Нижегородский государственный университет им. Н.И....

50
1 Нижегородский государственный университет им. Н.И. Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского Лобачевского Министерство образования и науки Российской Федерации Министерство образования и науки Российской Федерации Факультет вычислительной математики и кибернетики Факультет вычислительной математики и кибернетики Магистранты 1 года обучения: Магистранты 1 года обучения: Ефимов А.С. Ефимов А.С. и и Морёнов О.А. Морёнов О.А. Нижний Новгород, 2004г. Нижний Новгород, 2004г. Основы нечеткой логики Основы нечеткой логики Логико-лингвистические Логико-лингвистические модели модели Учебно-исследовательская лаборатория Учебно-исследовательская лаборатория “ Информационные Информационные технологии технологии

description

Министерство образования и науки Российской Федерации. Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского. Факультет вычислительной математики и кибернетики. Учебно-исследовательская лаборатория “ Информационные технологии ”. Основы нечеткой логики Логико-лингвистические модели. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Нижегородский государственный университет им. Н.И....

Page 1: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

1

Нижегородский государственный университет им. Н.И. ЛобачевскогоНижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

Министерство образования и науки Российской ФедерацииМинистерство образования и науки Российской Федерации

Факультет вычислительной математики и кибернетикиФакультет вычислительной математики и кибернетики

Магистранты 1 года обучения:Магистранты 1 года обучения:

Ефимов А.С.Ефимов А.С. и и Морёнов О.А.Морёнов О.А.

Нижний Новгород, 2004г.Нижний Новгород, 2004г.

Основы нечеткой логикиОсновы нечеткой логикиЛогико-лингвистические моделиЛогико-лингвистические модели

Учебно-исследовательская лаборатория Учебно-исследовательская лаборатория ““Информационные технологииИнформационные технологии””

Page 2: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

2

Основы теории нечеткой логикиОсновы теории нечеткой логикиЧасть Часть II

Всего 19 слайдов

Page 3: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

3

Множества, для которых функция принадлежности представляет собой не жесткий порог (принадлежит/не принадлежит), а плавную кривую (часто упрощаемую ломаной линией), пробегающую все значения от нуля до единицы – нечеткие множества (fuzzy sets)

Большая часть используемых нами понятий по своей природе нечетки и размыты: КАК построить пороговую функцию принадлежности для множеств «взрослый», «холодный», «качественный», «быстрый» и т.д. ???

Барт Коско, один из классиков нечеткой логики: “Бинарная логика - не более чем роковая ошибка античной цивилизации.”

Откуда всё это взялось?Откуда всё это взялось?Люди, в силу природного эгоизма, склонны оценивать любые данные с точки зрения полезности для СЕБЯ: становятся важны не сами количественные данные, а их интерпретация

КАКИЕ понятия, категории использовать для этого???

Page 4: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

4

Для чего нужна нечеткая логика?Для чего нужна нечеткая логика?

Нечеткая логика - надмножество булевой логики, расширенной с целью обработки значений истинности между «полностью истинным» и «полностью ложным» на основе нечетких множеств

создание аппарата, способного моделировать рассуждения на основе сложных причинно-следственных связей – нечеткой логики и нечеткого вывода

разработана профессором Калифорнийскогоуниверситета Беркли Лотфи А. Заде (Lotfi A. Zadeh) в работах: «Fuzzy sets» (1965г) и «Fuzzy logic» (1975г).

КАК на основе таких понятий (представленных нечеткими множествами) смоделировать процесс человеческих рассуждений ???

Professor Lotfi A. Zadeh University of California,

Berkeley

Page 5: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

5

Примеры использования нечеткой логикиПримеры использования нечеткой логикиДвижением пригородных поездов до японского города Сендай, начиная с 1987 года управляет система, основанная на нечеткой логике

Создание управляющего микропроцессора на основе нечеткой логики, способного автоматически решать «задачу о собаке, догоняющей кота»(Министерство обороны США)

Matsuhita в феврале 1991 года анонсировала первую «интеллектуальную» стиральную машину, в системе управления которой применялась нечеткаялогика

Решения сложнейших задач прогнозирования различных финансовыхиндикаторов (японская корпорация Yamaichi)

Один из отечественных программных продуктов - пакет “Бизнес-прогноз” для оценки прибыльности инвестиционных проектов.

