模糊系统理论

模糊系统理论一、主要 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 概念：广义的模糊系统理论是指推广通常的系统理论得到的，以模糊集合的形式表示系统所含的模糊性并能处理这些模糊性的模糊理论。主要包括模糊数学理论、模糊系统、模糊决策和模糊逻辑等方面的内容。狭义的模糊系统理论就是指模糊系统，包括模糊控制，模糊信号处理，通信及可能性理论不确定性的度量等。如图所示［3］：(1)模糊数学，它用模糊集合取代经典集合从而扩展了经典数学中的概念；(2)模糊逻辑与人工智能，它引入了经典逻辑学中的近似推理，且在模糊信息和近似推理的基础上开发了专家系统；(3)模糊系统，它包含了信号处理和通信中的模糊控制和模糊方法；(4)不确定性和信息，它用于 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 各种不确定性；(5)模糊决策，它用软约束来考虑优化问题。当然，这五个分支并不是完全独立的，他们之间有紧密的联系。例如，模糊控制就会用到模糊数学和模糊逻辑中的概念。从实际应用的观点来看，模糊理论的应用大部分集中在模糊系统上，尤其集中在模糊控制上。也有一些模糊专家系统应用于医疗诊断和决策支持。由于模糊理论从理论和实践的角度看仍然是新生事物，所以我们期望，随着模糊领域的成熟，将会出现更多可靠的实际应用。二、产生与发展模糊系统理论是在美国加州大学LA.Zadeh教授于1965年创立的模糊集合理论的数学基础上发展起来的，主要包括模糊集合理论、模糊逻辑、模糊推理和模糊控制等方面的内容［10］。早在20世纪20年代，就有学者开始思考和研究如何描述客观世界中普遍存在的模糊现象。1923年，著名的哲学家和数学家B.Russell在其有关“含模糊性”的论文中就认为所有的自然语言均是模糊的，如“年轻的”和“年老的”都不是很清晰的或准确的概念。它们没有明确的内涵和外延，实际上是模糊的概念。然而，在一个特定的环境中，人们用这些概念来描述某个具体对象时却又能让人们心领神会，很少引起误解和歧义。与B.Russell同时代的逻辑学家和哲学家人Kasiewicz发现经典的：值逻辑只是理想世界的模型，而不是现实世界的模型，因为它在对待诸如“某人个子比较高”这一客观命题时不知所措。他在1920年创立了多值逻辑，为建立正式的模糊模型走出了关键的第一步。但是，多值逻辑本质不仍是精确逻辑，它只是二值逻辑的简单推广［9］。1937年，英国学者M.Nack也曾对“含模糊性”的问题进行过深入研究，并提出了“轮廓‘致”的新概念。这实际上是后来的“隶属度函数”这一重要概念的思想萌芽。遗憾的是，他在描述某一概念的“真实接近程度”时，错用了“用法的接近程度”，最终与模糊集合擦肩而过，失之交臂。应该说他已经走到了真理的边缘，可谓模糊系统理论的鼻祖。1965年，Zadell在其“FuzzySets”论文中首次提出了表达事物模糊性的重要概念—一隶属度函数，从而突破7,19世纪末德国数学家G.Contor创立的经典集合理论的局限性。借助于隶属度函数可以表达一个模糊概念从“完全不属于”到“完全隶属于”的过渡，从而能对所有的模糊概念进行定量表示。隶属度函数的提出奠定丁模糊系统理论的数学基础。1966年，P.N.Marinos发表了有关模糊逻辑的研究 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 。这一报告真正标志着模糊逻辑的诞生。模糊逻辑和经典的二值逻辑的不同之处在于：模糊逻辑是一种连续逻辑。一个模糊命题是一个可以确定隶属度的句子，它的真值可取［。，U区间中的任何数。很明显，模糊逻辑是二值逻辑的扩展，而二值逻辑只是模糊逻辑的特例。模糊逻辑有着更加普遍的实际意义，它据弃了二值逻辑简单的肯定或否定，把客观逻辑世界看成是具有连续隶属度等级变化的，它允许一个命题亦此亦彼，存在着部分肯定和部分否定，只不过隶属程度不同而已。这就为计算机模仿人的思维方式来处理普遍存在的语言信息提供了可能，因而具有划时代的现实意义。1974年，Zadeh进一步研究了模糊逻辑推理。