صفحه 1:
تفکر فازی در مدیریت
صفحه 2:
روشهای هوش مصنوعی
برای حل مسائل پیچیده
نظریه فازی
حل مسائل بيجيده غير خطى با اطلاعات نادقيق» كه
هاى مديريتى بيشرفته با آنها مواجه است
آموزش كامبيوترء روباتها و
صفحه 3:
تعریف فازی :
فازی (رباضیات نامعین) عبار تست از عملیات روی اطلاعات نادقیق
و تحلیل ادقیق اطلاعات
صفحه 4:
: تاریخچه
منطق فازی اولین بار توسط پروفسور لطفی زاده استاد دانشگاه برکلی در مقاله ای تحت
عنوان « مجموعه های فازی > در سال ۱۹۶۵ به دنیاعرضه شد. ليكن نزدیک به بنج سال
طول کشید تا دانشمندان به کاربردهای آن دست یافتند و منطق فوق در سیستم های کنترلی
مورد استفاده قرار گرفت.
این منطق سالها بعد و در اوائل دهه ٩۰ کاربردهای خویش را در عرصه های علوم دیگر
همانند مدیریت یافت و راهی تازه برای تحلیل و مدلسازی مسائل در فضای عدم قطعیت
پیش روی محققان قرار داد.
صفحه 5:
انواع عدم قطعیت :
) عدم قطعیت از نوع احتمالی
۲) عدم قطعیت از نوع کلامی
صفحه 6:
مفهوم مجموعه های فازی :
هر مجموعه ای یک مجموعه جهانی دارد و منظور ما از مجموعه ای مانند ۸۵ این است که کدام
عنصر مجموعه جهانی عضو آن است و کدام عنصر نیست.
مثال : ۲ 6 ,0 ,6 ,9 ,8 ) < لامجموعه
جهانى
٩, 6( ,0 ) < للطمجموع: م
لا مجموعه جهانی کلاسیک (دقیق)
a€A or 5
b€A or b100%€A
0۲ 0 0966۸
صفحه 7:
: به شیوه ای دیگر نیز می توانیم همین موضوع را بگوییم که در فازی بکار می رود
عضويت 8 در 4 صد در صد است. 21 u,(a)
uD =0
عضویت 0 در (/ صفر در صد است.
لا مجموعه جهانی فازی (نا دقیق)
در مجموعه فازی ۸۸ مرز مجموعه به طور دقیق مشخص نبوده و حالت ابهام دارد.
صفحه 8:
21006 له or u,(a) =1
AOMEA or u,(D =0
حال © عضو .8 هست يا نه ؟
00.25 4 or )رام =0.25
00.55 4 or u,(d) =0.55
تفاوت اصلی مجموعه های فازی با مجموعه های کلاسیک در همین است.
در نمایش مجموعه های فازی همانگونه که دیده شد می توان از تابع عضویت استفاده کرد.
صفحه 9:
در مجموعه های کلاسیک ( دقیق ۰ 6۲15۳0) :
|
oe ديم عضویت عنصر 2 از مجموعه جهانی در مجموعه ۸٩
U=|12345,67,89 | 5
| |
حالت کلاسیک | 24,5,8 A=
در ادامه برای نمایش مجموعه ها از الگوی زیر استفاده می نماییم.
صفحه 10:
و ا فارى تعلق با عدم تعلق 1-١ نیست. در واقع در این مجموعه ها (28) و 116
است که هميشه بین صفر و یک قرار دارد.
كال : لأ را همانند قبل در نظر مى كيريم 1< )رک 0
اک 08 1 08 05 02 0 0 ,9م
عددی
1253 4" 5 6۰7 8 9
در این مثال عدد ۷ را عدد بزرگ و اعداد ۸ و ٩ را خیلی بزرگ می دانیم و همچنین ۶ و ۵و ۴ هم به اندازه
۷ بزرگ نیستند. در آینجا چون منظورمان عدد بزرگ است. عضویت عدد ۷ از همه بیشتر است.
اوه هت 2 کر تج 3) B=
3 4 556 9
به همین ترتیب ۴ نسبتاً کوچک است: "و ۲و ۱ کرچک هستند: ۵ متوسط است و مقادیر بالاتر یعنی ۶ و ۷ و
ag A در اینجا پزرگ هستند.
صفحه 11:
مقایسه بین منطق فازی و ارسطوبی
فرض کنیم که پاسخ دهنده ای بر مبنای طیف پنج گزینه ای 6۲| به یکی از سوالات پرسشنامه
: بضورت زیر پاسخ داده است
1( ۷6۳۱ ۱۵۸ 9 ۰ 2( ما 0 3)MediumO 4) HiglYO 5) Very high O
أبر اساس تحليل هاى آمارى كزينه جهارم به عنوان ياسخ اين سوال در نظر أكرفته مى شود
0 1 0 0 0 رويكرد غير فاؤقا
026 1 0.6 0.2 0 رویکرد فازی
صفحه 12:
کاربرد اعداد فازی :
اعداد فازی برای نشان دادن مقادیر نادقیق 1۳66۲۵1۳ یا مبهم 005۱0۲6 بکار می رود.
مراحل فازی کردن اعداد نادقیق :
-١ مقادير حداکثر و حداقل مجموعه جهانی را تعریف کنید.
مثال : دمای محیط 50 Max , 40 - 1011
۲- مقادیر کلامی بصورت جملات اتمی را تعریف کنید.
مثال : سرد طاقت فرساء خیلی سرد سرد. ختک. مطلوب. گرم. داغ
۳- فضای مجموعه جهانى (MIN 5 MAX ce) را به قسمت های مختلف (خطی و غیرخطی) تقسیم
کنید. (ترجيحاً به تعداد جملات اتمی)
مل 25-105,203550 x=|- 4Q-
010 -30 -40 - ار غرخطی
صفحه 13:
۴- یا در نظر گرفتن توابع عضویت مناسب مقادیر کلامی را بصورت مجموعه های فازی تعریف کنید.
08 0200 00) ۴
اكه 9 0 0 Id
ا 25-05 كا كدي
2 1 08 0 0 0 0 وكأ
war =
0 10 - 25 - 40
آعرا ی می شود با استفاده از فرمول های خاصی این مقادیر را بدست آورد. دو فرمول ی رتگول ای
و منحتی مثلفی معروف هستند.
صفحه 14:
آگر اعداد خیلی بهم نزدیک باشند می توان مجموعه توابع عضویت را به شکل منحنی نشان داد
خرمول زنگوله ای فرمول مثلثى
صفحه 15:
چون رفتار انسان فازی تر است و گاهی گفتن جملات اتمیک سخت است. می توان با ترکیب جملات
اتمی و نوعی قیدها جملات کامل تری (فازی تری) ساخت.
