Приклад виконання роботи
Розглянемо на прикладі проект СППР з двома вхідними та однією вихідною змінними. Потім до проекту додаємо ще одну вхідну змінну. Очікуваний рівень руйнування від землетрусу визначаємо за наступними вхідними параметрами: сейсмічна активність території та потужність форшоків.
1. За принципом другої лабораторної роботи розробляємо проект з двома вхідними та однією вихідною змінними.
Вхідні лінгвістичні змінні:
– сейсмічна активність території – діапазон зміни: [0 100], число термів: 3 (“низький” L, “середній” M, “високий” H), форма ФН: трикутна;
– потужність форшоків – діапазон зміни: [0 10], число термів: 3 (“низький” L, “середній” M, “високий” H), форма ФН: трикутна.
Вихідні лінгвістичні змінні:
– очікуваний рівень руйнування – діапазон зміни: [0 12], кількість термів: 3 (“низький” L, “середній” M, “високий” H), форма ФН: трикутна.
Проект СППР з двома вхідними та однією вихідною змінними представлений на рис. 12.
Рис. 12 Проект нечіткої СППР
База правил для даної системи представлена в таблиці 2.
Таблиця 2 База правил RB1
№ правила |
|
|
|
1 |
L |
L |
L |
2 |
L |
M |
L |
3 |
L |
H |
M |
4 |
M |
L |
L |
5 |
M |
M |
M |
6 |
M |
H |
H |
7 |
H |
L |
M |
8 |
H |
M |
H |
9 |
H |
H |
H |
Використовуючи розроблений проект, проводимо його інтерактивну відладку (Debug>Interactive) для того, щоб в подальшому можна було провести аналіз та візуалізацію результатів (рис. 13).
Рис. 13 Вікно інтерактивної відладки проекту
2. Не закриваючи дане вікно можна переглянути вікно аналізатора блоку правил (рис. 14), яке викликається командою Analyzer>New Rule Analyzer, при цьому змінюючи значення змінних у вікні відладки, вікно аналізатора також буде змінювати свій вміст, що досить зручно при аналізі впливу різних змінних на результат. Дане вікно показує за допомогою якого правила ми отримали на виході саме це значення.
Рис. 14 Вікно аналізатора блоку правил
3. Для перегляду поверхні нечіткого виведення|висновку| на площині необхідно скористатися командою Analyzer>New| Transfer| Plot|... (рис. 15), в даному вікні поверхня нечіткого виведення|висновку| графічно представляє|уявляє| функціональну залежність вихідної лінгвістичної змінної від двох вхідних лінгвістичних змінних у формі|у формі| зміни відтінку і насиченості деякого кольору.|цвіту|
Рис. 15 Графічне вікно перегляду поверхні нечіткого виведення|висновку| на площині
4. Для перегляду тривимірної|трьохмірної| поверхні нечіткого виведення|висновку| необхідно скористатися командою Апаlуzеr>nеw 3D| Plot|... (рис. 16). Тривимірна|трьохмірна| поверхня нечіткого виведення|висновку| зображується|змальовує| аналогічно зображенню графіків поверхонь в декартовій системі координат. Для більш наочного|наглядного| сприйняття форми поверхні використовуються відтінки деякого кольору|цвіту|, при цьому меншим значенням вихідної лінгвістичної змінної відповідають світліші відтінки кольору|цвіту|, а більшим значенням – темніші відтінки|цвіту|. Аналіз поверхні нечіткого виведення|висновку| для розробленого проекту полягає у візуальній перевірці адекватності форми поверхні нечіткого виведення|висновку|. Для цього можна використовувати різні кути|роги| перегляду тривимірної|трьохмірної| поверхні і зміну напряму|направлення| координатних вісей.
Рис. 16 Графічне вікно перегляду тривимірної|трьохмірної| поверхні
5. Для перегляду тимчасових графіків значень лінгвістичних змінних, потрібно скористатися командою Analyzer>New| Time| Plot|... (рис. 17). Після|потім| виконання даної операції виникне порожнє|пусте| графічне вікно, яке після|потім| виконання певних налаштувань і виконання серії змін значень вхідних лінгвістичних змінних міститиме|утримуватиме| тимчасові графіки відповідних значень цих змінних. Тимчасові графіки нечіткого виведення|висновку| призначені для зображення всіх послідовних змін поточних значень вхідних і вихідних лінгвістичних змінних в звичайній|звичній| декартовій системі координат. Для більш наочного|наглядного| сприйняття графіків кожною з лінгвістичних змінних використовуються різні кольори|цвіт|. Аналіз тимчасових графіків нечіткого виведення|висновку| для розробленого проекту полягає у візуальній перевірці адекватності послідовних результатів|висновку|. Додавання лінгвістичних змінних виконується командою Configuration на панелі інструментів даного вікна, при цьому змінюючи значення змінних у вікні відладки, в даному вікні будуть поступово з’являтися тимчасові графіки цих змінних.
Рис. 17 Вікно перегляду тимчасових графіків значень змінних
Додамо до проекту ще одну лінгвістичну змінну:
– стан споруд – діапазон зміни: [0 5], число термів: 3 (“низький” L, “середній” M, “високий” H), форма ФН: трикутна.
Кількість термів у вихідної змінної збільшимо до 5 для підвищення чутливості системи до зміни вхідних параметрів (рис. 18).
Рис. 18 Проект нечіткої СППР з трьома вхідними змінними
База правил для даної СППР представлена в таблиці 3.
Таблиця 3 База правил RB2
№ правила |
|
|
|
|
1 |
L |
L |
L |
L |
2 |
L |
L |
M |
L |
3 |
L |
L |
H |
L |
4 |
L |
M |
L |
LM |
5 |
L |
M |
M |
LM |
6 |
L |
M |
H |
M |
7 |
L |
H |
L |
LM |
8 |
L |
H |
M |
M |
9 |
L |
H |
H |
M |
10 |
M |
L |
L |
M |
11 |
M |
L |
M |
M |
12 |
M |
L |
H |
LM |
13 |
M |
M |
L |
MH |
14 |
M |
M |
M |
M |
15 |
M |
M |
H |
LM |
16 |
M |
H |
L |
MH |
17 |
M |
H |
M |
MH |
18 |
M |
H |
H |
M |
19 |
H |
L |
L |
M |
20 |
H |
L |
M |
M |
21 |
H |
L |
H |
LM |
22 |
H |
M |
L |
H |
23 |
H |
M |
M |
MH |
24 |
H |
M |
H |
MH |
25 |
H |
H |
L |
H |
26 |
H |
H |
M |
H |
27 |
H |
H |
H |
MH |
Тривимірна поверхня нечіткої СППР з трьома вхідними та однією вихідною змінною для компонент та представлена на рис. 19.
Рис. 19 Тривимірна поверхня нечіткої СППР
Аналіз результатів моделювання нечіткої СППР з двома та трьома вхідними змінними показав, що система стає більш гнучкою при збільшенні кількості вхідних параметрів і термів для оцінки лінгвістичних змінних.
В звіті необхідно провести аналіз з додаванням четвертої змінної до проекту.