Замечание: Нечеткие системы управления и прогнозирования основаны на нечеткой базе знаний и использовании лингвистических переменных. В основу функционирования положен механизм нечеткого вывода.

Page 6: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

6

Лингвистическая переменнаяЛингвистическая переменная

Опр2 (полное):

Лингвистическая переменная - набор < b,T,X,G,M >, где

• b – наименование лингвистической переменной;

• Т – множество ее значений (базовое терм-множество), представляющих собой наименования нечетких переменных на области определения X;

• G – синтаксическая процедура, позволяющая генерировать новые термы. Множество T G(T), где G(T) - множество сгенерированных термов, – расширенное терм-множество;

• М – семантическая процедура, превращающая каждый терм из G(T) в нечеткую переменную.

Опр1 (упрощенное):

Лингвистическая переменная - переменная, принимающая значения из множества слов или словосочетаний некоторого естественного или искусственного языка.

Пример1: Пример1: Давление = { большое, низкое, среднее }

термы (термы (T)T)

Пример1:Пример1: G(T)={ низкое или среднее, очень большое …}

нечеткие переменныенечеткие переменные

Page 7: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

7

Пример2:Пример2: ЛП «температура в комнате»b = «температура в комнате» - имя лингвистической переменной;

X = [5,35] – универс определения;

T = {"холодно", "комфортно", "жарко"} - базовое терм-множество;

G - синтаксические правила, порождающее новые термы с использованием квантификаторов "и","или", "не", "очень", "более-менее";

М - процедура, ставящая каждому новому терму в соответствие функцию принадлежности (т.е. задавая нечеткое множество) по правилам: если термы А и В имели функции принадлежности μа(x) и μB(x) соответственно, то новые термы будут иметь функции принадлежности:

Квантификатор Функция принадлежности:

не t

очень t

более-менее t

А и В max(μA(x), μB(x))

А или В min(μA(x), μB(x))

Page 8: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

8

Нечёткая переменнаяНечёткая переменнаяНечеткая переменная характеризуется тройкой < a,X,A >, где

• a - наименование переменной, • X - универсальное множество (область определения), • A – функция принадлежности, определённая для всех элементов

xX и говорящая о степени уверенности в том, что х является значением данной переменной.

Пример:Пример: Нечеткая переменная «высокий рост»,

• где «высокий рост» - наименование переменной, • Х = [130,240], • А – функция принадлежности элементов из универса X данной нечеткой переменной.

Пояснение: Нечеткая переменная – именованное нечеткое множество

Page 9: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

9

Нечёткое множество (Нечёткое множество (fuzzy set)fuzzy set)

Нечеткое множество – подмножество элементов А из универса Е такое, что каждому элементу сопоставлена степень принадлежности этого элемента множеству A.

Пример:Пример:

0

0,1

0,2

0,3

0,40,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

20 30 40 50 60 70 80

m(X)

X

Нечеткое множество «Оптимальный возраст работника»: A=[20,70], E=[0,100],функция принадлежности, полученная на основе опроса ряда экспертов:

Нечеткое множество полностью определяется заданием функции принадлежности μА(x): ее область определения – x Е, область значений – отрезок [0,1].

Чем выше значение μА(x): , тем выше оценивается степень принадлежности элемента x E нечеткому множеству А.

Page 10: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

10

Операции над нечёткими множествамиОперации над нечёткими множествамиДаны нечеткие множества А и В с функциями принадлежности: А(u) и B(u), тогда результат операций - нечеткое множество с функцией принадлежности C(u), причем:

– если С = А В, то C(u) = min(А(u), B(u)); – если С = А В, то C(u) = max(А(u), B(u));– если С = , то C(u) = 1 - А(u).