مثال : (چند مقدار کلامی)
فرض كنيد 8 مجموعه ای فازی است ?]9 [ual
۷۵/۵ ۸ 2 al
verweryA: A = "دایعا
plusA=A%=¥ ie 1
صفحه 16:
mimsA= A”
~y LegCo P®
2 26
notveryA=1- ۶ ay A ual]
x
i Slightly(A=S Vs
2
2
a 0 در 1
1-21-00
ou, Intensifv=
05 هاري
صفحه 17:
صفحه 18:
ساخت قوانین فازی
Fuzzy Rule
Base
صفحه 19:
قوائین فازی به منظور مدلسازی وقایع استدلالى بكار مى رود. اين امر به ما کمک
می کند تا در شرایطی که دارای اطلاعات نامعین و نادقیق هستیم ساختار
فراعدی را تشکیل دهیم که به عنوان مبنابی برای پیش بینی » شناخت تاث رت
.همزمان و انجام عملیات بعدی مورد استفاده قرار گیرد
صفحه 20:
مثال
If price of cpu is medium then level of computer in market is
A B
medium
if
0.2 1 0.6 -4 پا
Dee
ماتریس نشان دهنده قانون فوق (روش زادم) . © (لا ءا (ه -1)) لا (8 »اه) -
= (Ax B) Se oe
( »© )ىنادمم ماتريس نشان دهنده قانون فوق (روش
صفحه 21:
Socom
صفحه 22:
123 45 6
1 1 1 1 1
Axy=2 |04 04 04 04 04 04
3/0 0 0 0 00
4۱08 08 08 08 08 08
6 45 3 2 1
ان " " ۱۲
04 04 06 06 04 04
0 03 08 1 04 0
08 08 08 08 08 08
PWN
با انجام مراحل فوق در حقیقت یک قانون ساخته شده است
صفحه 23:
با ترکیب چند قانون. قانون نهایی بدست می آید.
:8 یو موجا مه if
If A then ب و
قانون نهایی R=UR
صفحه 24:
در قانون نهایی ۰٩ هر pate برلبر است با ماکزیمم عناصر متناظر ٩, و و و ۰۰۰ م5 .
پس از یافتن قانون نهایی ۴ که در واقع خلاصه شده تجربیات 8 If A then ها در یک ماتریس است.
سوال این است که اگر شرلیط مثلاً ۰۸۵ باشد. با توجه به تجربه ]٩ انتظار داریم نتيجه چه باشد؟ و یا
برعکس اگر مثلاً نتیجه 8 است. انتظار داریم مقدار اولیه چه مقدار کلامی یا فازی باشد؟
مثال :
فرض کنید در یک موسسه قانون مربوط به رابطه پادلش با بهره وری به شکل زیر باشد
If Remuneration is A then Productivity is B
این قانون در ماتریس *] به شکل زیر جمع بندی شده است.
صفحه 25:
A 1 2 3 4 5 6
002 17 1 1 1 1 06/11
قتون سلازى شه |04 04 06 06 04 04 |2 | 1
r= 03 ۱ 3 0 04 1 08 03 0 i
0 4۱ 0.8 08 0.8 0.8 08 8
0.5 0.5 0.6 06 05 5
فرض کنید سطح پاداش در سازمان در حال حاضر ۰/۸ باشد.
A’ = almost law Remuneration in organization
{22 1 03 9
A
17234
؟ حال مى خواهيم مقدار بهره وری را با توجه به قانون بدست آمده محاسبه تماييم
صفحه 26:
05 05 06 06 05 05{_
۵ 2 9 2 11
مقدار بدست آمده میزان بهره وری در سازمان را با در نظر گرفتن قانون ٩ نشان می دهد.
فرمول کلی برای 6 0 ۸ < 8
tg (Y) =maxminu ,(9),1,(V) ||
ع
مى باشد كه به فرمول 1113111117 معروف است.
صفحه 27:
دستورهای
>> UA=|1234| ; ,matlab
A عه جهانی
<< 7۳8-12 345 6 ;
<< 96 If A TherB> R
<< MUA=|0 0.610.2) ;
مجموعه جهانی 5
يا با تابع مى نويسيم يا دستى
>> MUB-|0.81040.200);
<< 8-7612 110111741111779
صفحه 28:
<< ۱] زر 42 ت22
>> MUB= fuzzif¥t/B,2 );
<< R=relatiqa@4MUAMUB;
فرض کنید همین ٩ قانون ما باشد. >>R
MUAprime-[0.4 0.3 0.2 0.1]; <<
MUBprime-ruleregm, MUAprimg >>
نكته : اكر قوانينى مانند 31 و 182 و 15 را از قبل ساخته باشيم؛ براى ساختن قانون نهايى +1
از دستور ©16835لا1 بصورت زير استفاده مى كنيم
>> R=ruleba¢&, R2,, ۵ (۶
صفحه 29:
Fuzzy to crisp conversion
گاهی لازم است یک عدد یا مقدار فازی دوباره غیرفازی شود. برای اینکار نیز روشهای مختلف وجود دارد
Max - ۵6۱۵۵۵۲۵۲۵ 0
اگر 2* عدد غیر فازی مربوط به مقدار فازی 2 باشد.
۸,2 (< ۸ ح(2) Z =crispvalu:
لت -.
صفحه 30:
(روش مرسوم) ۲) 9۲۵۷۱۲۷ ۵۲ 6۱۲۵۲
pad Max
> taco
ol
مثال:
)03 هد عه ۶ ۳
3 2 ۳
Zz _1«0.4+ 2x0.5+3 0.8+ 4x0.5
0.4+ 0.5+ 0.8+ 0.5
=2.63
صفحه 31:
در دستور ۳۸۵۱80
>> UA=|1234! ;
<< MUA=|0.4 0.50.8 0.5);
>> Z=defuzz¥@A, MUA;
>> Z
>> 2.63
صفحه 32:
Likelihood and truth Qualification کیفی کردن
زاده از کلمه اتمی 1166 استفاده کرده و کلمات ترکیبی را بدست آورد که می تواند الگوبی
برای ساختن کلمات ترکیبی از کلمه های اتمی مختلف باشد.
.,Likely-very likely-high likely-un likely
مثال زاده
(11-10,0.1,......1
Normalize
1 1 نا 28 02 Likely pe {02 oe
6 05 04 03
unlikely1- Likely| ل
Very Very likely = (Likely)*
Highly likely = (Very very likely) °7
صفحه 33:
Yes = very very likely ..,-5 Js را 5
No = very very un likely 15 .Js1, No
Maybe = Likely
Fuzzy Arithmetijg6 ,bu>
بطور كلى اكر لا تابعى از 6 باشد بصورت زیر نشان می دهیم
Y=f(x)
fie y
در واقع تابع ۴ یک رابطه ویژه را تعریف می کند.
صفحه 34:
کاربردهای فازی :
دو روش زير براى درست كردن قانون از مجموعه 11-1128612 ها ييشنهاد مى شود.
