مقدمه:
منطق فازی ( fuzzy logic) شکلی از منطقهای چندارزشی بوده که در آن ارزش منطقی متغیرها میتواند هر عدد حقیقی بین ۰ و ۱ و خود آنها باشد.
این منطق به منظور بهکارگیری مفهوم درستی جزئی بهکارگیری میشود، به طوری که میزان درستی میتواند هر مقداری بین کاملاً درست و کاملاً غلط باشد.
اصطلاح منطق فازی اولین بار در پی تنظیم نظریهٔ مجموعههای فازی به وسیلهٔ لطفی زاده (۱۹۶۵ م) در صحنهٔ محاسبات نو ظاهر شد.
واژهٔ فازی به معنای غیردقیق، ناواضح و مبهم (شناور) است.
منطق فازی نوعی رویکرد در علم کامپیوتر است که در منطق بولی به جای روش متداول صحیح یا غلط ( صفر یا یک) که کامپیوتر های مدرن بر پایه آن طراحی شده اند از درجه درستی استفاده می کند.
ایده اصلی مربوط به منطق فازی اولین بار توسط پروفسور لطفی زاده در دانشگاه برکلی و در دهه ۶۰ میلادی ارائه شد.
دکتر لطفی زاده در آن زمان بر روی مسئله در ک زبان انسان توسط کامپیوتر کار می کرد.
زبان طبیعی انسان( مانند بیشتر فعالیت ها در زندگی و جهان هستی) به آسانی به مقادیر مطلق ۰ و ۱ تبدیل نمی شود.
در عمل بیشتر داده هایی که می خواهیم به صورت ورودی در اختیار کامپیوتر قرار دهیم و همچنین در اغلب موارد نتایج آن نیز حالتی بینابینی دارد).
شاید تصور منطق فازی به عنوان راه اصلی استدلال و در نظر گرفتن منطق بولی به عنوان یک حالت خاص از آن بتواند به درک بهتر موضوع کمک کند.
منطق فازی ۰ و ۱ را به عنوان حالت های مفرط حقیقت (واقعیت) در نظر می گیرند اما چندین حالت درستی نیز در بین این دو حالت قرار می گیرد.
مثلا نتیجه مقایسه بین دو چیز ممکن است نه کوتاه یا بلند بودن آن ها بلکه ۰٫۳۸ بلندتر بودن یکی از آن ها باشد.
منطق فازی به روش کار کردن مغز ما نزدیک تر است.
ما داده ها را در کنار هم جمع می کنیم و حقایقی جزئی را ایجاد می کنیم.
این حقایق جزئی در ادامه در کنار هم جمع می شوند تا به حقیقت های مرتبه بالاتری تبدیل شوند.
به طوری که وقتی از حد معینی می گذرند نتایجی مانند واکنش های حرکتی را در بر خواهند داشت.
فرآیند مشابهی در شبکه های عصبی، سیستم های خبره و سایر کاربرد های ان در هوش مصنوعی مورد استفاده قرار می گیرد.
منطق فازی برای توسعه توانایی انسان گونه در هوش مصنوعی ضروری است.
این قابلیت که گاهی مواقع به عنوان هوش مصنوعی عمومی از آن یاد می شود نمایش کلی توانایی های شناختی انسان در نرم افزار به گونه ای است که وقتی سیستم هوش مصنوعی با شرایط ناآشنا روبرو شد بتواند راه حلی پیدا کند.
هوش مصنوعی – سیستم های منطق فازی
سیستم های منطق فازی (FLS) در پاسخ به ورودی ناقص، مبهم، تحریف شده و یا غیر دقیق، خروجی قابل قبول ولی مشخصی تولید می کنند.
در تعریفی دیگر میتوان گفت که منطق فازی نوعی روش استدلال است که به نحوه استدلال کردن انسان شباهت دارد.
رویکرد منطق فازی از روش تصمیم گیری انسان ها تقلید می کند و در آن همه حالت های میانی ممکن بین مقادیر دیجیتالی “بله” و “خیر” در نظر گرفته می شوند.
بلوک منطقی متعارفی که کامپیوتر می تواند آن را درک کند یک ورودی مشخص دریافت می کند و یک خروجی معین و قطعی به صورت صحیح یا غلط تولید می کند که در واقع معادل بله و خیر در انسان ها است.
لطفی زاده، ابداع کننده منطق فازی مشاهده کرد که بر خلاف کامپیوتر ها فرآیند تصمیم گیری در انسان شامل بازه ای از حالات ممکن بین بله و خیر است، مثل:
-
قطعا بله
-
احتمالا بله
-
نمی توان گفت
-
احتمالا خیر
-
قطعا خیر
منطق فازی بر روی سطوح احتمال موجود برای ورودی کار می کند تا بتواند به یک خروجی معین و قطعی برسد.
چرا منطق فازی:
-
منطق فازی برای اهداف تجاری و کاربردی بسیار مفید است.
-
ی تواند ماشین آلات و محصولات تولیدی را کنترل کند.
-
ممکن است از استدلال دقیق استفاده نکند اما از استدلالی قابل قبول ارائه خواهد کرد.
-
منطق فازی در حل مشکل عدم قطعیت در علوم مهندسی به ما کمک خواهد کرد.
فازی لاجیک