ПримерПример:: Пусть A - нечеткое множество «числа от 5 до 8» и B – нечеткое множество «числа около 4»,заданные своими функциями принадлежности ( E =[0,10] )

A

««от 5 до 8от 5 до 8 и и около 4около 4»»

««от 5 до 8от 5 до 8 или или около 4около 4»»

«не «не от 5 до 8от 5 до 8»»

Page 11: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

11

Свойства операций над нечёткими Свойства операций над нечёткими множествамимножествами

Пусть А, В, С - нечеткие множества, тогда выполняются следующие свойства:

1)Коммутативность:

2)Ассоциативность:

3)Идемпотентность:

4)Дистрибутивность:

5)Законы де Моргана:

6) , где - пустое множество, т.е .

7)

8)

ABBA

ABBA

)()(

)()(

CBACBA

CBACBA

AAA

AAA

)()()(

)()()(

CABACBA

CABACBA

BABA

BABA

AA Exx ,0)(

A

EEAAEA ,

AAEAA

!!!;

Page 12: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

12

Нечёткие отношенияНечёткие отношения

Степень принадлежности показывает степень выполнения отношения R между элементами

В случае конечных или счетных универсов интерпретация бинарного нечеткого отношения в виде взвешенного графа с весами μR(xi, yj) или матрицей

}3,2,1,0{, yxПример: Пусть ,тогда нечеткое отношение «x приблизительно равно y»:

Нечеткое отношение R на четких непустых множествахA1, A2 … An – нечеткое множество, определенное на подмножестве декартова произведения A1 x A2 x…x An.

}...,,:),...,,{(... 112121 nnnn AaAaaaaAAAR

),...,,( 21 nR aaa

Page 13: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

13

Основные операции над нечёткими Основные операции над нечёткими отношениямиотношениями

1) Объединение двух отношений R1 R2.

Пример:

xR1y - «действительные числа x и y очень близкие»,

xR2y - «числа x и y очень различны», x(R1R2)y - "числа x и y очень близкие или очень различные".

Замечание: Функции принадлежности отношений заданы на |x-y|.

)},(),,(max{),( 2121 yxyxyx RRRR

Page 14: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

14

2) Пересечение двух отношений R1 ∩ R2

Пример: xR1y – «модуль разности |x-y| близок к α», xR2y – «модуль разности |x-y| близок к β», x(R1∩R2) y – «модуль разности |x-y| близок к α и β».

)},(),,(min{),( 2121 yxyxyx RRRR

Page 15: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

15

Композиция двух нечётких отношенийКомпозиция двух нечётких отношений

R1

   y1 y2 y3

x1 0,1 0,7 0,4

x2 1 0,5 0

R2

   z1 z2 z3 z4

y1 0,9 0 1 0,2

y2 0,3 0,6 0 0,9

y3 0,1 1 0 0,5

R1R2

   z1 z2 z3 z4

x1 0,3 0,6 0,1 0,7

x2 0,9 0,5 1 0,5

))),(),,((min(sup),( 2121 zyyxzx RRYy

RR

• =

Пусть R1 - нечеткое отношение : (X x Y)→ [0,1] между X и Y; R2 - нечеткое отношение : (Y x Z) →[0,1] между Y и Z.

(sup-min)-Композиция отношений R1 и R2 – нечеткое отношение между X и Z, обозначаемое R1•R2, определяемое:

Пример:

Page 16: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

16

Нечеткие высказыванияНечеткие высказывания Тип высказывания Пояснения

1)Высказывание <b есть b'> b – имя ЛП, b' - ее значение (терм), которому соответствует нечеткое множество на универсе Х

Пример: <давление большое>

2)Высказывание <b есть mb'> m - модификатор, которому соответствуют

слова "ОЧЕНЬ", "БОЛЕЕ ИЛИ МЕНЕЕ",

"МНОГО БОЛЬШЕ" и др.