لاقدة دو سيستمي براى توليد سيكنال كبترا
استفاده میکنيم
ai
سیگنال کنترل
Feed forward
U
ل کننده يك فرايند لز خطا و نرخ تغییرات آن
هدف
صفحه 35:
1 2 5 4 5 هو =e
NB NM Ns Ps PM Bl
2 1 05 05- 1- 2 -|162 مجموعه خطاها
| بط ره Ns) fs poe
مجموعه مشتق خطاها ۷6-|- 075 - 05 - 025 025 05 7
NS 1 مب
8 2 1 09 1- 2- 25-
-126 سیگنال کنترل کننده فرایند
: تخصیص مقدار اولیه صفر به قانون نهایی
Zeros (6, 6, 7) = لآ قانون
نهایی
صفحه 36:
جدول قوانين
صفحه 37:
جدولی را که نوشتیم بصورت ۵016 در یک برنامه یا تابع 131180 وارد می کنیم و با استفاده از آن قوانین
و نهایتا" *لا را مى سازیم .
4 5 6 6 7 7] - 1816
اين شكل جدول
رأ وارد می کنیم. 6 6 5 4 3 2
تعداد ستون تعداد سطر
Se
(nr, ngll= size (mblQ 3 4
For i=1: nr
For j=1: nc
fe NB and de NB then UPB % .....
صفحه 38:
;Mue = fuzzify (ue, ue (i)
;Mude = fuzzify (ude, ude (j))
;Muu = fuzzify (uu, wu (table (ij)))
;R = relation (mue, mude, muu)
UR = rulebase (ur ,r)
End
End
الا قانوننهليييست
صفحه 39:
| وارد جدول کنیم)
قط قوانین کلیدی را وار
خوا. ون مخ زک هی ی
ارا د سي ماحد ا له
ی توا از
: مثال
ارد جدول
ان اب
اينكه تمام جدول بر باشد. جند قانون كليدى را ب
کنیم به جای ايد چ
كرض کی
کرده باشیم
صفحه 40:
جدول قوانين
4
3
2
صفحه 41:
1
Ur = zeros (6 , 6 , 7)
Table = [1
صفحه 42:
[nr, nc] = size (table);
For i=1:nr
mue = fuzzify (ue, ue (table (i,1)));
mude = fuzzify (ude, ude (table (i,2)));
muu = fuzzify (uu, uu (table (i,3)));
R = relation (mue, mude , muu(;
UR = rulebase (ur, r);
end
لا قانوننسهلیییست
صفحه 43:
کاربرد های فازی در مدیربت
منطق فازی امروزه کاربرد های فراوانی در سازمان ها دارد. برای مثال
در برنامه ریزی استراتژیک . نظام های تصمیم گیری, کنترل و مدیریت
پروژه ها . طبقه بندی مسایل سازمانی » برنامه ریزی صنعتی ۰ کنترل
کیفیت محصولات . شبیه سازی . طراحی نظام های آموزشی و
بسیاری کاربرد های دیگر می توان اشاره نمود . در ادامه به بخشی
اراس موارت آشاره می شود
صفحه 44:
کاربرد فازی در تصمیم گیری :
در تصمیم گیری های کلاسیک وقتی که مقدار بدست آمده برای هر آلترناتیو از آلترناتيو ديكر
بیشتر میشود. در اولویت بالاتری قرار می گیرد (۸۵0۸) . ولی در عمل. اولاً اعدلد نادقيق
هستند » ثانياً مسأله انتفال اولویت بندی همیشه صادق نیست و این مشکلات ما را برای
استفاده از فازی ترغیب می کند.
از نظر عدهی
مثال : جشت. ودم
B>C
A=4, B=3 , C=2
صفحه 45:
در ترجیح اعداد فازی خوشبختانه روش عملی برای استفاده از تابع عضویت وجود دارد. اگر ظ
و ۸ دو عدد فازی باشند. خواهیم داشت
(y)}} ون ,)%( sup {min { p, = (ظ < ه) ۲
۷ 2 ۶
صحت اینکه 3 < ۸.است
A) =T(A2A,) and T(A2A,) and T(AZA,) ,.
مثال :
صفحه 46:
۲ ۶ بر رگتر است. ۷ از ۴ بزرگتر است.
max { min (0.8, 0.7), min (0.8 , 1)} =
max {0.7 , 0.8) = 0.8 =
sup
TA =A )=MaAX min 14 (5 )14(%),
دود
ارت بر گتر است. از ۳ بورگتر است.
max { min (0.7, 1), min (1, 1)} =
max {0.7,1)=1 =
صفحه 47:
جدول نمونه براى نمايش كاربرد فازى در 101/1 0/10 *
06
Oot very hicks
very xv
pond
comne ceca,
phe srl
* تصمیم گیری چند معیاره
co
Ordo
very hore
weure or koe
00
بسا
ce
سا بو
۳
سس
wh very sar
sad
Ca
ick
050
تا رو اس
corny hare
phe when
Otters
Derr
od
09
09
or
صفحه 48:
صفحه 49:
A3>>A2>>A1>>A4
صفحه 50:
Fuzzy Dynamic
MADM
صفحه 51:
کاربرد فازی در برنامه ریزی استراتژیک
high 10
Defenseless Endangered
Ay)
B(xQ yO)
Impac 5
3 81
Vulnerable | Prepared
low
1 5 7
low Ability to high
react
شناخت آسیب پذیری های سازمان و تعامل میان فرصت ها و تهدیدات با نقاط قوت و ضعف سازمان یکی
از مهمترین ارکان مدیریت استراتژیک است. در روش های معمول برای تحلیل این امر از منطق هندسی
.و اطلاعات دقیق استفاده میشد که این امر در عمل دارای اشکالات متعددی است
صفحه 52:
برای استفاده از اطلاعات نادقیق از اطلاعات کلامی استفاده نموده و منطق تحلیل هندسی را به منطق فا
٠تبذيل مى كنيم. شکل زیر درحقیقت بیانگر مقدار فازی متغیرها می باشد
Rulebases for impact Rulebases for ability to react,
Bos 2
5 5
a 3
7: —
5 A 2
Impact 2 مهم
Rulebases for probability
z
Pe! 8
مین
sub-actors situation 2 mainfactors
probability
صفحه 53:
در انتها با استفاده از قوانین تعریف شده وضعیت سازمان و فرصت ها و تهدیدات بالفعل را
«مى توان در نمودار زیر نشان داد
Fuzzy situstion
a5 :
x cy Pe.
