|
59 управления, которая по этим переходам составляет картину откликов объекта управления на воздействия. Число ситуаций зависит от сложности поведения объекта управления. В общем случае можно отнести несколько строк данной матрицы к одной ситуации. Это означает, что существуют однородные состояния объекта управления, с точки зрения системы управления, которые включают в себя несколько состояний одного или нескольких признаков. Для принятия решений модель должна иметь базу знаний, в которой были бы учтены возможные ситуации, в которых может находиться объект управления, и набор методов корректировки, то есть типовых управляющих воздействий. В зависимости от того, как решаются эти проблемы, ситуационные советующие системы с нечеткой логикой делятся на два класса: «ситуациядействие» (С-Д) и «ситуация стратегия управления действия» (С-СУ-Д). Проблема сопоставления описаний решается одинаково в системах обоих классов: имеется набор эталонных описаний состояний объекта управления в виде нечетких ситуаций нечетких множеств второго уровня на множестве признаков. Описание текущего состояния объекта управления также представляется в виде нечеткой ситуации. Затем, используя специальные меры близости, осуществляется сопоставление по эталонам методом ближайшего соседа. Характеристической чертой, разделяющей нечеткие ситуационные советующие системы, является процедура просмотра продукций при выводе решений. В системах (С-Д) продукции описаны в явном виде и представляют нечеткую базу знаний. Условия истинности продукций задаются нечеткими эталонными ситуациями. Кроме ситуаций продукции содержат управляющие решения. Вывод решения заключается в сопоставлении описания текущего состояния объекта управления со всеми эталонными ситуациями, определении продукции с эталонной ситуацией, наиболее соответствующей входной нечеткой ситуации, и выдаче соответствующего управляющего решения. Последовательность просмотра продукции в пределах определенного времени, как правило, неизменна. В системах С-СУ-Д продукции явно не задаются, а некоторым образом выводятся по нечеткой ситуационной сети (НСС), представляющей собой нечеткий взвешенный граф переходов по эталонным ситуациям. Набор продукций, необходимых для вывода решения в текущей ситуации, а также последовательность их просмотра определяются стратегией управления нечетким маршрутом в НСС между исходной и целевой ситуациями. Выбор целевой ситуации из множества всех ситуаций может осуществляться либо посредством использования некоторой продукционной системы, либо непосредственно по НСС. За счет использования дополнительной информации, представленной в виде НСС, нечеткая ситуационная |
66 ч. Х 2 1 х л \ Х 2 \ Хл-1,1 Х л 2 *2> Хл-1,1 Х11 Х2. хп-и Хп. *П *21 • Хл-1.2 Х п 2 ... ... ... ... Х 2 2 Хл. X , Ч и' X 7 2 к 2 Здесь к1 число рассматриваемых подынтервалов или число элементов нечеткого множества X,. Строки этой матрицы представляют собой возможные допустимые ситуации объекта управления. Переход от ситуации к ситуации при изменении параметров объекта управления контролируется системой управления, которая по этим переходам составляет картину откликов объекта управления на воздействия. Число ситуаций зависит от сложности поведения объекта управления. В общем случае можно отнести несколько строк данной матрицы к одной ситуации. Это означает, что существуют однородные состояния объекта управления, с точки зрения системы управления, которые включают в себя несколько состояний одного или нескольких признаков. Для принятия решений модель должна иметь базу знаний, в которой были бы учтены возможные ситуации, в которых может находиться объект управления, и набор методов корректировки, то есть типовых управляющих воздействий. В зависимости от того, как решаются эти проблемы, ситуационные советующие системы с нечеткой логикой делятся на два класса: «ситуация-действие» (С-Д) и «ситуация стратегия управления действия» (С-СУ-Д). Проблема сопоставления описаний решается одинаково в системах обоих классов: имеется набор эталонных описаний состояний объекта управления в виде нечетких ситуаций нечетких множеств второго уровня на множестве признаков. Описание текущего состояния объекта управления также представляется в виде нечеткой ситуации. Затем, используя специальные меры близости, осуществляется сопоставление по эталонам методом ближайшего соседа. Характеристической чертой, разделяющей нечеткие ситуационные советующие системы, является процедура просмотра продукций при выводе решений. В системах (С-Д) продукции описаны в явном виде и представляют нечеткую базу знаний. Условия истинности продукций задаются нечеткими эталонными ситуациями. Кроме ситуаций продукции содержат управляющие решения. Вывод решения заключается в сопоставлении описания текущего состояния объекта управления 67 со всеми эталонными ситуациями, определении продукции с эталонной ситуацией, наиболее соответствующей входной нечеткой ситуации, и выдаче соответствующего управляющего решения. Последовательность просмотра продукции в пределах определенного времени, как правило, неизменна. В системах С-СУ-Д продукции явно не задаются, а некоторым образом выводятся по нечеткой ситуационной сети (НСС), представляющей собой нечеткий взвешенный граф переходов по эталонным ситуациям. Набор продукций, необходимых для вывода решения в текущей ситуации, а также последовательность их просмотра определяются стратегией управления нечетким маршрутом в НСС между исходной и целевой ситуациями. Выбор целевой ситуации из множества всех ситуаций может осуществляться либо посредством использования некоторой продукционной системы, либо непосредственно по НСС. За счет использования дополнительной информации, представленной в виде НСС, нечеткая ситуационная советующая система приобретает большую гибкость и устойчивость к непредусмотренным изменениям условий управления. Для построения НСС используются специальные нечеткие отношения, а также нечеткая продукционная система типа С-Д, определяющая степени соответствия управляющих решений нечетким эталонным ситуациям. Совокупность НСС и нечеткой продукционной системы «ситуация предпочтения решений» представляет собой относительно развитую нечеткую базу знаний. Структура [20] нечеткой модели традиционна и показана на рисунке 2.4. Рис. 2.4. Архитектура советующей системы с нечеткой дошкой (ССНЛ) ССНЛ состоит из трех крупных блоков. Основным является блок принятия решений (БПР). Блок оценки состояний (БОС) на основе поступающей на его вход информации от оператора (пользователя ССНЛ) строит формализованное описание ситуации, возникшей на объекте управления. Для оценки семантики используются нечетких понятий используются нечеткие переменные. Каждому нечеткому понятию ставится в соответствие нечеткое множество. Четкая, количественная информация также отображается в БОС в нечеткие множества. |