Пример: <давление очень большое>, <скорость много больше средней>

3)Составные высказывания образуются из высказываний видов 1 и

2 и связок "И", "ИЛИ", "ЕСЛИ.., ТО...",

"ЕСЛИ.., ТО.., ИНАЧЕ".

Page 17: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

17

32 AA 31 AA

Высказывания на множестве Высказывания на множестве значений фиксированной ЛПзначений фиксированной ЛП

Значения ЛП соответствуютнечетким множествам одного и того же универса Х

Модификатор (связка)

Операции над НМ

очень CON

не дополнение

И

ИЛИ Пример: ЛП «толщина изделия» Х = [10, 80] T= {"малая", "средняя", "большая"}

A1 A2 A3

Высказывание НМ

<толщина изделия очень малая>

<толщина изделия не малая и не большая>

<толщина изделия не большая или средняя>

211)( AACON

Page 18: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

18

Высказывания на множестве Высказывания на множестве значений нескольких ЛПзначений нескольких ЛП

<a, Ta, X, Ga, Ma> и <b, Tb, Y, Gb, Mb> - лингвистические переменные;

Высказывания Нечеткие множества

<a есть a'> А на универсе X

<b есть b'> В на универсе Y

<(a есть a') и (b есть b')> можно привести к высказываниям

вида 1,введя лингвистическую

переменную (a, b), значениям

которой будут соответствовать

нечеткие множества на X x Y.

<(a есть a') или (b есть b')>

<Если (a есть a'),то (b есть b')>

Каким образом ???Каким образом ???

Page 19: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

19

BА ˆˆ ))(),(min(),(ˆˆ yxyx BABА

Правила преобразования Правила преобразования нечетких высказываний вида 3нечетких высказываний вида 3

1)Правило преобразования конъюнктивной формы:

<(a есть a') и (b есть b')> => <(a, b) есть (a'b')>

НМ на универсе X x Y c функцией принадлежности:

исходное высказывание новая ЛП значение новой ЛП

2)Правило преобразования дизъюнктивной формы:

<(a есть a') или (b есть b')> => <(a, b) есть (a'b')>

))(),(max(),(ˆˆ yxyx BABА

Page 20: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

20

3)Правило преобразования импликативной формы:

<Если (a есть a'), то (b есть b')> => <(a, b) есть (a'->b')>

новая ЛП значение новой ЛП

Нечеткое отношение xRy c функцией принадлежности:

НМ A НМ B

))(),(min(),( yxyx BAR

Правило Мамдани

Page 21: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

21

Что у нас теперь есть?Что у нас теперь есть?Формализовано понятие «лингвистическая переменная»

Введено понятие «нечеткое высказывание»,

содержащее лингвистические переменные

Рассмотрены основные преобразованиянечетких высказываний (логические связки)

Заложен механизм формирования нечеткой базы знаний на основе правил типа «Если …, то…»

Page 22: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

22

Логико-лингвистические моделиЛогико-лингвистические моделиЧасть Часть IIII

Всего 13 слайдов

Page 23: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

23

Логико-лингвистическое описание систем, нечеткие Логико-лингвистическое описание систем, нечеткие модели модели

L1 : Если <a11 > и/или … и/или <a1m> то <b11 > и/или… и/или <b1n> L2 : Если <a21 > и/или … и/или <a2m> то <b21 > и/или… и/или <b2n>

.................... Lk : Если <ak1 > и/или … и/или <akm> то <bk1 > и/или… и/или <bkn>

Нечёткие высказывания типов 1 и 2

Логико-лингвистические методы описания систем основаны на том, что поведение исследуемой системы описывается в  естественном(или близком к естественному) языке в терминах лингвистических переменных.