3 Oe,
5 ۳ 0 Re
5 ve
Bos Oy
ee
صفحه 54:
کاربرد فازی در تحلیل اطلاعات کیفی
تحلیل اطلاعات کیفی در سازمان یکی از مهمترین دغدغه های مدیران و محققان است
ارزیابی رضایت شغلی . فرهنگ سازمانی ۰ رضایت مشتری . کیفیت زندگی کاری و بسیاری
دیگر از مولفه های سازمانی ضمن برخورداری از اهمیت بسیار زیاد بدلیل ماهیت اطلاعات
آن امری بسیار سخت به نظر می رسد. برای کمی نمودن اطلاعات مربوط به متفیر های
استراتژیک فوق روش های متعددی در آمار پيشنهاد گردیده است. لیکن روش های ارایه
شده به لحاظ ضعف های فراوان هنوز چندان مورد اعتماد نمی باشد. با استفاده از منطق
فازی می توان بسیاری از نارسایی های موجود را کاهش داده و نتایج تحلیلی مفید تری
.را بدست آورد
بر ور
صفحه 55:
* برای مثال فرض کنیم پرسشنامه ای در سه سازمان توزیع و نتایج ذیل بدست آمده لست
اس(
ao
oO
oO
Pak | مسر مزه
60 | ۵ ۱ 0
i i
i i
۱ /
© | ۵0 | مه
i i
i i
90۵ | ۵ ۱ 0
WOery bw
Optio
Creqewes
Orgertzatca 3
Orxprtzatica ©
نمی
FREQUENCIES OF DATA FOR DIFFERENT ORGANIZATIONS
صفحه 56:
با استفاده از منطق فازی و قوانین ایجاد شده می توان نتایج تحلیلی پرسشنامه برای سه سازمان رأ
.بصورت نمودار های زیر نشان داد
Organization A Organization B Organization C
SA=M SB=VL 502
صفحه 57:
کاربرد فازی در شبیه سازی 51112111211012
تک تم ساده :
یک ماشین داریم. یک سری قطعه کارهایی می آیند
ماشین
قطعه کارها
4#
ب ۳۹
زمان سرویس جه - ae زمانی رسیدن دو قطعه کار متوالی
(Arrival Time) AT (Service Time)
91
اگر متوسط فاصله زمانی ( ).۳ باشد. زمان واقعی رسیدن قطعه کار بعدی یک عدد
تصادفی با توزیع نمایی با میانگین ])/٩7( می باشد.
صفحه 58:
1
“رمك 1
م10 جكالى
مان سرویس هر قطعه کار در ماشین هم یک عدد تصادفی با (91) 12 است که معمولا
توزیع آن نمایی (یا نرمال) است.
باز هم زمان واقعی سرویس یک عدد تصادفی با توزیع نمایی ( نرمال) با ميانكين E(ST)
خواهد بود. فرض می کنیم که ما نسبت به کار ماشین خوش بين يا بدبين هستيم.
(5 ,3,4 ,2 ,1) ع لا
0 01 04 08 1
.172۰-5۰ ]| - زود زمان سرویسی
صفحه 59:
0 01 03 08 1
1 ۲2۱ 3°45
زود - Fuzify (u,1)
ys» Fuzzify (u,5)
دیر
زود با دبرمن یه ای « به تبدیل می شود
قانون زمان انتظار(۷۲/) حه If AT is A and ST is B Then WT is C
صفحه 60:
کاربرد فازی در کنترل پروژه Probability
در کنترل پروژه ها برای هر پروژه شبکه ای که نشاندهندة روابط بین فعالیت های مختلف
است رسم می شود. برای هر فعالیت زمانی به نام زمان اجرا را در نظر می گیریم.
در روش ely PERT هر فعالیت ۳ زمان در نظر می گیریم
خوش بیتانه =DO
واقع بینانه -DM
بدبینانه -OP
_ Do+4Dne Dp
9
1
صفحه 61:
علاوه بر زمان های اجرا می توان زمان تأخیر را نیز بیلی هر فعالیت درنظر گرفت. .
در این مثال زمان اجرا غیر فازی در نظر گرفته شده و بحث فازی به زمان های تأخیر
معطوف شده است. برای هر فعالیت یک زمان تأخیر فازی (خوش بینانه. بدبینانه و وآقع
(al در نظر گرفته و یرای هر زمان یک احتمال در نظر مى گیریم.
مثال :
برای فعالیت مطالعه اولیه یا ۳8 :
صفحه 62:
بلوراحتمل 00005 9 jes
032 0
aa ۳
جم PG oO A’
اعداد احتمالی نشاندهندث باور ما © ial
تسبت به هر احتمال است
ی اعدا ۳ ۱
0203 8
صفحه 63:
روش اول : در رابطه 061217 به جای لعداد 2115) از اعداد فازی داخل جدول
استفاده می کنیم.
روش دوم :اول برای هر فعالیت یک ماتریس احتمالات از ترکیب احتمالات مختلف در
نظر می گیریم.
مثال 06 06 08
04 04 03
07 05 0.7
04 93 م - 4200 ماتريس احتمالات فعاليت اول
9 07 07
02 03 03
Deley,=OxP,,+MxP,,+PxP,,
Deley, = 0 < Py + Mx Py + P x Py=
Deley,= 0 x P,, + Mx P,,+ Px Py=
delays delay ۳ delay
صفحه 64:
روش اول هم راحت تر است و هم جواب بدست آمده از این روش دارای اعتبار کافی و
لام میباشد. در مقاله سه روش را به کار گرفته ایم. روش صفر کلاسیک است. یعتی
اول اعداد فازی را 12681122 کرده و سپس 618 را حساب کردیم. در روش
اول
با همان شکلی که در بالا توضیح داده شد 16185 را بدست آوردیم ( از ضرب ساده
دو عدد فازی و (7ن۳۳031) . در روش دوم به شکلی که در بالا توضیح داده
delay ot را بدست آوردیم. حال این مقایسه را انجام می دهیم.
تفکر فازی در مدیریت
مهندسی سيستم
روشهای هوش مصنوعی
برای حل مسائل پيچيده
الگوريتم ژنتيک
استفاده از طبيعت
شبکه های عصبی
حل مسائل با بهترين گزينه ها تا
رسيدن به پاسخ بهينه
آموزش کامپيوتر ،روباتها و .....
نظريه فازی
حل مسائل پيچيده غير خطی با اطالعات نادقيق ،که
سيستمهای مديريتی پيشرفته با آنها مواجه است
تعريف فازی :
فازی (رياضيات نامعين) عبارتست از عمليات روی اطالعات نادقيق
و تحليل نادقيق اطالعات
:تاريخچه
منطق فازی اولين بار توسط پروفسور لطفی زاده استاد دانشگاه برکلی در مقاله ای تحت
عنوان « مجموعه های فازی » در سال 1965به دنيا عرضه شد ،ليکن نزديک به پنج سال
طول کشيد تا دانشمندان به کاربردهای آن دست يافتند و منطق فوق در سيستم های کنترلی
مورد استفاده قرار گرفت.
اين منطق سالها بعد و در اوائل دهه 90کاربردهای خويش را در عرصه های علوم ديگر
همانند مديريت يافت و راهی تازه برای تحليل و مدلسازی مسائل در فضای عدم قطعيت
پيش روی محققان قرار داد.
