علوم و فنون جدید

 نظرسنجي شماره 1
در مورد كدام‌يك از موضوعات مطرح شده مايل به كسب اطلاعات بيشتر هستيد؟






ارائه نظر 
 منطق فازي
منطق فازي
فرض كنيد سيبي در دست داريد. يك گاز از آن را بخوريد. آيا آن هنوز يك سيب است؟



منطق فازي


از زمان پيدايش علوم رايانه به عنوان رشته‌ي جديد، منطق در بطن آن جاي گرفته است.در دهه‌ي 1950 و 1960 پژوهش‌گران پيش‌بيني كردند كه هر گاه دانش بشر بتواند منطق كاربردي (شيوه‌ي استدلال به روش عقل سليم) را به كمك نمادهاي رياضي توصيف كند،ساخت ماشين هوش‌مند ممكن خواهد بود. به خاطر پيچيدگي‌ي استدلال‌هاي انسان، اين موضوع بيش از آن‌چه در ابتدا به نظر مي‌رسيد مشكل است.
منطقي كه اغلب مي‌شناسيم و تا حدودي با آن آشنا هستيم منطق دوارزشي است . منطق دو ارزشي يا منطق بولي دست‌گاهي از قوانين واصول است كه در آن هر گزاره يا درست است يا غلط يعني يك يا صفر!!
اما نوعي منطق چند ارزشي به‌ نام منطق فازي نيز وجود دارد كه بر اساس مجموعه‌هاي فازي بنا  شده است. منطق‌‌هاي چند ارزشي چارچوب‌هايي منطقي‌ هستند كه بيش از دو ارزش درست دارند. اساساً منطق فازي يك منطق كاربردي است و در رشته‌هاي متنوعي مانند هوش مصنوعي و نظريه‌ي كنترل (نظريه‌ي كنترل شاخه‌اي از رياضي‌ي كاربردي ومهندسي است كه به رفتار سامانه‌هاي پويا (سيستم‌هاي ديناميك) از هدايت مترو گرفته تا پرونده‌ها ي جرم‌شناسي و مطالعات روان‌شناسي و جامعه‌شناختي مي‌پردازد.) كاربرد دارد.
به كمك منطق فازي عبارت‌هايي مثل نسبتاً گرم يا خيلي سرد فرموليزه  وبراي پردازش توسط كامپيوتر‌ها آماده مي‌شوند. منطق فازي درواقع روش‌هاي استدلال ونتيجه‌گيري‌ي مغز را مدل‌سازي مي‌كند.


نخستين بار دكتر لطف‌علي‌عسگرزاده استاد  ايراني‌الاصل دانش‌گاه كاليفرنيا اين شاخه‌ي جديد از رياضي را دردهه‌ي 1960 نه‌تنها به عنوان روش‌شناسي‌ي كنترل ‌بلكه به عنوان راهي براي پردازش داده‌ها ارائه كرد. اما به‌دليل توانايي‌هاي محدود كامپيوترهاي كوچك درآن دوران اين روي‌كرد به نظريه‌ي مجموعه‌ها كاربردي نبود. تا اين‌كه براي نخستين بار در دهه‌ي 70  اين منطق براي تنظيم يك موتور بخار به‌ كارآمد.  
منطق فازي به دليل انعطاف‌پذيري ، استدلال انسان را در قالبي كه روي رايانه‌هاي رقمي قابل اجرا باشد ميسر مي‌سازد. امروزه نرم‌فزارهايي كه به كمك اين منطق برنامه‌ريزي مي شوند، مانند نرم افزارهاي تشخيص كلام كه مي‌توانند لهجه‌هاي مختلف را از هم تشخيص دهند يا نرم افزارهاي خواندن متون دست‌نويس كه مي‌توانند متن اصلي را از انحناهاي اضافي‌ كه مربوط به دست‌خط هر شخص است تمييز دهند، بسيار منعطف عمل مي‌كنند.