此后，模糊系统理论逐渐成为一个热门的课题。建立在模糊逻辑基础止的模糊推理是一种近似推理，可以在所获得的模糊信息前提一F进行有效地判断和决策。而基于二值逻辑的演绎推理和归纳推理此时却无能为力，因为它们要求前提和命题都是精确的，不能有半点含糊［14］。三、目前应用情况目前，模糊系统在理论和应用两方面都取得了长足的进步，为包括模糊控制在内的先进技术提供了强有力的理论支撑模糊系统理论在运筹分析、社会科学、模糊控制、人工智能、调查分析、计划、评价等领域均有应用。（一）、工程科技方面1、型样识别：文字识别、指纹识别、手写字体辨识、影像辨识、语音辨识2、控制工程：机器人控制、汽车控制、家电控制、工业仪表控制、电力控制3、信号及资讯处理：影像处理、语音处理、资料整理、数据库管理4、人工智能及专家系统：故障诊断、自然语言处理、自动翻译、地震预测、工业 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 5、环保：废水处理、净水处理厂工程、空气污染检验、空气品质监控6、其他：建筑结构分析、化工制程控制（二）、教育、社会及人文科学方面1、教育：教学成果评量、心理测验、性向测验、计算机辅助教学2、心理学：心理分析、性向测验3、决策决定：决策支援、决策分析、多目标评价、综合评价、风险分析具体应用：（一），工业方面我国对模糊逻辑和模糊数学的基础和应用研究工作在70年代以前处于国际领先地位。由于人才流失及其他一些因素,近年来开始落后于日本和欧美国家。国际学术界对模糊逻辑的工程应用研究起步于80年代,主要进展和突破在小型电子设备（如家用电器的模糊控制器）的研究与开发应用［1］,城区公共交通系统的调度和运行等方面也已取得了较好的成果［2,16］。在工业过程控制方面取得较好效果的有核反应堆运行［3］、水质控制［4］、炼油厂生产调度系统［5］等。（二），电力工程领域的应用我国关于模糊系统理论在电力工程领域的应用研究,电力科学研究院王平洋教授等走在了前列,他们在电厂选址、负荷预测等方面取得了成就［6,13］（三），在工程中的应用模糊系统理论在复杂系统控制包括模式识别、故障诊断、智能控制,以及多层次综合评判和决策、多目标多阶段优化等领域都有重要应用［7,15］（四），对宏观调控的应用宏观调控系统中存在各种量不确定问题，结合Fuzzy集合、Fuzzy逻辑和现代控制理论的研究成果,建立一种较实用的模糊系统模式（FuzzySystemModel,FSM）,作为描述、分析这类具有不确定因素的宏观经济调控系统的工具之一［8］。（五），在预测中的应用应用自适应模糊系统理论的最新成果实现实用化的预测系统,并以电力电负荷预测为具体应用背景完成了实验研究［9］。按照模糊自适应系统的理论,把一个预测系统作为一个模糊逻辑系统,探讨了一种预测方法。这个方法比神经网络预测方法更为简单且收敛更快［12］。（六），农业机械化分区用模糊系统理论分区充分考虑影响分区的各个因素及论域中各小区两两之间的相似关系,通过计算加以聚类得到分区。从最大树和聚类谱系图中还可看出划在同一区中各小区相似程度的差别,因而在今后的机具配备中仍可区别对待［10,23］。（七），企业评价应用根据建筑企业的资金、人员、技术等构造模糊矩阵，通过模糊积分运算得出对企业的模糊综合评价，主要包括企业的财务状况、建造工程能力、质量管理体系、经营能力、资质和资信等。为保险公司评价投保企业提供参考依据［11］。（八），在计算机网络应用在计算机网络中，很多的问题都可以转化为控制系统的设计问题。从控制理论的角度来看，计算机网络由于其复杂程度高，规模大，动态变化，因此是一个典型的时变的非线性系统。因此近年来在网络领域中，基于智能控制理论，尤其是基于模糊控制和神经网络控制的研究是一个研究热点，并且已经取得了较为丰富的研究成果。如在拥塞控制、接纳控制［18］、路由算法、监管和无线网络中的越区切换及功率控制等算法的设计中都有基于模糊理论和神经网络理论的应用研究［19-22］。四、学习体会应用设想通过学习关于模糊理论的相关知识，了解模糊系统的应用，使我对此系统产生浓厚的学习与研究兴趣，模糊系统的应用范围广泛，在很多领域都有其应用价值。