39 Нечеткая логика: история проблемы, практические приложения.

Стремление получить точную, исчерпывающую модель для достаточно сложного объекта (процесса) не имеет смысла, поскольку сложность такого описания становится соизмеримой со сложностью самого объекта. Следовательно, использование такой модели не позволяет просто и наглядно объяснить механизм его функционирования, воспользоваться какими-либо стандартными математическими процедурами для исследования характеристик объекта и синтеза системы управления им. Это особенно относится к таким объектам управления, как производственные процессы, организационные, транспортные, биологические системы и др.

Наш мир состоит не из одних нулей и единиц - нам нужна более гибкая логика для того, чтобы представлять реальные взаимосвязи ... Нужны подходы, для которых точность, строгость и математический формализм не являются чем-то абсолютно необходимым и в которых используется методологическая схема, допускающая нечеткости и частичные истины».

Первой работой в указанном направлении, заложившей основы нового подхода к анализу сложных систем и процессов принятия решений, была опубликованная в 1964 г. статья американского профессора Л.А.Заде, за которой последовал ряд других основополагающих публикаций этого же автора. Суть данного подхода, получившего название «нечеткой логики» (Fuzzy Logic), заключается в следующем: 1) в нем используются так называемые «лингвистические» переменные вместо обычных числовых переменных или в дополнение к ним; 2) простые отношения между переменными описываются с помощью нечетких высказываний; 3) сложные отношения описываются нечеткими алгоритмами.

Предложенные идеи, в силу своей нацеленности на моделирование процессов принятия решений в условиях неопределенности, нашли много сторонников и получили широкое распространение в качестве инструмента для построения реальных систем ИИ. Так, на вопрос «Что такое нечеткая логика?» дается следующий ответ: «Это технология, которая обеспечивает разработку систем с помощью интуиции и инженерных знаний «know-how». Нечеткая логика использует понятия повседневной речи для определения поведения системы. Она дает возможность построения отказоустойчивых систем».

Общеизвестно, что практика - критерий истины. Еще в 1983 г. японская фирма «Фуджи Электрик» реализовала на основе нечетких алгоритмов управления установку для обработки питьевой воды. В 1987 г. запущена в производство система управления новым метро в г. Сендаи, около Токио, предложенная на аналогичных принципах фирмой «Хитачи». В 1991 г. Япония экспортировала в общей сложности более чем на 25 млрд. долларов товаров, в которых тем или иным образом использовались компоненты нечеткой логики. Это, в первую очередь, товары культурно-бытового назначения - фотоаппараты, видеокамеры, стиральные машины, холодильники, пылесосы, микроволновые печи и многое другое. Таким образом, технология, почти не замеченная всем миром, в Японии превратилась в одну из ключевых технологий, что сразу привлекло к себе огромное внимание. Сегодня уже многие ведущие компании США, Германии, Франции и ряда других стран предлагают самые разнообразные товары и системы с использованием принципов нечеткой логики, осваивая все новые и новые области применения. Вместе с тем, по оценкам европейских ученых, Япония опережает в развитии своих ближайших конкурентов в этом направлении на два года.