Розробка метода відшукання сімейства функцій приналежності бінечітких величин
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.229657Ключові слова:
нечітка математика, функція приналежності нечітких чисел другого типу, правила побудовиАнотація
Розглянута важлива з теоретичної і практичної точки зору проблема розширення сфери застосування методів нечіткої математики. Досліджується ситуація, коли параметри функцій приналежності нечітких чисел також є нечіткими числами зі своїми функціями приналежності. Виникаюча при цьому бінечеткість не дозволяє реалізувати стандартну процедуру побудови функції приналежності. При цьому виникають труднощі виконання арифметичних та інших операцій над нечіткими числами другого порядку, що практично виключає можливість вирішення безлічі практичних завдань. Запропонована обчислювальна процедура розрахунку функцій приналежності таких бінечітких чисел, яка базується на універсальному принципі узагальнення та на правилах виконання операцій над нечіткими числами. Детально розглянутий окремий випадок, коли функція приналежності початкового нечіткого числа містить єдиний нечіткий параметр. Саме цей окремий випадок частіше інших виникає на практиці. Показано, що коректному опису початкового нечіткого числа в цьому випадку відповідає не одна функція приналежності, а їх сімейство. Простота запропонованого в роботі і наданого аналітичного методу розрахунку сімейства функцій приналежності бінечеткої величини істотно розширює діапазон адекватного аналітичного опису поведінки систем в умовах багаторівневої невизначеності. Розглянута функція приналежності бінечетких чисел з кінцевим і безкінечним носієм. Метод ілюструється рішенням прикладів використання розробленого методу для нечітких чисел з кінцевим і безкінечним носієм. З цих прикладів ясно, що складність аналітичного опису функцій приналежності з ієрархічної невизначеністю швидко зростає зі збільшенням числа параметрів функції належності початкового нечіткого числа, які також задаються нечітко. Описані можливі підходи подолання виникаючих труднощів
Посилання
- Zadeh, L. A. (1965). Fuzzy sets. Information and Control, 8 (3), 338–353. doi: https://doi.org/10.1016/s0019-9958(65)90241-x
- Dyubua, D., Prad, A. (1990). Teoriya vozmozhnostey. Prilozheniya k predstavleniyu znaniy v informatike. Moscow: Radio i svyaz', 286.
- Venttsel', E. S. (1969). Teoriya veroyatnostey. Moscow: Vysshaya shkola, 576.
- Gnedenko, B. V. (1969). Kurs teorii veroyatnostey. Moscow: Nauka, 400.
- Kolmogorov, A. N. (1974). Osnovnye ponyatiya teorii veroyatnostey. Moscow: Nauka, 119.
- Kremer, N. Sh. (2004). Teoriya veroyatnostey i matematicheskaya statistika. Moscow: YUNITI-DANA, 573.
- Chernova, N. I. (2007). Teoriya veroyatnostey. Novosibirsk: Novosibirskiy gosudarstvenniy universitet, 260.
- Kofman, A. (1982). Vvedenie v teoriyu nechetkih mnozhestv. Moscow: Radio i svyaz', 486.
- Leonenkov, A. V. (2003). Nechetkoe modelirovanie v srede Matlab fuzzy Tech. Sankt-Peterburg: BHV – Peterburg, 736.
- Lyu, B. (2005). Teoriya i praktika neopredelennogo programmirovaniya. Moscow: BINOM, 416.
- Liu, F., Mendel, J. M. (2008). Encoding Words Into Interval Type-2 Fuzzy Sets Using an Interval Approach. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, 16 (6), 1503–1521. doi: https://doi.org/10.1109/tfuzz.2008.2005002
- Raskin, L. G., Seraya, O. V. (2008). Nechetkaya matematika. Kharkiv: Parus, 352.
- Kadigrob, S. V., Seraya, O. V. (2009). Mnogofaktornye bisluchaynye modeli bezotkaznosti sistem. Visnyk natsionalnoho tekhnichnoho universytetu «Kharkivskyi politekhnichnyi instytut», 10, 34–40. Available at: http://repository.kpi.kharkov.ua/bitstream/KhPI-Press/37582/1/vestnik_KhPI_2009_10_Kadigrob_Mnogofaktornye_bisluchaynye.pdf
- Castillo, O., Melin, P. (2008). Type-2 Fuzzy Logic: Theory and Applications. Springer-Verlag, 244. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-540-76284-3
- Hu, B. Q., Wang, C. Y. (2014). On type-2 fuzzy relations and interval-valued type-2 fuzzy sets. Fuzzy Sets and Systems, 236, 1–32. doi: https://doi.org/10.1016/j.fss.2013.07.011
- Mendel, J. M. (2007). Type-2 fuzzy sets and systems: an overview. IEEE Computational Intelligence Magazine, 2 (1), 20–29. doi: https://doi.org/10.1109/mci.2007.380672
- Celik, E., Gul, M., Aydin, N., Gumus, A. T., Guneri, A. F. (2015). A comprehensive review of multi criteria decision making approaches based on interval type-2 fuzzy sets. Knowledge-Based Systems, 85, 329–341. doi: https://doi.org/10.1016/j.knosys.2015.06.004
- Du, Z., Yan, Z., Zhao, Z. (2019). Interval type-2 fuzzy tracking control for nonlinear systems via sampled-data controller. Fuzzy Sets and Systems, 356, 92–112. doi: https://doi.org/10.1016/j.fss.2018.02.013
- Zhang, Z., Niu, Y. (2018). Adaptive sliding mode control for interval type-2 stochastic fuzzy systems subject to actuator failures. International Journal of Systems Science, 49 (15), 3169–3181. doi: https://doi.org/10.1080/00207721.2018.1534027
- Seraya, O. V. (2010). Mnogomernye modeli logistiki v usloviyah neopredelennosti. Kharkiv: FOP Stetsenko, 512.
- Malolepshaya, N. E. (2013). Nechetkaya regressionnaya model' dlya chastnogo sluchaya interval'nyh nechetkih chisel vtorogo tipa. Lesnoy vestnik, 3, 190–192. Available at: https://cyberleninka.ru/article/n/nechetkaya-regressionnaya-model-dlya-chastnogo-sluchaya-intervalnyh-nechetkih-chisel-vtorogo-tipa
- Raskin, L., Sira, O. (2016). Method of solving fuzzy problems of mathematical programming. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (4 (83)), 23–28. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.81292
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Lev Raskin, Oksana Sira, Larysa Sukhomlyn, Roman Korsun
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.