مفاهيم اساسي

مبناي منطق كلاسيك يا منطق بولي  اين است كه يك عنصر يا در يك مجموعه هست ويا در آن مجموعه نيست.  اين موضوع به كمك تابع مشخصه نمايش داده مي‌شود.تابع مشخصه تابعي است كه روي مجموعه‌ي X تعريف مي‌شود ونشان مي‌دهد كدام‌يك از عناصر اين مجموعه در يك زيرمجموعه‌ي خاص عضو هستند. تابع مشخصه‌ي زيرمجموعه‌ي A ازمجموعه‌ي X ، تابعي از مجموعه‌ي X به مجموعه‌ي {1و0} است و به اين صورت تعريف مي‌شود كه اگر عنصرx عضو A باشد مقدار تابع (1A(x برابر است با1 واگر xعضو A نباشد مقدار تابع  (1A(x برابر است با 0 .
منطق فازي روشي رياضي براي  توصيف كمي‌ي مفاهيم مبهم است.براي اين كار منطق فازي تابعي حقيقي براي عضو بودن در يك مجموعه معرفي مي‌كند كه به هر عنصر عددي حقيقي در بازه‌ي[0,1] نسبت مي‌دهد. اين عدد نشان‌دهند‌ه‌ي درجه‌ي عضو‌بودن آن عنصر نسبت به آن مجموعه است.
فرض كنيد سيبي در دست داريد. يك گاز از آن را بخوريد. آيا آن هنوز يك سيب است؟ وبعد يك گاز ديگر... ازجايي به بعد مردم ديگر آن‌چه را كه در دست شماست يك سيب نمي‌دانند.منطق فازي مي‌تواند اين فرايند را نمايش دهد.واضح است كه هرچه پيش مي‌رويد از سيب شما (يعني از كامل بودن سيبي كه در دست شماست !) كاسته مي‌شود. يعني باگذشت زمان ( در واقع باخورده شدن سيب) تابع عضو بودن به آن‌چه در دست شماست در مجموعه‌ي سيب كامل بودن عدد كوچك‌تري اختصاص مي‌دهد.
تابع عضو بودن در منطق فازي در واقع تعميم تابع مشخصه در منطق بولي است.
اگر مقدار تابع عضوبودن عنصري در يك مجموعه صفر باشد آن عنصر به طور كامل خارج از آن مجموعه است.
اگر مقدار تابع عضو بودن عنصري در يك مجموعه يك باشد آن عنصر به طور كامل در آن مجموعه است.
اگر مقدار تابع عضو بودن عنصري در يك مجموعه عددي بين صفر ويك « مثلاً  0.7 »يعني آن عنصر به اندازه‌ي   0.7 دراين مجموعه قرار دارد!!
ضابطه‌ي تابع عضو بودن را متخصص‌هاي منطق فازي به فراخور شرايط مسئله تعيين مي‌كنند. اين تابع همواره بايد با احساسات عموم و مفاهيم مورد قبول عام سازگاري داشته باشد. مثلاً اگر مسئله‌ي ما تنظيم دماي يك اتاق است تابع عضو بودني مناسب است كه دماهاي پايين‌تر از 20‌درجه‌ي سانتي‌گراد در مجموعه‌ي گرم بودن درجه‌ي عضوبودني نزديك صفر و دهاي بالاتر از 35 درجه‌ي سانتي‌گراد در اين مجموعه درجه‌عضوبودني نزديك يك داشته باشد.چون اين دماها ازنظر عموم به ترتيب سرد وگرم  به شمار مي‌آيند. 

كاربردهاي منطق فازي

ابزارها و كاربردهايي كه نظريه‌ي مجموعه‌هاي فازي ايجاد كرده است توان پشتيباني‌ي همه‌ي مراحل يك فرايند تحليل الگو يا كشف دانش را دارند. بسياري از كاربردهاي تجاري و اقتصادي‌ي منطق فازي مربوط به كنترل فرآيند است.
در ادامه به برخي از كاربردهاي اين منطق اشاره مي‌شود:

دست‌گاه تهويه‌ي هوا: دست‌گاه طوري تنظيم مي‌شود كه به تدريج دماي هواي اتاق به دماي مناسب برسد.
كنترل عمل‌كرد موتور وسيله‌ي نقليه براي بدست‌آوردن بازده بيش‌تر و مصرف سوخت كم‌تر
كنترل عمل‌كرد ترمز‌هاي ABS (Anti-Blocking System، سيستمي در ترمز كه مانع قفل شدن ترمز در هنگام ترمزهاي ناگهاني مي‌شود.) ونيز كنترل سامانه‌هاي گذار خودكار(جعبه دنده‌ي خودرو)
خوراك‌پزها، ماشين‌هاي لباس‌شويي، ماشين‌هاي ظرف‌شويي،و به طور كلي اغلب و لوازم خانگي. مثلاً در مورد ماشين‌ها لباس‌شويي با در نظر گرفتن اندازه و جنس لباس‌ها چرخه‌ي سوخت ماشين را در شرايط بهينه قرار مي‌دهد.
بالابر‌ها(آسانسورها)
بازي‌هاي هوش مصنوعي
اتاق‌هاي گفت‌و‌گو(Chat Rooms)
دوربين‌هاي فيلم‌برداري: اين دوربين‌ها به كمك روش‌هايي كه منطق فازي پيش‌نهاد مي‌كند حركت شيءاي كه از آن فيلم‌برداري مي‌شود از  لرزش‌هاي احتمالي‌ي دست فيلم‌بردار تشخيص داده‌ مي‌شود و به‌اين ترتيب لرزش‌ در فيلم حذف مي‌شود.
در كاوش‌هاي معدن‌شناسان و حفاري‌‌هاي زمين براي كشف فلزات و كاني‌ها ونيز پيداكردن مخازن طبيعي‌ي نفت و گاز
براي كنترل سامانه‌هاي حمل ونقل شهري مانند مترو و مونوريل
كنترل  مانورهاي فضايي
در تشخيص‌هاي طبي كه به دليل تشخيص‌هاي اشتباه قبلي يا به دليل ناقص بودن پرونده‌ي بيمار يا به هر دليل ديگر تاريخچه‌ي بيماري مبهم است منطق فازي به كمك پزشك مي‌شتابد.