本文资料与总结水平有限，只是从浅层介绍了模糊系统的内容，产生发展以及应用现状。相信随着对模糊系统的深入研究，其应用前景将会无限光明。在医学，包括神经网络模糊控制，遗传算法模糊控制等，在信息领域，电子计算机信息决策模糊控制，模糊计算机的研究开发和模糊信息处理，各种模糊现象描述与预测决策控制等，在工业控制领域中，应用模糊数学，可使空调器的温度控制更为合理，洗衣机可节电、节水、提高效率，在现代社会的大系统管理中，运用模糊数学的方法，有可能形成更加有效的决策。参考文献.YamahawaT.proe.2ndIFSACongress.Tokyo.JaPan.1987.YamahawaT.ASimpleFuzzyComputerHardwareSystemEmployingMinandMax0perations;AChallengeto6thGenerationComputer.in:Proe2ndIFSACongress.Tokyo,JaPan:1987.YamahawaT.FuzzyMieroproeessor:RuleChiPandDefuzzifierChip.in:IntWorkshoPonFuzzySystemAPPI.Iizuka,Japan:1988,51一52.YasunobuSS,HasegawaT.AutomatieTrainOPreationSystemsBasedonPredietiveFuzzyControl.in:Proe.2ndIFSACongress.Tokyo,Japan,1987:835~838.PettiTF,DhhurjatiP.ACoupledKnowledgeBasedSystemUsingFuzzyOptimizationforAdvisoryControl.AIChEJournal,1992,38(9):1369—1378.王平洋,概说模糊集及模糊系统在电力工业中的应用,、电网技术,1985年2月.赵军,史开泉,艾兴,模糊系统理论在工程中的应用及展望.山东工业大学机械工程学院南250061.王意冈,申金升,王沈尘,模糊系统理论在宏观调控研究中的应用,上海交通大学系统工程研究所,1993年11月.吴捷,钟慕良,毛宗源,自适应模糊系统理论在负荷预测中的应用研究,控制与决策,1999,05.金纪元，应用模糊系统理论在农业机械化区划中进行分区农，学院学报，198411.李中锡,高小旺,应用模糊系统理论评价企业优劣,国家建筑工程质量监督检验中心.蒋良奎,模糊系统理论在预测中的一个应用,上海海运学院基础科学部.张文修等.模糊数学引论[M].西安：西安交通大学出版社.1991.王琦.实用模糊数学[M].北京：科学技术文献出版社.1992..寺野寿郎等,模糊系统理论及其应用,天津大学出版社.刘福才,邵慧.两类模糊系统作为通用逼近器的充分条件的研究及分析[J].模糊系统与数学,2006,20(5):.P.Chang,B.Wang,“AdaptivefuzzypowercontrolforCDMAmobileradiosystems,”IEEETransactionsonVehicularTechnology,vol.45,no.2,pp.225-236,1996..J.Chen,X.D.Chen,Y.Wang,“Powercontroltechnologyinwirelesssensornetworksusingfuzzylogic,”JournalofTransductionTechnology,vol.19,no.3,pp.882-889,2006..魏锋涛，宋俐，李言，石坤，赵建峰，基于模糊理论的机械多目标优化设计[J],工程图学学报，2010.L.X.Wang,ACourseinFuzzySystemsandControl.Beijing,China:TsinghuaUniversityPress,2003.王立新.模糊系统与模糊控制 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