Wstęp do logiki rozmytej

Jacek Kluska

Politechnika Rzeszowska

2011

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

1 / 10

Plan

1

Mózg a komputer

2

Logika miękka

3

Rozmytość a losowość

4

Rozmyty system ekspertowy

5

Przykłady:

1

spalarnia odpadów,

2

metro,

3

helikopter,

4

miniaturowy robot kołowy

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

2 / 10

Mózg a komputer

Komputer

Logika dwuwartościowa

Sprzęt cyfrowy

Programy

Praca szeregowa

Mózg

Logika „miękka” ?

Sieci neuronowe

Uczenie

Praca równoległa

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

3 / 10

Logika miękka

Jan Łukasiewicz, Polska
Szkoła Logiczna, Lwów,
1920

Lotfi A. Zadeh, University
of Berkeley, USA, 1965

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

4 / 10

Rozmytość a losowość

Pomiary: smak, zapach, wysokość płomienia, ...

Rozmytość

6=

Losowość

Naruszenie praw ludzkiego myślenia Arystotelesa

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

5 / 10

Rozmyty system ekspertowy

System komputerowy wyposażony w odpowiednie oprogramowanie, który
posiadł wiedzę wprowadzoną przez ludzi-ekspertów. System ten powinien się
zachować jak ekspert ludzki przy udzielaniu odpowiedzi na zadane pytania.

Baza wiedzy: dane + reguły

Reguła: “JEŻELI pomidor jest czerwony, TO jest dojrzały”

Przesłanka: “Pomidor jest czerwono-żółty”

Wnioskowanie tradycyjne: (modus ponens):

??

Wnioskowanie “rozmyte” (fuzzy modus ponens):

Pomidor jest

prawie dojrzały.

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

6 / 10

Przykład: Spalarnia odpadów

Nishigaya, Japonia

Zadania

Stopień odparowania odpadów
Temperatura pieca
Płomień

Obserwacje

Jaskrawość płomienia
Wielkość płomienia
Grubość odpadów na ruszcie.

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

7 / 10

Przykład: Metro

Sendai, Tokyo; Japonia

Kryteria:

bezpieczeństwo jazdy
komfort jazdy
dotrzymanie rozkładu jazdy
dokładność zatrzymania metra
oszczędność energii.

“ JEŻELI jazda odbywa się na wolnym biegu i nie został naruszony rozkład jazdy,

TO taką jazdę należy kontynuować”

Efekty:

płynna jazda
mniejsze zużycie energi o 10%

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

8 / 10

Przykład: Helikopter

Helikopter Sugeno

13 komend wydawanych głosem:

forward slightly
left
up
land
...
hover.

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

9 / 10

Przykład: Miniaturowy robot kołowy

Khepera III, Szwajcaria

“JEŻELI przeszkoda znajduje się daleko z przodu, TO lekko hamuj”.

“JEŻELI przeszkoda znajduje się blisko z lewej strony, TO zredukuj prędkość
i skręcaj w prawo”.

System neuronowo-rozmyty:

Robot uczy się reguł omijania przeszkód lub jazdy do celu.
Reguły mogą być udoskonalane on-line.

Jacek Kluska (Politechnika Rzeszowska)

Wstęp do logiki rozmytej

2011

10 / 10