Нечёткие модели управления "ситуация+действие"

ВВЕДЕНИЕ

Рассматриваемая тема актуальна в современных реалиях в связи с тем, что мы повсеместно сталкиваемся с принятием решений, выбором одного из возможных альтернативных вариантов. Принимать верные решения в ситуациях нечеткой и неполной информации позволяют делать нечеткие модели управления. Это одно из результативных областей исследований применения теории нечетких множеств, когда управление сталкивается со сложными для анализа количественными методами, неполными и неточными в ситуациях данными. Нечеткие модели управления позволяют корректировать работу механизмов, транспорта, производства, робототехники и компьютеров. Нечеткая модель схожа с человеческим мышлением, что позволяет отображать неопределенности и неточности окружающего мира, построить модель и принять решение адекватное для реальности.
Важной особенностью принятия решения является необходимость учета субъективных суждений лица, принимающего решения по управлению, при формализации предпочтений и выбора наилучшей модели. Это означает, что разные лица, принимающие решения в одной и той же ситуации принятия решений, могут получать совершенно различные результаты. Нечеткие модели управления дают возможность для гибкости и индивидуального подхода к ситуации и лицу, принимающему решения.
Построение моделей управления, приближенных мышлению человека и возможность использования из в компьютерных и вычислительных системах представляет одно из интереснейших и перспективных направлений современной науки.
Целью реферата является изучение нечетких моделей управления «ситуация – действие». Объектом являются нечеткие модели управления, а предметом модель управления типа «ситуация – действие».
Реализация цели обусловлена необходимостью решения следующих задач:
Раскрыть содержание понятия «нечеткая модель»;
Изучить результаты научных исследований, посвященных теме нечетких моделей управления типа «ситуация-действие»;
Проанализировать собранную информацию по теме.
Методы исследования: теоретический анализ, систематизация, структурирование и выводы.






















1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕЧЕТКОЙ МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ «СИТУАЦИЯ – ДЕЙСТВИЕ»

Принцип построения и функционирования модели принятия решений с нечеткой логикой сопряжен с проблемами сопоставления описаний состояний объекта принятия решений с условиями истинности продукций, а также определение последовательности просмотра и анализа продукций при выводе решений. Если проблема сопоставления описаний решается набором эталонных описаний состояний объекта управления в виде нечетких множеств второго уровня на множестве признаков, а описание текущего состояния объекта управления представляется в виде нечеткой ситуации. Впоследствии используют специальные меры близости и сопоставление по эталонам методом ближайшего соседа. В модели «ситуация – действие» продукции описаны в явном виде и представляют собой нечеткую базу знаний. Условия истинности продукций задаются эталонными нечеткими ситуациями, кроме ситуаций, они содержат управляющие решения. Вывод решения заключается в сопоставлении описания текущего состояния объекта управления со всеми эталонными ситуациями, определении продукции с эталонной ситуацией, и выдаче соответствующего управляющего решения. Последовательность просмотра, как правило, неизменна.
Нечеткая модель управления состоит из основных блоков:
Блок оценки состояний;
Блок принятия решений;
Блок выдачи управляющих воздействий.
Основой функционирования блока принятия решений является принцип определения по системе продукций необходимых при данной входной ситуации управляющих решений.
Продукционная система ставит в соответствие каждой ситуации S ̃_i из определенного набора ситуаций S_s, характеризующего все возможные состояния объекта управления, некоторое управляющее решение R_i.