Llògica difusa
Plantilla:Fusionar des de La llògica difusa (també cridada llògica borrosa (en inglés: fuzzy logic) és una llògica paraconsistente multivaluada en la qual els valors de veres de les variables poden ser qualsevol número real comprés entre 0 i 1. Va ser formulada pel matemàtic i ingenier Lotfi A. Zadeh.[1]
Este tipo de llògica s'ha amprat per a estudiar la veritat parcial, és dir, aquella en la que els valors de veres poden variar entre "completament verdader" o "completament fals". La llògica difusa té com a base els denominats conjunts difusos i posseïx un sistema d'inferència basat en regles de producció "SI antecedent ENTONCES conseqüent", a on els valors llingüístics de l'antecedent i el conseqüent estan definits per conjunts difusos.
Funcionament
[editar | editar còdic]La llògica difusa (fuzzy logic, en anglés) permet prendre decisions més o menys intenses en funció de graus intermijos de compliment d'una premissa; s'adapta millor al món real en el que vivim, i inclús pot comprendre i funcionar en les nostres expressions, del tipo «fa molta calor», «no és molt alt», «el ritme del cor està una miqueta accelerat», etc.
Pren dos valors aleatoris, pero contextualizados i referits entre sí. Per eixemple, una persona que medixca dos metros és clarament una persona alta, si prèviament s'ha pres el valor de persona baixa i s'ha establit en un metro. Abdós valors estan contextualizados a persones i referits a una mida mètrica llineal.
La clau d'esta adaptació al llenguage es basa en comprendre els quantificadorés de qualitat per a nostres inferèncias (en els eixemples de dalt, «molt», «molt» i «una miqueta»).
En la teoria de conjunts difusos es definixen també les operacions d'unió, intersecció, diferència, negació o complement, i atres operacions sobre conjunts (vore també subconjunt difuso), en els que es basa esta llògica.
Per a cada conjunt difuso, existix associada una funció de pertinença per als seus elements, que indica en quina mida l'element forma part d'eixe conjunt difuso. Les formes de les funcions de pertinença més típiques són trapezoidal, llineal i curva.
Es basa en regles heurísticas de la forma SI (antecedent) ENTONCES (conseqüent), a on l'antecedent i el conseqüent són també conjunts difusos, ya siga purs o resultat d'operar en ells. Servixquen com a eixemples de regla heurística per a esta llògica (note's l'importància de les paraules «moltíssim», «dràsticament», «una miqueta» i «lleument» per a la llògica difusa):
- SI fa moltíssim fret. ENTONCES va descendir dràsticament la temperatura.
- SI vaig a aplegar una miqueta vesprada. ENTONCES aument lleument la velocitat.
Els métodos d'inferència per a esta base de regles deuen ser senzills, versàtils i eficients. Els resultats de dits métodos són un àrea final, frut d'un conjunt d'àrees solapadas entre sí (cada àrea és resultat d'una regla d'inferència). Per a triar una eixida concreta a partir de tanta premissa difusa, el método més usat és el del centroide, en el que l'eixida final serà el centre de gravetat de l'àrea total resultant.
Les regles de les que dispon el motor d'inferència d'un sistema difuso poden ser formulades per experts o ben depreses pel propi sistema, fent us en este cas de rets neuronals per a enfortir les futures preses de decisions.
Les senyes d'entrada solen ser arreplegats per sensors que medixen les variables d'entrada d'un sistema. El motor de inferència es basa en chips difusos, que estan aumentant exponencialment la seua capacitat de processament de regles any a any.
Un esquema de funcionament típic per a un sistema difuso podria ser de la següent manera:
En la figura, el sistema de control fa els càlculs en base en les seues regles heurístiques, comentades anteriorment. L'eixida final actuaria sobre l'entorn físic, i els valors sobre l'entorn físic de les noves entrades (modificat per l'eixida del sistema de control) serien preses per sensors del sistema.
Per eixemple, imaginant que el nostre sistema difuso fora el climatisador d'un coche que es autorregula segons les necessitats: Els chips difusos del climatisador arrepleguen les senyes d'entrada, que en este cas be podrien ser la temperatura i humitat simplement. Estes senyes se someten a les regles del motor d'inferència (com s'ha comentat abans, de la forma SI... ENTONCES... ), resultant un àrea de resultats. D'eixa àrea es triarà el centre de gravetat, proporcionant-la com a eixida. Depenent del resultat, el climatisador podria aumentar la temperatura o disminuir-la depenent del grau de l'eixida.
Llògica Difusa Compensatòria (LDC)
[editar | editar còdic]La LDC és un model llògic multivalente que permet la modelación simultànea dels processos deductivos i de presa de decisions. L'us de la LDC en els models matemàtics permet utilisar conceptes relatius a la realitat seguint patrons de comportament similars al pensament humà. Les característiques més importants d'estos models són: La flexibilitat, la tolerància en l'imprecisió, la capacitat per a molejar problemes no llineals i el seu fonament en el llenguage de sentit comú. Baixe este fonament s'estudia específicament cóm acondicionar el model sense condicionar la realitat.
La LDC utilisa l'escala de la LD, la qual pot variar de 0 a 1 per a medir el grau de veres o falsetat de les seues proposicions, a on les proposicions poden expressar-se per mig de predicats. Un predicat és una funció de l'univers X en l'interval [0, 1], i les operacions de conjunció, disjunció, negació i implicació, es definixen de modo que restringides al domini [0, 1] s'obtinga la Llògica Booleana.
Les distintes formes de definir les operacions i les seues propietats determinen diferents llògiques multivalentes que són part del paradigma de la LD. Les llògiques multivalentes es definixen en general com aquelles que permeten valors intermijos entre la veritat absoluta i la falsetat total d'una expressió. Llavors el 0 i l'1 estan associats abdós a la certea i l'exactitut de lo que s'afirma o es nega i el 0,5 a la vaguetat i l'incertitut màximes. En els processos que requerixen presa de decisions, l'intercanvi en els experts du a obtindre formulació complexes i sotils que requerixen de predicats composts. Els valors de veres obtinguts sobre estos predicats composts deuen posseir sensibilitat als canvis dels valors de veres dels predicats bàsics.
Esta necessitat se satisfà en l'us de la LDC, que renuncia al compliment de les propietats clàssiques de la conjunció i la disjunció, contraponent a estes l'idea de que l'aument o disminució del valor de veres de la conjunció o la disjunció provocades pel canvi del valor de veres d'una dels seus components, pot ser “compensat” en la corresponent disminució o aument de l'atra. Estes propietats fan possible de manera natural el treball de traducció del llenguage natural al de la Llògica, inclosos els predicats extensos si estos sorgixen del procés de modelación.
En la LDC, l'operador conjunció, expressat com a c (and) és la mija geomètrica. [1]
Vore també
[editar | editar còdic]Referències
[editar | editar còdic]- ↑ El Món. «La Fundació BBVA premia a Lofti Zadeh, el pare dels electrodomèstics 'inteligents'». Consultat el 15 de giner de 2013.
Referències
[editar | editar còdic]
- Este artícul conté una traducció derivada de «Lógica difusa» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.