يك مثال

كاربرد منطق فازي در يك مسئله سه مرحله دارد:

1. تبديل مقاديرعددي به مجموعه‌اي از مقادير فازي
2. اثر كردن مجموعه‌اي از قواعد استنتاجي (قانون‌هاي اگر-آن‌گاه)
3. باز گرداندن  مقادير فازي وتبديل آن‌ها به مقادير عددي


به عنوان مثال يك دست‌گاه تهويه‌ي هواي بسيار ساده را در نظر بگيريد كه از يك دماسنج براي تشخيص دماي اتاق و يك پنكه براي تنظيم دماي اتاق تشكيل شده‌است.
درابتدا دست‌گاه به كمك دماسنج ، دماي اتاق را مي‌خواند.سپس درجه‌ي عضوبودن اين دما را به هريك از مجموعه‌هاي خيلي سرد، سرد،معمولي،و گرم اندازه‌گيري مي‌كند. تا اين‌جا مرحله‌ي اول كار يعني فازي‌سازي انجام شده‌است.در مرحله‌ي بعد قانون‌هاي زير روي اين مقادير فازي عمل مي‌كند:

اگر هوا خيلي سرد است آن‌گاه پنكه را خاموش كن.
اگر هوا سرد است آن‌گاه پنكه را متوقف كن.
اگر هوا معمولي است آن‌گاه سرعت پنكه را كم كن.
اگر هوا گرم است آن‌گاه سرعت پنكه را زياد كن.
   

توجه كنيد كه در اين قانون‌ها هيچ "در غير اين صورتي" ديده نمي‌شود(يعني اين منطق دوارزشي نيست!).
در مرحله‌ي بعد كافي است براي دست‌گاه مشخص شود كه سرعت كم يا زياد يا خاموش دقيقاً يعني چه عددي(باز گرداندن مقادير فازي).
با انجام‌ مرتب اين‌كار توسط دست‌گاه تهويه، دماي اتاق هميشه براي شما مطلوب خواهد بود.

عمل‌گرهاي فازي (عمل‌گرهاي زاده)

عمل‌گرهاي و، يا، و نقيض در منطق بولي در منطق فازي هم وجوددارند ولي تعريف آن‌ها در اين‌جا به‌كلي متفاوت است.اين عمل‌گرها در اين‌جا به صورت مينيمم، ماكزيمم، و متمم تعريف مي‌شوند. در منطق فازي اين عمل‌گر‌ها را به نام بنيان‌گذار اين زمينه‌ي علمي(لطف‌علي عسگر زاده) عمل‌گرهاي زاده مي‌نامند.
براي متغيرهاي فازي  X,Y ،عمل‌گر" و" به صورت مينيمم درستي‌X ودرستيY  ،عمل‌گر "يا" به صورت ماكزيمم درستيX ودرستيY ، وعمل‌گر" نقيض X " به ‌صورت متمم درستي X تعريف مي‌شود.

منطق فازي و احتمال

هم درجه‌ي عضو بودن در مجموعه‌هاي فازي وهم احتمال رخ‌داد يك پديده اعدادي بين صفر ويك هستند و در نگاه نخست ممكن است اين دو مفهوم يكسان به نظرآيند .اما دست‌كم ظاهراً اين دو مفهوم از هم متفاوتند. بسياري از رياضي‌دانان با فراگير‌شدن منطق فازي مخالفند وآن را يك برداشت نادرست از نظريه‌ي احتمال مي‌دانند. ازنظر آن‌ها علم احتمال براي پرداختن به ابهام وعدم قطعيت كافي است . اما در اين ميان كساني هم طرف‌دار اين منطق هستند وآنان بيش‌تر مهندسان كنترل و متخصصان رياضي كاربردي هستند وبيش‌تر با كاربرد اين رشته سروكاردارند  نه با فلسفه ومباني‌ي منطقي‌ي آن!!  