انواع عدم قطعيت :
)۱عدم قطعيت از نوع احتمالی
)۲عدم قطعيت از نوع کالمی
مفهوم مجموعه های فازی :
هر مجموعه ای يک مجمFوعه جهانی دارد و منظور ما از مجموعه ای مانند Aاين است که کدام
عنصر مجموعه جهانی عضو آن است و کدام عنصر نيست.
} U = { a, b, c, d, eمجموعه
جهانی
} A = { b, d, eمجموعه A
مثال :
Uمجموعه جهانی کالسيک (دقيق)
a 100% € A
b 100% € A
a € A or
b € A or
or b 0% € A
b
مجموعه A
a
:به شيوه ای ديگر نيز می توانيم همين موضوع را بگوييم که در فازی بکار می رود
عضويت aدر Aصد در صد است.
A (a) 1
عضويت bدر Aصفر در صد است.
A (b) 0
Uمجموعه جهانی فازی ( نا دقيق )
b
مجموعه فازی
مجموعه A
d
a
A
d
c
a
در مجموعه فازی Aمرز مجموعه به طور دقيق مشخص نبوده و حالت ابهام دارد.
A (a) 1
or
a100% A
A (b) 0
or
b100% A
حال cعضو Aهست يا نه ؟
A (c) 0.25
or
c0.25 A
A (d) 0.55
or
d0.55 A
تفاوت اصلی مجمFوعه های فازی با مجموعه های کالسيک در همين است.
در نمايش مجموعه های فازی همانگونه که ديده شد می توان از تابع عضويت استفاده کرد.
در مجموعه های کالسيک ( دقيق : )crisp ،
اگر xعضو Aاست
اگر xعضو Aنيست
1
0
A(x)
عضويت عنصر xاز مجموعه جهانی در مجموعه A
مثال :
حالت کالسيک
U 1,2,3,4,5,6,7,8,9
A 2,4,5,8
در ادامه برای نمايش مجموعه ها از الگوی زير استفاده می نماييم :
0 1 0 1 1 0 0 1 0
A , , , , , , , ,
1 2 3 4 5 6 7 8 9
در مجموعه های فازی تعلق يا عدم تعلFق ٪۱۰۰نيست .در واقع در اين مجموعه ها ) A (x
عددی
است که هميشه بين صفر و يک قرار دارد.
مثال U :را همانند قبل در نظر می گيريم :
0 A (x) 1
0 0 0 0.2 0.5 0.8 1 0.8 0.6
A , , ,
,
,
, ,
,
1 2 3 4 5 6 7 8 9
در اين مثال عدد ۷را عدد بزرگ و اعداد ۸و ۹را خيلی بزرگ می دانيم و همچنين ۶و ۵و ۴هم به اندازه
۷بزرگ نيستند .در اينجا چون منظورمان عدد بزرگ است ،عضويت عدد ۷از همه بيشتر است.
0 0.1 0.8 1 0.8 0.2 0 0 0
B ,
,
, ,
,
, , ,
1 2 3 4 5 6 7 8 9
به همين ترتيب ۴نسبتاً کوچک است۳ ،و ۲و ۱کوچک هستند ۵ ،متوسط است و مقادير باالتر يعنی ۶و ۷و
۸و ...در اينجا بزرگ هستند.
مقايسه بين منطق فازی و ارسطويی
فرض کنيم که پاسخ دهنده ای بر مبنای طيف پنج گزينه ای Likertبه يکی از سواالت پرسشنامه
:بصورت زير پاسخ داده است
5) Very high
4) High
1) Very low 2) Low 3) Medium
.بر اساس تحليل های آماری گزينه چFهارم به عنوان پاسخ اين سوال در نظر گرفته می شود
0
1
0
0
0
رويکرد غير فازی
0.6
1
0.6
0.2
0
رويکرد فازی
کاربرد اعداد فازی :
اعداد فازی برای نشان دادن مقادير نادقيق Uncertainيا مبهم Obscureبکار می رود.
مراحل فازی کردن اعداد نادقيق :
-۱مقادير حداکثر و حداقل مجموعه جهانی را تعريف کنيد.
مثال :دمای محيط
max: 500
min: 400 ,
-۲مقادير کالمی بصورت جمالت اتمی را تعريف کنيد.
مثال :سرد طاقت فرسا ،خيلی سرد ،سرد ،خنک ،مطلوب ،گرم ،داغ
-۳فضای مجموعه جهانی (بين maxو )minرا به قسمت های مختلف (خطی و غيرخطی) تقسيم
کنيد( .ترجيحاً به تعداد جمالت اتمی)
مثال :
x 40, 25, 10,5,20,35,50
x 40, 30, 10,0,10,30,50
غير خطی
- ۴با در نظر گرفتن توابع عضويت مناسب مقادير کالمی را بصورت مجموعه های فازی تعريف کنيد.
مثال :
0.8 0.2 0 0 0 0
1
verycold:
,
,
, ,
, ,
40 25 10 5 20 35 50
0
0 0 0.8 1 0.8
0
warm
:
,
,
, ,
, ,
40 25 10 5 20 35 50
اخيرا ً سعی می شود با استفاده از فرمول های خاصی اين مقادير را بدست آورد .دو فرمول منحنی زنگوله ای
و منحنی مثلثی معروف هستند.
اگر اعداد خيلی بهم نزديک باشند می توان مجموعه توابع عضويت را به شکل منحنی نشان داد.
فرمول زنگYوله ای :
فرمول مثلثی :
1
A(x)
2
)1 d (x c
عدد تعيين کننده
عددی که محوريت
مورد نظر ما است
عنصر مجموعه جهانی
پهنای شکل
b
c x
2
b
2
c x
if
if
0
A (x)
1 2c x
b
چون رفتار انسان فازی تر است و گاهی گفتن جمFالت اتميک سخت است ،می توان با ترکيب جمالت
اتمی و نوعی قيدها جمالت کامل تری (فازی تری) ساخت.
