vb.
Çıkarım Motoru:
Bulanık girdi ve kurallar arasındaki eşleşme derecesini belirlemenize yardımcı olur. % Eşleşmesine bağlı olarak, verilen girdi alanına göre hangi kuralların uygulanması gerektiğini belirler. Bundan sonra, uygulanan kurallar kontrol eylemlerini geliştirmek için birleştirilir.
Bulanıklaştırma:
Sonunda, bulanık kümeleri net bir değere dönüştürmek için Bulanıklaştırma işlemi gerçekleştirilir. Kullanılabilir birçok teknik türü vardır, bu nedenle uzman bir sistemle kullanıldığında en uygun olanı seçmeniz gerekir.
Bulanık Mantık ve Olasılık
| Bulanık mantık | Olasılık |
|---|---|
| Bulanık: Tom'un yaşlılar grubu içindeki üyelik derecesi 0,90'dır. | Olasılık: Tom'un yaşlı olma ihtimali% 90'dır. |
| Bulanık mantık, belirsizlik fenomeni modeline matematiksel bir temel olarak doğruluk derecelerini alır. | Olasılık, matematiksel bir cehalet modelidir. |
Net ve Bulanık
| Gevrek | Bulanık |
|---|---|
| Kesin sınır T veya F'ye sahiptir | Üyelik derecesine sahip bulanık sınır |
| Keskin bir zaman seti belirsiz olabilir | Keskin olamaz |
| Doğru / Yanlış {0,1} | [0,1] üzerindeki üyelik değerleri |
| Hariç Tutulan Orta ve Çelişkisizliğin Crisp mantık yasasında geçerli olabilir veya olmayabilir | Hariç Tutulan Orta ve Çelişkisiz tutmanın bulanık mantık yasasında |
Klasik Küme ve Bulanık Küme Teorisi
| Klasik Set | Bulanık Küme Teorisi |
|---|---|
| Keskin sınırları olan nesne sınıfları. | Nesne sınıflarının keskin sınırları yoktur. |
| Klasik bir küme, net sınırlarla tanımlanır, yani, belirlenen sınırların konumu hakkında netlik vardır. | Bulanık bir kümenin her zaman belirsiz sınırları vardır, yani belirlenen sınırların konumu hakkında belirsizlik olabilir. |
| Dijital sistem tasarımında yaygın olarak kullanılır | Yalnızca bulanık denetleyicilerde kullanılır. |
Bulanık Mantık Örnekleri
Aşağıdaki diyagrama bakın. Bulanık bir sistemde değerlerin 0'dan 1'e kadar bir sayı ile gösterildiğini gösterir. Bu örnekte 1.0, mutlak gerçek anlamına gelir ve 0.0, mutlak yanlışlık anlamına gelir.
Örnekle Bulanık Mantık
Bulanık Mantığın Uygulama Alanları
Verilen Darbe tablosu, ürünlerinde ünlü firmaların Bulanık mantığını uygulamalarını göstermektedir.
| Ürün | şirket | Bulanık mantık |
|---|---|---|
| ABS Fren sistemi | Nissan | Araç hızına, hızlanmaya, tekerlek hızına ve hızlanmaya bağlı olarak tehlikeli durumlarda frenleri kontrol etmek için bulanık mantık kullanın |
| Otomatik şanzıman | NOK / Nissan | Gaz kelebeği ayarı, soğutma suyu sıcaklığı, RPM, vb. Temelinde yakıt enjeksiyonunu ve ateşlemeyi kontrol etmek için bulanık mantık kullanılır. |
| Otomatik motor | Honda, Nissan | Motor yüküne, sürüş stiline ve yol koşullarına göre geat seçmek için kullanın. |
| Fotokopi makinası | Canon | Tambur voltajını resim yoğunluğu, nem ve sıcaklığa göre ayarlamak için kullanın. |
| Seyir kontrolü | Nissan, Isuzu, Mitsubishi | Araç hızını ve ivmesini ayarlamak için gaz ayarını yapmak için kullanın |
| Bulaşık makinesi | Matsushita | Bulaşıkların sayısına ve bulaşıklarda servis edilen yiyecek miktarına bağlı olarak temizleme döngüsü, durulama ve yıkama stratejilerini ayarlamak için kullanın. |
| Asansör kontrolü | Fujitec, Mitsubishi Electric, Toshiba | Yolcu trafiğine bağlı olarak bekleme süresini azaltmak için kullanın |
| Golf teşhis sistemi | Maruman Golf | Golfçünün vuruşuna ve fiziğine göre golf sopasını seçer. |
| Fitness yönetimi | Omron | Çalışanlarının uygunluğunu kontrol etmek için uyguladıkları bulanık kurallar. |
| Fırın kontrolü | Nippon Çelik | Çimento karışımı |
| Mikrodalga fırın | Mitsubishi Chemical | Lunes gücünü ve pişirme stratejisini ayarlar |
| Avuç içi bilgisayar | Hitachi, Sharp, Sanyo, Toshiba | El yazısı Kanji karakterlerini tanır |
| Plazma aşındırma | Mitsubishi Electric | Aşındırma süresini ve stratejisini ayarlar |
Bulanık Mantık Sisteminin Avantajları
- Bulanık Mantık Sistemlerinin yapısı kolay ve anlaşılırdır
- Bulanık mantık, ticari ve pratik amaçlar için yaygın olarak kullanılmaktadır.