نيتجه‌ي اخلاقي!

اگرچه منطق فازي ازحل بسياري از مسايل ناتوان است، امروزه پا به ‌پاي هوش مصنوعي پيش مي‌رود. در واقع  اين منطق ابزاري ساده و كاربردي براي مدل‌كردن پيچيدگي‌هاي دنياي واقعي است.

 



1387/3/23لينک مستقيم

فرستنده :
Jack HyperLink HyperLink 1393/4/7
مـتـن : hello.it was so nice.thank you.i am a first grade of high school student.

فرستنده :
Raziyeh HyperLink HyperLink 1393/4/7
مـتـن : مطالبتون مفید بود سایتتون همیشه واسه تحقیق ما دانش آموزای دبیرستانی عالیه ممنون

فرستنده :
شهرام HyperLink HyperLink 1393/4/7
مـتـن : سلام
ممنون از مطالب جالبی که به زبان ساده بیان می کنید.

فرستنده :
صادق HyperLink HyperLink 1389/2/8
مـتـن : سلام من دانشجوي كارشناسي ارشد رياضي هستم به نظرشما در رابطه با كاربرد منطق فازي در حل معادلات ديفرانسيل معمولي از چه كتابها و سايتهايي مي تونم كمك بگيرم

فرستنده :
آزاد HyperLink HyperLink 1389/2/8
مـتـن : سلام علیکم کاربرد منطق فازی در وسایل خانگی را می خواستم وخواهشا فقط به ذکر یک مقدمه وبعد اسم آوردن چند وسیله اکتفا نکنید بلکه لطفا به تشریح کاربرد وبیان و چگونگی ساخت فرمولهابپردازید

فرستنده :
فائزه HyperLink HyperLink 1389/2/8
مـتـن : من از این متن در پروژه ام استفاده کردم مطلب جالبی بود لطفا بخشهایی از کتاب( تفکر فازی)را در سایتتان قرار دهید.

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1389/2/8
مـتـن : salam
age emkan dare da rabebte ba karbord mantegh fuzzy dar bazyabi etelaat matlab mikhastam

فرستنده :
ناشناس HyperLink HyperLink 1388/6/11
مـتـن : با سلام اگر درراستاي منطق فازي و كاربرد آن در ايمني صنعتي مطلبي داريد بفرستيد يا منبع اينترنتي معرفي نماييد ممنون ميشم . ازمقاله شما استفاده كردم بسيارمفيد بود موفق باشيد.

فرستنده :
zhale HyperLink HyperLink 1388/6/11
مـتـن : سلام من دانشجوی دکتری اقتصاد هستم می خواستم موضوعی را درمورد منطق فازی و کاربرد آن در اقتصاد (جز اقنصاد زیر زمینی ) بری پایان نامه انتخاب کنم ممنون میشوم اگر کمکم نمایید .
پاسـخ : دوست عزيز موضوع مورد نظر شما تخصصي و بسي فراتر از توان اين سايت است، موفق باشي.

فرستنده :
علي اكبر محمدپور عمران HyperLink HyperLink 1388/6/11
مـتـن : سلام
از شما به خاطر تلاشتان در ارايه مطالب علمي سپاسگزارم.
دانشجوي كارشناسي ارشد فلسفه آموزش و پرورش هستم. لطفا كتاب مناسبي براي آشنايي با منطق فازي معرفي نماييد.
پاسـخ : كتاب تفكر فازي- نوشته بارت كاسكو - ترجمه دكتر علي غفاري - انتشارات دانشگاه صنعتي خواجه‌نصيرالدين طوسي.

فرستنده :
مازیار HyperLink HyperLink 1388/6/11
مـتـن : مطالب خوبی بود. من دانشجوی رشته صنایع هستم. اگر ممکنه سایتهایی در رابطه با علم فازی و چگونگی کاربردی کردن آن به من معرفی کنید. با سپاس بسیار
پاسـخ : دوست عزيز به راحتي مي‌تواني با كليدواژه‌ي fuzzy logicدر اينترنت جستجو كني حتماً مطالب خوبي خواهي يافت.

