Формализация и использование нечетких предикатов для реализации гибридных процессов
Ключевые слова:
нечеткая логика, представление знаний, обработка знаний, компьютерное моделирование, автоматическое управлениеАннотация
Рассматривается методика формализации нечетких предикатов совместно с четкими логическими переменными для спецификации нечетких логико-динамических ситуаций и четких логических действий (дискретных команд). Методика основана на представлении четких и нечетких логических переменных с помощью функций принадлежности и на применении правил нечеткого вывода. При этом использовались только формы представления нечетких логических функций пригодные также и для представления четких логических функций. На примерах показана возможность применения рассматриваемой методики для компьютерной реализации гибридных процессов.
Литература
2. Casagrande A., Piazza C., Policriti A. Discrete Semantics for Hybrid Automata // Discrete Event Dynamic Systems. 2009. vol. 19. no. 4. pp. 471–493.
3. Zhirabok A.N., Suvorov A.Yu., Shumskii A.E. Robust diagnosis of discrete systems with delay: Logic-dynamical approach // Journal of Computer and Systems Sciences International. 2014. vol. 53. no. 1. pp. 47–62.
4. Шпаков В.М. Исполняемые спецификации транзитивных моделей технологических процессов // Мехатроника, автоматизация, управление. 2004. № 3. C. 38–45.
5. Буткевич И.К, Рыдник Е. А., Шпаков В. М. Использование среды EnviCon для моделирования производства жидкого гелия // Труды СПИИРАН. 2007. Вып. 5. С. 328–332.
6. Шпаков В.М. Об использовании трансформационных правил для компьютерной реализации непрерывных процессов // Труды СПИИРАН. 2014. Вып. 33. С. 99–116.
7. Ross T.J. Fuzzy Logic with Engineering Applications (Third Edition) // John Wiley & Sons. 2010. 585 p. URL: http://onlinelibrary.wiley.com/book/10.1002/9781119994374.
8. Григорьев М.В.; Кульков С.Н. Нечеткий логический вывод в системе управления беспилотного летательного аппарата // Журнал Сибирского федерального университета. 2011. Т. 4. № 1. C. 79–91.
9. Шпаков В.М. Пример спецификации гибридного логического закона управления // Материалы 2-й Российской мультиконференции по проблемам управления. Мехатроника, автоматизация, управление. С.-Петербург: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор». 2008. С. 133–136.
10. Verma O.P., Jain V., Gumber R. Simple fuzzy rule based edge detection // Journal of Information Processing Systems. 2013. vol. 9. no. 4. pp. 575–591.
11. Шпаков В.М. Прототип среды моделирования структурированных совокупностей взаимодействующих процессов // Сборник докладов конференции “Имитационное моделирование. Теория и практика”. Санкт-Петербург. 2005. Т.II. C. 292–295.
12. Wang Y., Hu X. Fuzzy reasoning of accident provenance in pervasive healthcare monitoring systems // IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics. 2013. vol. 17. no. 6. pp. 1015–1022.
Formalization and Use of Fuzzy Predicates for Hybrid Processes Implementation
Abstract
The technique of formalization of fuzzy predicates together with crisp logical variables for the specification of fuzzy logic-dynamic situations and crisp logical commands is considered. The technique is based on the submission of crisp and fuzzy logic variables by means of membership functions and on the use of fuzzy inference rules. Here we only used the forms of presentation of fuzzy logic functions which are also suitable for presentation of crisp logic functions. By the examples the possibility of using the considered technique for the computer implementation of hybrid processes is shown.