Page 24: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

24

Логико-лингвистическое описание систем, нечеткие Логико-лингвистическое описание систем, нечеткие моделимодели

Совокупность импликаций {L1, L2, ..., Lk} отражает функциональную взаимосвязь входных и выходных переменных и является основой построения нечеткого отношения XRY, заданного на произведении X x Y универсальных множеств входных и выходных переменных. Отношение R строится как .i

i

L

L1 : если <A1 > то <B1 > L2 : если <A2 > то <B2 >

.................... Lk : если <Ak > то <Bk >

Нечёткие высказывания типа 3

Page 25: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

25

В основе построения логико-лингвистических систем лежит композиционное правило вывода.

Если на множестве X задано нечеткое множество A, то композиционное правило вывода B = A·R, где R – некоторое нечеткое отношение,определяет на Y нечеткое множество B с функцией принадлежности:

Таким образом, композиционное правило вывода в этом случае задает закон функционирования нечеткой модели системы.

)}],(),([min{sup)( yxxy RAXx

В

Логико-лингвистическое описание систем, нечеткие Логико-лингвистическое описание систем, нечеткие моделимодели

Преимущество: универсальность

Недостаток: необходимость работать в пространстве размерности m×n

Page 26: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

26

Этап непосредственного нечёткого вывода

Нечёткий выводНечёткий выводОпр: Нечетким логическим выводом (fuzzy logic inference) называется аппроксимация зависимости Y = f(X1,X2…Xn) каждой выходной лингвистической переменной от входных лингвистических переменных и получение заключения в виде нечеткого множества, соответствующего текущим значениях входов, с использованием нечеткой базы знаний и нечетких операций. Основу нечеткого логического вывода составляет композиционное правило Заде

В общем случае нечеткий вывод решения происходит за три (или четыре) шага.

Входные значенияСтепени уверенности простейших посылок

Нечёткие импликацииаккумуляцияРезультат в виде

нечёткого множества

Выходное значение

фаззификация

дефаззификация

Page 27: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

27

База знанийБаза знаний

ЕслиЛингвистическая Переменная 1 есть Терм Лингвистической Переменной 1 иЛингвистическая Переменная 2 есть Терм Лингвистической Переменной 2 и … иЛингвистическая Переменная N есть Терм Лингвистической Переменной N То Выходная Лингвистическая Переменная есть Терм Выходной Линг.Перем.

Общий вид правил в базе знанийОбщий вид правил в базе знаний::

Если Температура низкая и Расход малый То Давление низкоеПример:Пример:

Лингвистическая Переменная 1

Терм Лингвистической Переменной 1

Лингвистическая Переменная 2

Терм Лингвистической Переменной 2

Выходная Лингвистическая

ПеременнаяТерм Выходной Лингвистической

Переменной

Page 28: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

28

НечёткийНечёткий выводвывод

Пусть есть система описывающая поведение некоторого реактора в виде следующих правил:

•Если Температура низкая и Расход малый, то Давление низкое

•Если Температура средняя, то Давление среднее

•Если Температура высокая или Расход большой то Давление высокое

Известны значения температуры : 85 и расхода : 3.5. Необходимо вывести значение давления.

Page 29: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

29

Температура. Унивёрс (множество возможных значений) – отрезок [0,150] . Начальное множество термов {Высокая, Средняя, Низкая}. Функции принадлежности термов имеют следующий вид: Высокая Средняя Низкая

Давление. Унивёрс – отрезок [0,100]. Начальное множество термов {Высокое, Среднее, Низкое} Функции принадлежности термов имеют следующий вид:

Высокое Среднее Низкое

Расход. Унивёрс – отрезок [0,8]. Начальное множество термов {Большой, Средний, Малый} Функции принадлежности термов имеют следующий вид

Большой Средний Малый

Нечёткий выводНечёткий вывод

0 50 100 1500

0.5

11

0

f1 x( )

1500 x

0 50 100 1500

0.5

11

0

f2 x( )