- AI'daki bulanık mantık, makineleri ve tüketici ürünlerini kontrol etmenize yardımcı olur
- Doğru akıl yürütme sunmayabilir, ancak kabul edilebilir tek akıl yürütme
- Veri Madenciliğindeki bulanık mantık, mühendislikteki belirsizlikle başa çıkmanıza yardımcı olur
- Kesin girdi gerekmediği için çoğunlukla sağlamdır
- Geri bildirim sensörünün çalışmayı durdurduğu durumda programlanabilir
- Sistem performansını iyileştirmek veya değiştirmek için kolayca değiştirilebilir
- Genel sistem maliyetini ve karmaşıklığını düşük tutmanıza yardımcı olan ucuz sensörler kullanılabilir
- Karmaşık sorunlara en etkili çözümü sağlar
Bulanık Mantık Sistemlerinin Dezavantajları
- Bulanık mantık her zaman doğru değildir, bu nedenle sonuçlar varsayıma dayalı olarak algılanır, bu nedenle geniş çapta kabul görmeyebilir.
- Bulanık sistemler, makine öğreniminin yanı sıra sinir ağı tipi örüntü tanıma yeteneğine sahip değildir.
- Bulanık bilgi tabanlı bir sistemin Doğrulanması ve Doğrulanması, donanımla kapsamlı testler gerektirir
- Kesin, belirsiz kurallar ve üyelik işlevleri belirlemek zor bir iştir
- Bazı bulanık zaman mantığı, olasılık teorisi ve terimlerle karıştırılır.
Özet
- Bulanık terimi, çok açık veya belirsiz olmayan şeyler anlamına gelir.
- Bulanık mantık terimi ilk olarak 1965'te Kaliforniya'da UC Berkeley profesörü Lotfi Zadeh tarafından kullanıldı.
- Bulanık mantık, esnek ve uygulaması kolay bir makine öğrenimi tekniğidir
- Sağduyu kullanabildiğiniz zaman bulanık mantık kullanılmamalıdır
- Bulanık Mantık mimarisinin dört ana bölümü vardır 1) Kural Temeli 2) Bulanıklaştırma 3) Çıkarım Motoru 4) Bulanıklaştırma
- Bulanık mantık, belirsizlik modeline matematiksel bir temel olarak doğruluk derecelerini alırken, olasılık matematiksel bir cehalet modelidir.
- Gevrek sette katı sınır T veya F bulunurken, bir dereceye kadar üyelik ile Bulanık sınır
- Klasik bir küme dijital sistem tasarımında yaygın olarak kullanılırken, bulanık küme Yalnızca bulanık denetleyicilerde kullanılır.
- Otomatik şanzıman, Fitness yönetimi, Golf teşhis sistemi, Bulaşık makinesi, Kopyalama makinesi Fuzzy Logic uygulamalarının bazı alanlarıdır.
- Soft Computing'deki bulanık mantık, makineleri ve tüketici ürünlerini kontrol etmenize yardımcı olur