II3

Евдокимов Никита

IT-13-1

Вариант 5

Лабораторная работа №3

РАЗРАБОТКА ПРАВИЛ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ, ИСПОЛЬЗУЮЩЕЙ НЕЧЕТКУЮ ЛОГИКУ И ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ В СРЕДЕ MATLAB

Цель работы: изучение основных понятий теории нечетких множеств и их приложений. Знакомство с пакетом математических приложений MATLAB. Аппроксимация функции правилами нечеткого вывода.

Задания для выполнения лабораторной работы

Задание 1

Создать систему нечеткого вывода для аппроксимации функции y=k*x² (вариант см. в таблице 1.4.5). Для аппроксимации взять 4 значения функции.

Задание 2

Разработать нечеткую экспертную систему для предметной области, приведенной в лабораторной работе №1.

Таблица 1.4.5 – Варианты задания для аппроксимации функции

Вариант	k	mf input
5	1.9	gaussmf

Ход работы

Задание 1

Построение нечеткой аппроксимирующей функции y=k*x². Исходные данные для аппроксимации представлены в таблице 1.4.4.

Таблица 1.4.4 – Значения x и y

X	-1	-0,6	0	0,4	1
Y	1,9	0,684	0	0,304	1,9

Запускаем программный проект Fuzzy Logic – редактор нечеткой системы вывода. В меню «File» выбираем команду «New FIS» => «Sugeno». В качестве input1 будет переменная (х). Добавляем функции принадлежности (trimf) в количестве 5 штук. Установить диапазон (Range) изменения х от -1 до 1. В качестве выходной переменной output1 используем (y). Задаем вид функции принадлежности для выходной переменной – постоянный (constant) с общим числом 3 (по числу различающихся значений y). Установливаем диапазон (Range) – [0, 1].

Рис. 1 – Окно поиска решения Рис.2 – Просмотр кривой y(x)

Задание 2

Предметная область: неисправности персонального компьютера.

1. Задаю входные переменные: время до выключения, температура, шум, скорость ОС и одну выходную переменную Неисправность ПК(result).

2. Для входящих переменных задаю функции принадлежности:

Рис.3. Структура системы Рис.4. Окно редактирования функции принадлежности

3. Для переменной Неисправность ПК задаю, задаю 5 значений (рис.5):

4. Задаю 5 правил (рис.6.);

Рис.5.Окно редактирования Рис.6. Окно редактирования правил

функции принадлежности

5. В окне просмотра иллюстрируется процесс принятия решения – рис.7

6. Просмотр плоскости, построенной на основе разработанных правил – рис.8

Рис.7.Окно принятия решения Рис.8. Просмотр поверхности

Вывод: я изучил основные понятия теории нечетких множеств и их приложений. Познакомился с пакетом математических приложений MATLAB. Сделал аппроксимацию функции правилами нечеткого вывода.