1500 x

0 50 100 1500

0.5

11

0

f3 x( )

1500 x

0 50 1000

0.5

11

0

h1 x( )

1000 x

0 50 1000

0.5

11

0

h2 x( )

1000 x

0 50 1000

0.5

11

0

h3 x( )

1000 x

2 4 6 80

0.5

11

0

g3 x( )

82 x

0 2 4 60

0.5

11

0

g1 x( )

60 x

2 4 6 80

0.5

11

0

g2 x( )

82 x

Page 30: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

30

1)1)Этап фаззификацииЭтап фаззификации С помощью функций принадлежности всех термов входных лингвистических переменных и на основании задаваемых четких значений из универсов входных лингвистических переменных определяются степени уверенности в том, что выходная лингвистическая переменная принимает значение – конкретный терм. Эта степень уверенности есть ордината точки пересечения графика функции принадлежности терма и прямой x = четкое значение ЛП.

Нечёткий выводНечёткий вывод

В нашем примере имеем:

• Температура Высокая - 0.7• Температура Средняя - 1• Температура Низкая - 0,3

• Расход Большой - 0• Расход Средний - 0,75• Расход Малый - 0,25

Page 31: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

31

2) Этап непосредственного нечёткого вывода2) Этап непосредственного нечёткого вывода На основании набора правил – нечеткой базы знаний – вычисляется значение истинности для предпосылки каждого правила на основании конкретных нечетких операций, соответствующих конъюнкции или дизъюнкции термов в левой части правил. Используя один из способов построения нечёткой импликации мы получим нечёткую переменную, соответствующую вычисленному значению степени уверенности в левой части правила и нечеткому множеству в правой части правила.

Нечёткий выводНечёткий вывод

Определение посылок правил:

Температура низкая и Расход малый: min (Темп. Низкая, Расход Малый)= = min(0.3, 0.25)=0.25

Температура Средняя : 1

Температура Высокая или Расход Большой: max(Темп. Высокая, Расход Большой)=max(0.7,0)=0,7

Page 32: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

32

Нечёткий выводНечёткий выводПостроение нечёткой импликации:

0 50 1000

0.5

11

0

i3 x( )

1000 x

0 50 1000

0.5

11

0

i2 x( )

1000 x

0 50 1000

0.5

11

0

i1 x( )

1000 x

Правило 1 Правило 2 Правило 3

0 50 1000

0.5

11

0

h1 x( )

1000 x0 50 1000

0.5

11

0

h2 x( )

1000 x0 50 100

0

0.5

11

0

h3 x( )

1000 x

Page 33: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

33

Нечёткий выводНечёткий вывод

Если ТЕМРЕРАТУРА низкая И РАСХОД малый, то ДАВЛЕНИЕ низкое

MIN

Построение нечёткой импликации:

Page 34: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

34

Нечёткий выводНечёткий вывод

3) Этап композиции (аккумуляции)3) Этап композиции (аккумуляции) Все нечеткие множества, назначенные для каждого терма каждой выходной лингвистической переменной объединяются вместе и формируется единственное нечеткое множество - значение для каждой выводимой лингвистической переменной. Обычно для этого используются функции MAX или SUM

Page 35: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

35

4) Этап дефаззификации4) Этап дефаззификации (необязательный) (необязательный) Используется когда необходимо от полученного нечёткого множества перейти к конкретному числовому значению.

Для данного этапа существует более 30 методов.

Два из общих методов - это «методы полной интерпретации» и «по максимуму».

В методе полной интерпретации, точное значение выводимой переменной вычисляется как значение "центра тяжести" функции принадлежности для нечеткого значения.

В методе максимума в качестве точного значения выводимой переменной принимается максимальное значение функции принадлежности.

