Christoph Müller
Fuzzy Logic - mit unscharfen Regeln
exakte Ergebnisse erhalten
20. Februar 2000
Das stark vereinfachte Grundprinzip der Fuzzy-Logic
Bei der Fuzzy-Logic gibt es nicht nur die zwei ``boolschen'' Zustände
`ja' und `nein' bzw. 0 und 1, sondern es werden den Begriffen rationale
Zahlen im Bereich von 0 bis 1 zugeordnet, die ihre Zugehörigkeit zu
einer Menge kennzeichnen - 0 für ``überhaupt nicht zugehörig'',
1 für einen ``perfekten Vertreter der Menge'' und alle Werte dazwischen
für ``teilweise zugehörig''.
Die Fuzzy-Maschine
Eine Fuzzy-Maschine arbeitet nach folgendem Prinzip:
- Die exakten Eingabewerte werden fuzzifiziert.
- Der Fuzzy-Input wird durch das Anwenden aller Fuzzy-Regeln bearbeitet.
- Der Fuzzy-Output wird defuzzifiziert.
- Die exakten Ausgabewerte werden geliefert
In der Praxis sieht das folgendermaßen aus:
- Es müssen Fuzzy-Mengen definiert werden (die sich meist teilweise gegenseitig überschneiden).
- Es wird eine Tabelle angelegt, die jede mögliche Kombination der Mengen enthält.
- Man überlegt sich die Regel, die auf eine bestimmte Kombination angewandt
werden soll und schreibt den passenden Fuzzy-Wert in die zugehörige
Tabellenposition.
- Den vorigen Schritt wiederholt man für möglichst viele der Kombinationen.
Es ist jedoch nicht schlimm, wenn man nicht für sämtliche Möglichkeiten
Regeln angegeben kann.
- Das Programm fragt nun ständig die Eingabewerte ab und vergleicht
sie mit allen Regeln (die sich sogar teilweise wiedersprechen).
- Aus all diesen Fuzzy-Mengen wird nun eine Art Mittelwert/Schwerpunkt gebildet,
der den Output bildet.
Der letzte Punkt lässt sich natürlich nicht auf Grundsatzfragen
anwenden, die nur ein ``entweder ... oder'' zulassen. Bspw. wenn man sich
an einer Straßengabelung befindet, von der ein Weg nach links, einer
geradeaus und einer nach rechts führt. Das System rät uns links,
bzw. rechts über die Umgehungsstraßen zu fahren, um einem Stau,
der sich in gerader Richtung bildet, zu umgehgen. Der Kompromiss der beiden
Entscheidungen besagt aber, dass man den geraden Weg wählen soll,
was augenscheinlich nicht zum gewünschten Ergebnis führt. Hier
muss man sich für den Weg mit dem größten Fuzzy-Wert entscheiden.
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version 2.60.
On 20 Feb 2000, 13:56.
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