مثال ( :چند مقدار کالمی)
فرض کنيد Aمجموعه ای فازی است :
2
A x
x
4
A x
x
2
veryA A
4
veryveryA A
1.25
[
(
x
])
plusA A1.25 A
x
0.75
[
(
x
)]
minusA A0.75 A
x
2
[
1
(
x
)
]
2
A
notveryA 1 A
x
ًتقريبا
بشدت
Slightly
A
A (x)
x
2[ A (x)]2
x
Intensify
A
2
1
2
[
1
(
x
)]
A
x
0 A (x) 1
0.5 A (x) 1
مثال :
نمايش فازی سن افراد
جوان
ميانسال
۴۰
نوجوان
۳۰
۲۰
کودک
بچه
۱۵
۵
۰
ساخت قوانين فازی
Fuzzy Rule
Base
قوانين فازی به منظور مدلسازی وقايع استداللی بکار می رود .اين امر به ما کمک
می کند تا در شرايطی که دارای اطالعات نامعين و نادقيق هستيم ،ساختار
قواعدی را تشکيل دهيم که به عنوان مبنايی برای پيش بينی ،شناخت تاثيرات
.همزمان و انجام عمليات بعدی مورد استفاده قرار گيرد
: مثال
If price of cpu is medium then level of computer in market is
if
.medium
B
A
0.6 1 0.2
A
, ,
2 3 4
then
0.4 1 0.8 0.3
B
, ,
,
2 3 4 5
R = (A x B) U ((1- A) x y)
R = (A x B)
)ماتريس نشان دهنده قانون فوق (روش زاده
)ماتريس نشان دهنده قانون فوق (روش ممدانی
1
2
1 0
0
AB 2 0 0.4
3 0 0.4
4
0
0.2
3
4
5
6
0
0 0
0
0.6 0.6 0.3 0
1 0.8 0.3 0
0.2 0.2 0.2 0
1 1 1 1 1 1
y , , , , ,
1 2 3 4 5 6
1 0.4 0 0.8
A 1 A ,
, ,
1 2 3 4
6
1
5
1
4
1
3
1
2
1
1
1 1
A y 2 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
3 0
0
0
0
0 0
4 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
6
1
5
1
4
1
3
1
2
1
1
1 1
2 0.4 0.4 0.6 0.6 0.4 0.4
3 0 0.4 1 0.8 0.3 0
0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
با انجام مراحل فوق در حFقيقت يک قانون ساخته شده است
4
R
با ترکيب چند قانون ،قانون نهايي بدست می آيد.
B
R1
`B
R2
n
R
n
قانون نهايي
R U Ri
i 1
then
then
A
`A
If
If
در قانون نهايی ، Rهر عنصر براFبر است با ماکزيمم عناصر متناظر R1و R2و . Rn . . .
پس اFز يافتن قانون نهايي Rکه در واقع خالصه شده تجربيات if A then Bها در يک ماتريس است،
سوال اين است که اگر شراFيط مث ً
ال `Aباشد ،با توجه به تجربه Rانتظار داريم نتيجه چه باشد؟ و يا
برعکس اگر مث ً
ال نتيجه `Bاست ،انتظار داريم مقدار اوليه چه مقدار کالمی يا فازی باشد؟
مثال :
فرض کنيد در يک موسسه قانون مربوط به رابطه پاداFش با بهره وری به شکل زير باشد :
B
then Productivity is
اين قانون در ماتريس Rبه شکل زير جمع بندی شده است.
A
If Remuneration is
6
اين ماتريس در اصل
قانون مدلسازی شده
رابطه پاداش با
.بهره وری است
5
4
2
3
1
1 1
1
1
1 1 1
2 0.4 0.4 0.6 0.6 0.4 0.4
3 0 0.4 1 0.8 0.3 0
0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
0.5 0.5 0.6 0.6 0.5 0.5
4
A
0.5
1
0.3
0
B
=R
فرض کنيد سطح پاداش در سازمان در حال حاضر `Aباشد.
A` = almost law Remuneration in organization
0.5 1 0.3 0
A
, ,
,
1 2 3 4
:حال می خFواهيم مقدار بهره وری را با توجه به قانون بدست آمده محاسبه نماييم
0.5 0.5 0.6 0.6 0.5 0.5
B A 0. R
,
,
,
,
,
1 2 3 4 5 6
مقدار بدست آمده ميزان بهره وری در سازمان را با در نظر گرفتن قانون Rنشان می دهد.
فرمول کلی برای B = A 0 R
) B ( y) max min A (x), b ( y
x X
می باشد که به فرمول maxminمعروف است.
UA1 2 3 4 ;
دستورهای
matlab
A مجموعه جهانی
UB1 2 3 4 5 6 ;
Bمجموعه جهانی
% If A ThenB R
MUA 0 0.6 1 0.2 ;
MUB 0.8 1 0.4 0.2 0 0 ;
R relation
( MUA,MUB);
يا با تابع می نويسيم يا دستی
MUA fuzzifys
(UA,2);
يا
MUB fuzzifys
(UB,2);
R relation
( MUA,MUB);
. قانون ما باشدR فرض کنيد همين
R
MUAprime[ 0.4 0.3 0.2 0.1];
MUBprime
ruleresp
( R,MUAprime
);
R تن قانون نهايیF برای ساخ، را از قبل ساخته باشيمR3 وR2 وR1 اگر قوانينی مانند: نکته
: بصورت زير استفاده می کنيمrulebase از دستور
Rrulebase
( R1,R2,R3);
Fuzzy to crisp conversion
گاهی الزم است يک عدد يا مقدار فازی دوباره غيرفازی شود .برای اينکار نيز روشهای مختلف وجود دارد :
Max - membership )1
اگر *Zعدد غير فازی مربوط به مقدار فازی Zباشد.
*
*
A( z ) ( z ) z crispvalue
0.4 0.5 0.8 0.5
*
A
,
,
,
A
3
1 2 3 4
Center of gravity )2 )(روش مرسوم
A( x )x
A( x )
*
Z
0.4 0.5 0.8 0.5
A
,
,
,
1 2 3 4
:مثال
10.4 20.5 3 0.8 40.5
Z
2.63
0.4 0.5 0.8 0.5
*
UA1 2 3 4 ;
MUA 0.4 0.5 0.8 0.5 ;
Z defuzzyg
(UA,MUA);
Z
2.63
matlab در دستور
Likelihood and truth Qualification
کيفی کردن
بدست آورد که می تواند الگوييF استفاده کرده و کلمات ترکيبی راLike زاده از کلمه اتمی
.برای ساختن کلمات ترکيبی از کلمه های اتمی مختلف باشد
.…,Likely-very likely-high likely-un likely
: مثال زاده
U={0,0.1,…..,1}
Normalize
0.2 0.3 0.5 0.6 0.8 1 1 1
Likely ,
,
,
,
,
,
,
0
.
3
0
.
4
0
.
5
0
.
6
0
.
7
0
.
8
0
.
9
1
0
1 1 1 0.8 0.7
unlikely1 Likely , , , , ,........
1
0 0.1 0.2 0.3 0.4
Very Very likely = (Likely)4
Highly likely = (Very very likely)
0.75
Yesرا مFعادFلمFیگFFيريFم Yes = very very likely
Noرا مFعادFلمFیگFFيريFم No = very very un likely
Maybe = Likely
Fuzzy Arithmetic
حسابان فازی
بطور کلی اگر yتابعی از xباشد بصورت زير نشان می دهيم :
)Y = f (x
y
در واقع تابع fيک رابطه ويژه را تعريف می کند.
f:x
کاربردهای فازی :
دو روش زير برای درست کردن قانون از مجموعه if-thenها پيشنهاد می شود.