Нечёткий выводНечёткий вывод

0 50 1000

0.5

11

0.25

res x( )

1000 x

Center of

GravityFirst Max

Page 36: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

36

Описание примеровОписание примеров

Часть Часть IIIIII

Page 37: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

37

Система Система ““Набор баскетболистовНабор баскетболистов””

•Рост баскетболиста

Множество определения – [170,236]

Множество термов - {очень высокий, высокий, средний, низкий}

Лингвистические переменныеЛингвистические переменные

•Техника игры баскетболиста

Множество определения – [0,100]

Множество термов - {отличная, очень хорошая, хорошая, средняя, плохая}

•Уверенность принятия в команду

Множество определения – [0,100]

Множество термов - {полная, средняя, малая, не берём}

Page 38: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

38

Система Система ““Набор баскетболистовНабор баскетболистов””

Рост баскетболиста

Множество определения – [170,236]

Очень высокий высокий

средний низкий

Page 39: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

39

Система Система ““Набор баскетболистовНабор баскетболистов””

Техника игры баскетболиста

Множество определения – [0,100]

очень хорошая отличная

средняяхорошаяплохая

Page 40: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

40

Система Система ““Набор баскетболистовНабор баскетболистов””

Уверенность принятия в команду

Множество определения – [0,100]

полная средняя

малая не берём

Page 41: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

41

Система Система ““Набор баскетболистовНабор баскетболистов”- ”- ПравилаПравилаВходные лингвистические переменные Выходная линг. переменная

Техника игры Рост игрока Уверенность отбора

Отлично Очень высокий Полная

Отлично Высокий Полная

Отлично Не очень высокий Средняя

Отлично Низкий Средняя

Очень хорошо Очень высокий Полная

Очень хорошо Высокий Полная

Очень хорошо Не очень высокий Средняя

Очень хорошо Низкий Средняя

Хорошо Очень высокий Полная

Хорошо Высокий Полная

Хорошо Не очень высокий Средняя

Хорошо Низкий Малая

Не очень хорошо Очень высокий Средняя

Не очень хорошо Высокий Средняя

Не очень хорошо Не очень высокий Малая

Не очень хорошо Низкий Не берём

Плохо Очень высокий Малая

Плохо Высокий Малая

Плохо Не очень высокий Малая

Плохо Низкий Не берём

Page 42: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

42

Система Система ““ФутболФутбол””Лингвистические переменныеЛингвистические переменные

•Разница потерь ведущих игроков Множество определения – [-6,6]Множество термов - {большая скамейка, высокий, одинаковая скамейка, короткая скамейка}

•Разница игровых динамик Множество определения – [-15,15]Множество термов - {существенный проигрыш, проигрыш, выигрыш, существенный выигрыш}

•Разница в классе команд Множество определения – [-13,13]Множество термов - {лидер, верхняя половина, середина, нижняя половина,аутсайдер}

Page 43: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

43

Система Система ““ФутболФутбол””Лингвистические переменныеЛингвистические переменные

•Встречи команд Множество определения – [-20,20]Множество термов - {позорные встречи, равные встречи, разгромные встречи}

•Результат матчаМножество определения – [-3,3]Множество термов - {крупный проигрыш, проигрыш, ничья, выигрыш, крупный выигрыш}

•Фактор поля Множество определения – [-2,3]Множество термов - {абсолютная неудача, неудача, преимущество, абсолютное преимущество }

Page 44: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

44

Система Система ““ФутболФутбол””

Разница потерь ведущих игроков

Множество определения – [-6,6]

большая скамейка одинаковая скамейка короткая скамейка

разница между количеством травмированных и дисквалифицированных футболистов в первой команде – хозяине поля и количеством травмированных и дисквалифицированных футболистов в гостевой команде.