فرستنده :
reza HyperLink HyperLink 1388/6/11
مـتـن : khyli ali bod mamnoon chon kasi to daneshgaha ham behesh tavajohi nadare

فرستنده :
samira HyperLink HyperLink 1388/1/15
مـتـن : salam
matalebeton khayli komakam kard
mamnonan
mowafagh bashid

فرستنده :
M.O.F HyperLink HyperLink 1387/7/23
مـتـن : با سلام
مطلب بسیار جالب و مفیدی بود.دانشجوی ترم آخر مهندسی کامپیوتر هستم برای پروژه فاینال نیاز به کمی اطلاعات دارم،می توانید کمک کنید من سوالهام رو بپرسم؟
پاسـخ :سلام محمد جان،
ممنون از لطف‌تون، ما مي‌توانيم در معرفي دانش‌گاه‌‌ها و منبع‌هاي علمي به شما كمك كنيم.
موفق باشيد.

فرستنده :
یوسف HyperLink HyperLink 1387/6/11
مـتـن : خیلی باحال بود.
پاسـخ :

فرستنده :
سمیه HyperLink HyperLink 1387/5/30
مـتـن : سلام من دانشجوی سال اول ریاضی دانشگاه شهید باهنر کرمان هستم ومیخوام در مورد منطق فازی تحقیق کنم.لطفا کتاب وسایت یا هر چیزی که کمکم کنه به من معرفی کنید. ممنون
پاسـخ :سميه جان با توجه به اين كه دانش‌جو هستي احتمالاً توان استفاده از منابع انگليسي را هم داري اما براي آشنايي بيش‌تر با اين دانش كتاب تفكر فازي- نوشته بارت كاسكو - ترجمه دكتر علي غفاري - انتشارات دانشگاه صنعتي خواجه‌نصيرالدين طوسي. را مي‌تواني مطالعه كني.

فرستنده :
محمد HyperLink HyperLink 1387/5/30
مـتـن : با تشكر . دانش به اين مهمي هنوز در سطح دانشگاهها هم ناشناخته مانده است . فارغ التحصيل رشته مديريت هستم و تا كنون با اين موضوع آشنا نشده بودم . خواهشمند است به صورت سلسله وار به اين مسئله بپردازيد
پاسـخ :دوست عزيز اين دانش اكنون در سطوح دانش‌گاهي به‌ويژه در رشته‌ي رياضي بسيار مورد توجه است و يكي از شاخه‌هاي اتوماتا به حساب مي‌آيد. پي‌گيري اين دانش نيازمندآشنايي با تعاريف و قضاياي تخصصي‌ است كه آن‌ها در اين معرفي كوتاه نمي‌گنجند. با اين حال، سعي مي‌كنيم در اينده نيز به اين موضوع بيش‌تر بپردازيم.

فرستنده :
مریم HyperLink HyperLink 1387/5/13
مـتـن : سلام . خیلی خوبه که بتوانیم اینجور علم ها را در سطح کشور جا بندازیم .
من و دوستم قصد داریم که در باره ی منطق فازی تحقیق کنیم .به نظر شما ما از چه کتابهایی و سایت هایی می توانیم استفاده کنیم.البته ما تازه اول دبیرستان را تمام کردیم . ولی قراره تابع هم یاد بگیریم.
موفق وپیروز باشید.
پاسـخ : دوست عزيز موضوعاتي كه در بخش معرفي علوم جديد معرفي مي‌شود در سطح تحصيلات تكميلي هستند و هدف از معرفي بسيار بسيار ساده‌ي آن‌ها در اين بخش صرفاً آشنايي شما با اين زمينه‌ها و جهت‌دهي به شما براي انتخاب زمينه‌ي تحصيلي در آينده است. مريم عزيز براي اين‌كه در آينده يكي از رياضي‌دانان خوب و برجسته‌ي ايران و حتا جهان باشي بايد اكنون در دبيرستان مفاهيم رياضي را به‌خوبي درك كني بنابراين اكنون در اين مقطع تحصيلي بهتر است درس‌هايت را خيلي خوب بخواني زيرا مطالعه‌ي عميق‌تر شاخه‌اي مثل منطق فازي بدون دانستن مفاهيمي كه ‌اكنون مي‌آموز ي ممكن نيست. اميدوارم در راهي كه برگزيده‌اي پايدار باشي.

فرستنده :
بهار HyperLink HyperLink 1387/4/31
مـتـن : دستتون درد نکنه
خیلی مفید بود
پاسـخ : قابل شما رو نداره!

نظر شما پس از تاييد در سايت قرار داده خواهد شد
نام :
پست الکترونيکي :
صفحه شخصي :
نظر:
تاییدانصراف

 فعاليت هاي علمي
 تماس با ما
 بازديدها
كاربران غيرعضو آنلاينكاربران غيرعضو آنلاين:  1456
 كاربران عضو آنلاين:  0
  کل كاربران آنلاين:  1456