МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Пример 1. Разработка системы нечеткого вывода (СНВ)





В качестве примера рассмотрим разработку экспертной системы, определяющей, нужно ли эвакуировать расположенный у реки город при угрозе наводнения. Система будет работать со структурой, описывающей некоторые объекты. В качестве переменных возьмем наиболее значимые в прогнозировании наводнений факторы.

1. УРОВЕНЬ ВОДЫ. Если уровень воды в реке в черте города высок, существует угроза наводнения. Уровень воды может повышаться за счет стоков дождя и талого снега.

2. ДОЖДЬ. Если ожидаются обильные дожди и уровень воды высок, то есть вероятность наводнения. Если дождей не ожидается, то в предсказании наводнений этот фактор не учитывается.

3. ТЕМПЕРАТУРА. Если предсказана теплая погода и с гор в реку стаяло много снега, а уровень воды в реке высок, есть опасность наводнения.

СНЕГ. В расчет принимается количество снега в горах. Таяние снега может вызвать дополнительный сток воды в реку и повысить опасность наводнения. Если в горах мало снега, то этот фактор менее важен при прогнозировании наводнений, чем ТЕМПЕРАТУРА и ДОЖДЬ.
Этап 1. Создадим структуру СНВ: четыре входа, механизм нечеткого вывода по Мамдани, один выход. Объявляем первую переменную как уровень воды (water level), вторую - интенсивность дождя (rain),третью температура (temperature), четвертую снег (snow). Наименование выходной переменной, на основании которой принимается решение о степени угрозы наводнения и необходимости эвакуации, задается как decision.

Этап 2. Каждой входной и выходной переменной поставим в соответствие набор функций принадлежности (ФП). Для water level определяем: диапазон базовой переменной [0, 10]; значения термов «высокий», «низкий» (high, low) и соответствующие им две ФП, тип которых - треугольные нечеткие числа (trimf). Для лингвистической переменной " интенсивность дождя» rain определим: диапазон базовой переменной [0, 50]; значениятермов: “слабый”, “умеренный”, “обильный” (small, middle, large) и соответствующие им две ФП, тип которых - треугольные нечеткие числа (trimf). Для лингвистической переменной температура (temperature)определяем диапазон базовой переменной [-10 30]; значения «низкая», «средняя», «высокая», (low, median, high) и соответствующие им две ФП, тип которых - трапецеидальные нечеткие числа (tramf). Для переменной снег (snow) определим диапазон базовой переменной [0, 30]; снаименованиями: “много”, “мало”поставлены в соответствие две ФП (big, small) типа гауссиан (gaussmf).

Этап 3. Построение базы знаний.Определим набор правил вида ЕСЛИ…ТО, которые задают связь входных переменных с выходными (сделать самостоятельно). Например, правила

1. ЕСЛИ water level = «высокий» И
rain = «обильный»,
ТО решение=«эвакуировать»
2 ЕСЛИ water level = «высокий» И
rain = «слабый» И
snow = «много» И
temperature = «высокая»,
ТО решение=«эвакуировать»
3 ЕСЛИ water level = «высокий» И
rain = «слабый» И
snow = «много» И
temperature = «средняя»,
ТО решение=«усилить внимание»
Предположим, что мы хотим знать, надо ли эвакуировать поселок. Для того чтобы воспользоваться правилом, всем переменным условия надо присвоить значения, а для этого необходимо располагать информацией об уровне воды в реке и о количестве осадков.
Задание: определить решение о необходимости эвакуациис даннымиоб уровне воды = 8 м,; интенсивности дождя по количеству осадков = 10 мм; уровне снега= 20 см; температуре=5 градусов.

 

Пример 2. Рассчитать композицию нечетких отношений Q∙R для выбора специальности.

 

Бинарное нечеткое отношение задается на базисных множествах

X1={ xi },i=1,…,n1, X2={ xj },j=1,…,n2 и определяется как нечеткое отношение Q={<xi,xj>, μQ( <xi,xj>)}. Здесь μQ (<xi,xj>) – функция принадлежности бинарного нечеткого отношения, которое определяется как отображение μQ:XX2→[0,1], а через <xi,xj> обозначен кортеж из двух элементов, при этом xi X1, xj X2.

Композиция нечетких отношений определяется следующим образом. Пусть Q и R— конечные или бесконечные бинарные нечеткие отношения. Причем нечеткое отношение Q={<xi, xj>, μQ(<xi, xj >)} задано на декартовом произведении универсумов Х1×Х2, а нечеткое отношение R={<xj, xk)>, μR(<xj, xk>)} — на декартовом произведении универсумов X2×X3.

Нечеткое бинарное отношение, заданное на декартовом произведении Х1×Х3 и обозначаемое через S=Q • R, называется композицией бинарных нечетких отношений Q и R, а его функция принадлежности определяется следующим выражением: μQ•R (<xi, xk >) = max{min{ μQ(<xi, xj >), μR(<xj, xk >)}. Определенную таким образом композицию бинарных нечетких отношений называют иногда (max-min) -композицией или максиминной сверткой нечетких отношений.

 

 

Таблица 2. Нечеткое отношение Q профилирования специальностей

 

Q(xi,xj) Быстрота и гибкость мышления Умение быстро принимать решения Устойчивость и концентрация внимания- Зрительная память Быстрота реакции
Менеджер 0.9 0.9 0.8 0.4 0.5
Программист 0.8 0.5 0.9 0.3 0.1
Водитель 0.3 0.9 0.6 0.5 0.9
Секретарь 0.5 0.4 0.5 0.5 0.2
Переводчик 0.7 0.8 0.8 0.2 0.6
  Двигательная память Физическая выносливость Координация движений Эмоционально-волевая устойчивость Ответст-венность
Менеджер 0.3 0.6 0.2 0.9 0.8
Программист 0.2 0.2 0.2 0.5 0.5
Водитель 0.8 0.9 0.8 0.6 0.3
Секретарь 0.2 0.3 0.3 0.9 0.8
Переводчик 0.2 0.2 0.3 0.3 0.2

 

Таблица 3. Нечеткое отношение Q профилирования кандидатов на обучение

 

R(xj,xk) Петров Иванов Сидоров Ахметова Смирнова
Быстрота и гибкость мышления 0.9 0.8 0.7 0.9 1.0
Умение быстро принимать решения 0.6 0.4 0.8 0.5 0.6
Устойчивость и концентрация внимания 0.5 0.2 0.3 0.8 0.7
Зрительная память 0.5 0.9 0.5 0.8 0.4
Быстрота реакции 0.1 0.6 0.5 0.7 0.4
Двигательная память 0.4 0.5 1.0 0.7 0.8
Физическая выносливость 0.5 0.8 0.9 0.5 0.4
Координация движений 0.5 0.6 0.7 0.6 0.5
Эмоционально-волевая устойчивость 0.8 1.0 0.2 0.5 0.6
Ответственность 0.3 0.5 0.9 0.6 0.8

 

Рассчитать композицию нечетких отношений Q•R для выбора специальности.

 






©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.