Page 45: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

45

Система Система ““ФутболФутбол””

Разница игровых динамик

Множество определения – [-15,15]

разница очков, набранных командой хозяином поля и гостевой командой в последних пяти турах

существенный проигрыш

проигрыш

выигрышcущественный

выигрыш

Page 46: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

46

Система Система ““ФутболФутбол””Разница в классе команд

Множество определения – [-13,13]

разница мест, которые занимают команда-хозяин и команда-гость в текущем чемпионате

верхняя половиналидер

нижняя половина

середина

аутсайдер

Page 47: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

47

преимущество

рассчитываться как HP/HG - GP/GG, где HP – общее количество очков, набранное командой хозяином поля в домашних играх текущего чемпионата; HG - общее количество домашних игр, проведенных командой хозяином поля в текущем чемпионата; GP – общее количество очков, набранное гостевой командой в текущего чемпионата на выезде; GG - общее количество выездных игр, проведенных гостевой командой в текущем чемпионата

Система Система ““ФутболФутбол””

Фактор поля

Множество определения – [-2,3]

абсолютная неудача неудачаабсолютное

преимущество

Page 48: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

49

Система Система ““ФутболФутбол””Результат матча

Множество определения – [-3,3]

разница голов забитых командой хозяином поля и гостевой командой в предстоящей встрече

проигрышкрупный проигрыш

выигрыш

ничья

крупный выигрыш

Page 49: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

50

Система Система ““ФутболФутбол”” - Правила - Правила

№ Разница потерь игроков

Разница динамик

Разница в классе

Фактор поля Встреча команд

Результат матча

Важность правила

1 Большая скамейка Существенный выигрыш

Лидер Абсолютное преимущество

Разгромные встречи

Крупный выигрыш

0,5

2 Одинаковая скамейка Выигрыш Верхняя половина

Преимущество Разгромные встречи

Крупный выигрыш

0.94844

3 Одинаковая скамейка Проигрыш Лидер Преимущество Разгромные встречи

Крупный выигрыш

0,5

4 Большая скамейка Выигрыш Верхняя половина

Преимущество Равные встречи

Крупный выигрыш

0.6289

5 Одинаковая скамейка Выигрыш Середина Неудача Разгромные встречи

Выигрыш 0,5

6 Короткая скамейка Проигрыш Верхняя половина

Преимущество Равные встречи

Выигрыш 0.75458

7 Одинаковая скамейка Выигрыш Середина Неудача Разгромные встречи

Выигрыш 0,5

8 Большая скамейка Существенный выигрыш

Нижняя половина

Преимущество Равные встречи

Выигрыш 1

9 Одинаковая скамейка Выигрыш Середина Неудача Равные встречи

Ничья 0.00027162

10 Короткая скамейка Существенный проигрыш

Середина Неудача Равные встречи

Ничья 0.22037

Page 50: Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского

51

Система Система ““ФутболФутбол”” - Правила - Правила

№ Разница потерь игроков

Разница динамик

Разница в классе

Фактор поля Встреча команд

Результат матча

Важность правила

11 Одинаковая скамейка Проигрыш Нижняя половина

Преимущество Позорные встречи

Ничья 0.10194

12 Большая скамейка Существенный проигрыш

Верхняя половина

Неудача Равные встречи

Ничья 0.083936

13 Большая скамейка Проигрыш Середина Абсолютная неудача

Равные встречи

Проигрыш 0.013733

14 Одинаковая скамейка Выигрыш Нижняя половина

Неудача Позорные встречи

Проигрыш 0.28575

15 Короткая скамейка Существенный проигрыш

Середина Преимущество Позорные встречи

Проигрыш 0.30027

16 Одинаковая скамейка Проигрыш Аутсайдер Неудача Равные встречи

Проигрыш 1

17 Короткая скамейка Существенный проигрыш

Аутсайдер Абсолютная неудача

Позорные встречи

Крупный проигрыш

1

18 Одинаковая скамейка Существенный проигрыш

Нижняя половина

Неудача Позорные встречи

Крупный проигрыш

1

19 Короткая скамейка Проигрыш Нижняя половина

Абсолютная неудача

Равные встречи

Крупный проигрыш

1

20 Большая скамейка Существенный проигрыш

Нижняя половина

Неудача Позорные встречи

Крупный проигрыш

1