فرض کنيد در سيستمی برای توليد سيگنال کنترل کننده يک فرايند اFز خطا و نرخ تغييرات آن
استفاده ميکنيم
Feed forward
نتيجه
سيگنال کنترل
U
فرآيند
سنجش نتيجه
Feed
back
برنامه ريز
کنترل کننده
تصميم گيرنده
e
´e
مقايسه
هدف
_
1
2
3
4
5
: مثال
6
NB NM NS PS PM PB
مجموعه خطاهاue 2 1 0.5 0.5 1 2
1
2
3
4
5
6
NB
NM
NS
PS
PM
PB
مجموعه مشتق خطاهاude 0.75 0.5 0.25 0.25 0.5 0.75
1
سيگنال کنترل کننده فرايند
2
3
NB
NM
NS
ue 2.5 2 1
4
ZE
0
5
PS
1
6
PM
2
7
2.5
PB
تخصيص مقدار اوليه صفر به قانون نهايی:
انونFF قUr = Zeros (6, 6, 7)
یFهايFFن
جدول قوانين
NB
d
e e
1
2
3
4
5
6
NB
NM
NS
PS
PM
PB
1
PB
PB
PM
PM
PS
ZE
PM
PM
PS
ZE
NS
NM
NM
2
NS
3
PS
4
PM
5
PB
6
جدولی را که نوشتيم بصورت tableدر يک برنامه يا تابع Matlabوارد می کنيم و با استفاده از آن قوانين
Rو نهايتا” URرا می سازيم .
Table = [7 7 6 6 5 4
;
به اين شکل جدول
را وارد می کنيم.
7
6
6
5
4
3
6
6
5
4
3
2
4
3
][nr, nc
;]1= size
)1 (table
2
2
;
;
تعداد ستون
تعداد سطر
For i=1: nr
For j=1: nc
..… if e NB and de NB then U PB %
;Mue = fuzzify (ue, ue (i))
;Mude = fuzzify (ude, ude (j))
;Muu = fuzzify (uu, uu (table (ij)))
;R = relation (mue, mude, muu)
UR = rulebase (ur ,r)
End
End
تYسYیY
هاي اYYانونYق
ن
UR
اگر نخواهيم تمام جدول را با قوانين مختلف پر کنيم (فقط قوانين کليدی را وارد جدول کنيم)
می توانيم از يک جدول سه ستونی مانند مثال زير استفاده کنيم :
:مثال
فرض کنيم به جای اينکه تمام جدول پر باشد ،چند قانون کليدی را به شکل زير وارد جدول
کرده باشيم :
جدول قوانين
NB
d
e e
1
2
3
4
5
6
NB
NM
NS
PS
PM
PB
1
PB
NM
2
NS
3
PS
4
PM
5
PB
6
PM
NS
ZE
NS
NM
Ur = zeros (6 , 6 , 7)
;
Table = [1
1
;
6
4
1
;
6
3
2
;
5
4
2
;
3
5
3
;
2
6
3
;
5
1
5
;
2
5
5
;
4
1
6
;
3
2
6
; ]
1
5
6
7
[nr, nc] = size (table);
For
i = 1: nr
mue = fuzzify (ue, ue (table (i,1)));
mude = fuzzify (ude, ude (table (i,2)));
muu = fuzzify (uu, uu (table (i,3)));
R = relation (mue, mude , muu( ;
UR = rulebase (ur, r);
end
تYسYیY
هاي اYYانونYق
ن
UR
کاربرد های فازی در مديريت
منطق فازی امروزه کاربرد های فراوانی در سازمان ها دارد .برای مثال
در برنامه ريزی استراتژيک ،نظام های تصميم گيری ،کنترل و مديريت
پروژه ها ،طبقه بندی مسايل سازمانی ،برنامه ريزی صنعتی ،کنترل
کيفيت محصوالت ،شبيه سازی ،طراحی نظام های آموزشی و
بسياری کاربرد های ديگر می توان اشاره نمود .در ادامه به بخشی
.از اين موارد اشاره می شود
کاربرد فازی درتصميم گيری :
در تصميم گيری های کالسيک وقتی که مقدار بدست آمده برای هر آلترناتيو از آلترناتيو ديگر
بيشتر میشود ،در اولويت باالتری قرار می گيرد ( . )MADMولی در عمل ،اوالً اعداFد نادقيق
هستند ،ثانياً مسأله اFنتقال اولويت بندی هميشه صادق نيست و اين مشکالت ما را برای
استفاده از فازی ترغيب می کند.
از نظر عددی
A>C
مثال :
A>B
B>C
C =2
,
A=4 , B=3
آFبFی= A
A>C
A>B
سFFبز = B
B>C
قFFرمز = C
در ترجيح اعداد فازی خوشبختانه روش عملی برای استفاده از تابع عضويت وجود دارد .اگر B
و Aدو عدد فازی باشند ،خواهيم داشت :
}})T (A ≥ B) = sup {min { μA (x), μB (y
x≥y
صحت اينکه .A ≥ Bاست
)T (A ≥ A1 , A2 , … , An) = T (A ≥A1) and T (A ≥ A2) and T (A ≥ A3
… and
مثال :
0.7 1
A2
,
4 6
,
1 0.3
A1 ,
3 7
0.3 1 0.5
, ,
2 4 8
A3
sup
min A1( x1 ), A2 ( x2 )
T( A1 A2 ) max
x1x2
. بزرگتر است۴ از۷ . بزرگتر است۶ از۷
= max { min (0.8 , 0.7), min (0.8 , 1)}
= max {0.7 , 0.8) = 0.8
sup
T( A2 A1 ) max min A1 ( x1 ), A2 ( x2 )
x2 x1
. بزرگتر است۳ از۴ . بزرگتر است۳ از۶
= max { min (0.7 , 1), min (1 , 1)}
= max {0.7 , 1) = 1
* MCDM جدول نمونه برای نمايش کاربرد فازی در
Criteria
C1
C2
C3
C4
High
Very low
Medium
Not very high
Alternatives
A1
medium
small
very large
very small
A2
not very large
medium
more or less
large
small
A3
minus large
not very small
medium
minus medium
A4
plus medium
small
large
plus small
* تصميم گيری چند معياره
Fuzzy Dynamic
MADM
Detail
کاربرد فازی در برنامه ريزی استراتژيک
Endangered
10
Defenseless
)A (x , y
B2
6
)B(x0, y0
5
B1
Vulnerable
Prepared
7
high
5
Ability to
react
high
Impac
t
low
1
low
شناخت آسيب پذيری های سازمان و تعامل ميان فرصت ها و تهديدات با نقاط قوت و ضعف سازمان يکی
از مهمترين ارکان مديريت استراتژيک است .در روش های معمول برای تحليل اين امر از منطق هندسی
.و اطالعات دقيق استفاده ميشد که اين امر در عمل دارای اشکاالت متعددی است
برای استفاده از اطالعات نادقيق از اطالعات کالمی استفاده نموده و منطق تحليل هندسی را به منطق فازی
.تبديل می کنيم .شکل زير درحقيقت بيانگر مقدار فازی متغيرها می باشد
در انتها با استفاده از قوانين تعريف شده وضعيت سازمان و فرصت ها و تهديدات بالفعل را
.می توان در نمودار زير نشان داد
s
Detail
کاربرد فازی در تحليل اطالعات کيفی
.تحلFيل اطالعات کيفی در سازمان يکی از مهمترين دغدغه های مديران و محققان است
ارزيابی رضايت شغلی ،فرهنگ سازمانی ،رضايت مشتری ،کيفيت زندگی کاری و بسياری
ديگر از مولفه های سازمانی ضمن برخFورداری از اهميت بسيار زياد بدليل ماهيت اطالعات
آن امری بسيار سخت به نظر می رسد .برای کمی نمFودن اطالعات مربوط به متغير های
استراتژيک فوق روش های متعددی در آمار پيشنهاد گرديده است .ليکن روش های ارايه
شده به لحاظ ضعف های فراوان هنوز چندان مورد اعتماد نمFی باشد .با استفاده از منطق
فازی می توان بسياری از نارسايی های موجود را کاهش داده و نتايج تحليلی مفيد تری
.را بدست آورد
ستF برای مثال فرض کنيم پرسشنامه ای در سه سازمان توزيع و نتايج ذيل بدست آمده ا:
Options
1)Very low
2)low
3)medium
4)high
5)Very high
Frequencies
Organization A
10
20
40
20
10
Organization B
50
30
20
0
0
Organization C
10
20
40
30
0
FREQUENCIES OF DATA FOR DIFFERENT ORGANIZATIONS
با استفاده از منطق فازی و قوانين ايجاد شده می توان نتايج تحليلی پرسشنامه برای سه سازمان را
بصورت نمودار های زير نشان داد.
