Содержание:
Лабораторная работа № 1
Вариант № 5
Тема: Моделирование нечеткой экспертной системы
Цель работы:
Изучить метод построения нечеткой системы средствами инструментария нечеткой логики, научиться реализовывать нечеткие модели на ПК.
Получить практические навыки создания системы нечеткого вывода типа Мамдани в пакете Fuzzy Logic Toolbox системы Matlab.
Постановка задачи. Создать нечеткую экспертную систему для оценки степени инвестиционной привлекательности бизнес-проекта.
Содержание
1 Вариант задания 3
2 Выполнение задания 4
3 Выводы о проделанной работе 14
Вариант задания
Создать нечеткую экспертную систему для оценки эффективности работы (таблица 1.1).
Таблица 1.1 – Характеристики экспертной системы
Предметная область Входные данные Выходные данные
Оценить степень эффективности работы машинного зала на основании данных о количестве функционирующих машин и вероятности выхода части машин из строя. Количество функционирующих машин от 1 до 100 (в единицах). Вероятность выхода части машин из строя от 0 до 1 (в долях единицы) Эффективность работы от 0 до 1 (в долях единицы).
Типы функций принадлежности входных и выходных переменных приведены в таблица 1.2.
Таблица 1.2 – Типы функций принадлежности
Функция Тип функции
mf input dsigmf
mf output trimf
Выполнение задания
Прежде всего необходимо загрузить систему Matlab. Из режима командной строки системы Matlab необходимо запустить пакет Fuzzy Logic с помощью команды:
>>fuzzy
До момента непосредственного создания системы требуется выбрать ее тип: Мамдани (Mamdani) или Сугено (Sugeno). По умолчанию выбирается система Mamdani так, как показано на рисунок 2.1.
Рисунок 2.1 – Главное окно редактора FIS типа Mamdani
Далее требуется создать необходимое число входов и выходов системы. Изначально система обладает одним входом Input1. Для добавления второго входа, требуется использовать меню Edit>Add Variable…>Input. Аналогичным образом, в систему можно добавить и выход, однако в данном случае, по умолчанию, один выход есть. В результате получается следующая структура СНВ: два входа, механизм нечеткого вывода по Мамдани, один выход. Создаваемая модель сохраняется под именем Machines с помощью команды File>Export>To File (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 – Добавление входа
На следующем этапе осуществляется переименование входов и выходов. Данная процедура является обязательной и необходимой в последующем для составления правил. Для переименования входа или выхода требуется выделить его, при этом вокруг появляется жирная красная рамка, и в окне Name изменить название (Input1, Input2, Output1) на необходимые названия в соответствии со спецификой решаемой по варианту задачи.
………………. Выводы о проделанной работе
В данной работе была разработана модель эффективности работы машинного зала в зависимости от количества машин и вероятности выхода машин из строя. На основании данной системы нечеткого вывода и созданной базы правил существует возможность оценки эффективности искомой величины (функционирования машинного зала). Следует учитывать, что данная система выдает прогнозные значения, а не точные, однако она достаточно полезна в условиях отсутствия четкого набора формализованных правил.