Organization C
Organization B
1
1
0.9
0.9
0.9
0.8
0.8
0.8
0.7
0.7
0.7
0.6
0.6
0.6
0.5
0.4
VL
L
M
H
VH
SA
0.3
0.2
0.1
0
1
1.5
2
2.5
3
Uni verse
Membership
1
Membership
Membership
Organization A
0.5
0.4
VL
L
M
H
VH
SC
0.3
0.2
0.1
3.5
SA M
4
4.5
5
0
1
1.5
2
2.5
3
Uni verse
0.5
0.4
VL
L
M
H
VH
SB
0.3
0.2
0.1
3.5
SB VL
4
4.5
5
0
1
1.5
2
2.5
3
Uni verse
3.5
SC H
4
4.5
5
کاربرد فازی در شبيه سازی
Simulation
يک سيستم ساده :
يک ماشين داريم ،يک سری قطعه کارهايي می آيند :
ماشين
قطعه کارها
زمان سرويس
فاصله زمانی رسيدن دو قطعه کار متوالی
)(Service Time
ST
(Arrival Time) AT
اگر متوسط فاصله زمانی ) E(ATباشد ،زمان واقعی رسيدن قطعه کار بعدی يک عدد
تصادفی با توزيع نمايي با ميانگين ) E(ATمی باشد.
x
1
)E( AT
1
e
f ( x ) چگالی
) E( AT
زمان سرويس هر قطعه کار در ماشين هم يک عدد تصادفی با ) E(STاست که معموالً
توزيع آن نمايی (يا نرمال) است.
باز هم زمان واقعی سرويس يک عدد تصادفي با توزيع نمايی ( نرمال) با ميانگين )E(ST
خواهد بود .فرض می کنيم که ما نسبت به کار ماشين خوش بين يا بدبين هستيم.
)U = (1, 2, 3, 4, 5
1 0.8 0.4 0.1 0
,
,
,
= ,زود زمان سرويسY
1 2 3 4 5
0 0.1 0.3 0.8 1
,
,
,
= ,دير
1
2
3
4
5
) = Fuzzify (u,1زود
) = Fuzzify (u,5دFير
توزيع β
بدبين
واقع بين
خوش بين
5
جای bبه βتبديل می شود.
زود يا ديرمان به
قانون زمان انتظار( )WT
1
0
If AT is A and ST is B Then WT is C
کاربرد فازی در کنترل پروژه
Probability
در کنترل پروژه ها برای هر پروژه شبکه ای که نشاندهندة روابط بين فعاليت های مختلف
است رسم می شود .برای هر فعاليت زمانی به نام زمان اجرا را در نظر می گيريم.
در روش PERTبرای هر فعاليت 3زمان در نظر می گيريم :
خوش بينانه = DO
واقع بينانه = DM
= OP
بدبينانه
2
Dp Do
SD
3.2
Do 4Dm Dp
6
D
F
مثال :
I
D
PS
S
P
عالوه بر زمان های اجرا می توان زمان تأخير را نيز براFی هر فعاليت درنظر گرفت.
در اين مثال زمان اجرا غير فازی در نظر گرفته شده و بحث فازی به زمان های تأخير
معطوف شده است .برای هر فعاليت يک زمان تأخير فازی (خوش بينانه ،بدبينانه و واقع
بينانه) در نظر گرفته و برای هر زمان يک احتمال در نظر می گيريم.
مثال :
برای فعاليت مطالعه اوليه يا : PS
باور احتمال
probability
delay
0.8 0.6
,
0.3 0.4
0.8 0.7
,
0
2
احتمال
اعداد احتمالی نشاندهندة باور ما
نسبت به هر احتمال است
0.5 0.7
,
0
.
3
0
.
4
0.8 0.9
,
4 6
0.9 0.7
,
0
.
2
0
.
3
0.7 0.6
,
6
8
O
M
P
PS
روش اول :در رابطه delayبه جای اFعداد Crispاز اعداد فازی داخل جدول
استفاده می کنيم.
روش دوم :اول برای هر فعاليت يک ماتريس احتماالت از ترکيب احتماالت مختلف در
نظر می گيريم.
مثال :
0.6
0.4
0.7
0.4
0.9
0.2
0.6
0.4
0.5
0.3
0.7
0.3
0.8
0.3
0.7
0.4
0.7
0.3
)P(1
ماتريس اFحتماالت فعاليت اول
=Deley1 = O × P11 + M × P21 + P × P31
=Deley2 = O × P12 + M × P22 + P × P32
=Deley3 = O × P13 + M × P23 + P × P33
delay
1 delay
2 delay
3
3
delay
روش اول هم راحت تر است و هم جواب بدست آمده از اين روش دارای اعتبار کافی و
الزم میباشد .در مقاله سه روش را به کار گرفته ايم .روش صفر کالسيک است .يعنی
اول اعداد فازی را Defuzzyکرده و سپس delayرا حساب کرديم .در روش
اول
با همان شکلی که در باال توضيح داده شد delayرا بدست آورديم ( از ضرب ساده
دو عدد فازی و ( . )Probabilityدر روش دوم به شکلی که در باال توضيح داده
شد delay ،را بدست آورديم .حال اين مقايسه را انجام می دهيم.