455-0913/01 – Fuzzy systémy (FS)

Garantující katedraKatedra měřicí a řídicí technikyKredity10
Garant předmětuprof. Dr. Ing. Miroslav PokornýGarant verze předmětuprof. Dr. Ing. Miroslav Pokorný
Úroveň studiapostgraduálníPovinnostpovinně volitelný
RočníkSemestrzimní + letní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1995/1996Rok zrušení2010/2011
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiadoktorské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DUZ48 prof. RNDr. Marie Duží, CSc.
POK40 prof. Dr. Ing. Miroslav Pokorný
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+0
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti prohloubí své znalosti v oboru umělé inteligence - speciálně pak v oblasti analýza a syntézy znalostních systémů využívajících přístupů fuzzy množinové matematiky a fuzzy logiky pro reprezentaci neurčitosti a vyvozování. Studenti budou schopni efektivní aplikace a vývoje fuzzy orientovaných expertních systémů a fuzzy regulátorů.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace

Anotace

Předmět prohlubuje znalosti studentů doktorského studijního programu v oblasti fuzzy množinové matematiky a aplikace jejích principů ve fuzzy systémech, využívajících fuzzy reprezentaci pro formalizaci neurčitosti. Zaměřuje se na reprezentaci znalostí ve fuzzy orientovaných znalostních bázích a na fuzzy orientované inferenční mechanizmy pro vyvozování závěrů ve znalostních systémech. Osnova předmětu může být individuálně upravena podle tématu dizertační práce.

Povinná literatura:

Novák,V.: Fuzzy množiny a jejich aplikace, SNTL Praha, 1992 Pokorný,M.:Umělá inteligence v modelování a řízení, BEN Praha, 1996 Vysoký,P.: Fuzzy řízení, ČVUT Praha, 1996 Cox,E.: The Fuzzy Systems Handbook, Academic Press, Inc., 1994 Novák,V.: Základy fuzzy modelování, BEN Praha, 2000 Novák,V.,Perfilieva,I.,Močkoř,J.: Mathematical Principles of Fuzzy Logic, Kluwer, Boston, 1999

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Kontrola plnění zadaných úkolů v rámci pravidelných konzultací

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Problematika popisu komplexních soustav. Vlastnosti komplexních reálných soustav,klasické metody modelování, princip inkompatibility, fenomén neurčitosti a jeho využití, statistické metody a jejich omezení, hluboké a mělké znalosti, jazykové popisy chování soustav. Teorie fuzzy množin. Fuzzy množinová matematika, vlastnosti fuzzy množin, fuzzy množinové operace, extenzionální princip, fuzzy funkce a relace, algebra fuzzy čísel. Fuzzy neurčitost. Míry fuzzitivity a její porovnávání, fuzzy entropie, pravděpodobnost fuzzy jevu, druhy neurčitosti Vícehodnotová fuzzy logika. Jazyková proměnná a její jazykové hodnoty, formule vícehodnotové jazykové logiky, pravdivostní hodnoty formulí. Jazykové fuzzy modely. Konstrukce lingvistického modelu, podmíněná prohlášení, multiprohlášení, konjunktivní a disjunktivní jazykové modely, Takagi-Sugenův model. Aproximativní vyvozování. Přibližné usuzování, zobecněné pravidlo modus ponens, kompoziční pravidlo usuzování jazyková aproximace funkce,implikační funkce,inferenční algoritmy,fuzzifikace a defuzzifikace. Fuzzy expertní systémy. Poslání expertního systému, architektura diagnostických a plánovacích expertních systémů, metodologie tvorby báze znalostí, dotaz a vyvození odpovědi, interpretace odpovědí fuzzy orientovaných pravidlových expertních systémů, problematika expertních systémů v reálném čase. Kognitivní analýza báze znalostí. Optimalizace jazykového modelu, test konzistence, kognitivní vlastnosti báze znalostí, míra diskriminační schopnosti báze znalostí, ternární graf. Fuzzy regulátory. Struktura fuzzy regulátoru, typy fuzzy regulátorů, metodologie návrh fuzzy regulátoru,fuzzy predikční regulátory, fuzzy stavové regulátory, identifikace struktury a parametrů fuzzy regulátorů. Stabilita regulačních obvodů s fuzzy regulátory. Problematika řešení stability fuzzy regulátorů, stabilita fuzzy regulátoru jako stabilita nelineárního systému, kruhové kriterium,použití Ljapunovovy metody, použití Popovovy metody. Metodika návrhu fuzzy regulátorů Strategie fuzzifikace a defuzzifikace,báze dat,fuzzy diverzifikace vstupního prostoru,generování řídicích pravidel,volba inferenčního mechanizmu,simulace procesu fuzzy řízení. Inteligentní regulátory. Vlastnosti inteligentního regulátoru,informační analýza inteligentních regulátorů,získávání znalostí o procesu, architektura výpočetních algoritmů, architektura komunikačních procesů, architektura znalostního systému. Neuronové a fuzzy neuronové systémy. Architektura a funkce vícevrstvé neuronové sítě,adaptační metody,neuronové sítě a fuzzy logika, fuzzy-neuronová síť a její adaptace,použití fuzzy-neuronových sítí pro strukturální a parametrickou identifikaci fuzzy modelu. Genetické algoritmy a fuzzy genetické systémy. Definice genetického algoritmu,genetické operace,struktura chromosomu a její optimalizace, paralelní a distribuované genetické algoritmy,použití enetického algoritmu pro parametrickou identifikaci fuzzy modelu,adaptace fuzzy-neuronové sítě pomocí genetického algoritmu.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2012/2013 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (145) 51
        Zkouška Zkouška 100  0
        Zápočet Zápočet 45  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2010/2011 (P2301) Strojní inženýrství (2301V003) Dopravní technika a technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (P2301) Strojní inženýrství (2301V003) Dopravní technika a technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (P2301) Strojní inženýrství (2301V003) Dopravní technika a technologie P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (P2301) Strojní inženýrství (2301V003) Dopravní technika a technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (P2646) Informační technologie K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika K čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (P2646) Informační technologie (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2003/2004 (P2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (P2612) Elektrotechnika a informatika (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2002/2003 (P2612) Elektrotechnika a informatika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (P2612) Elektrotechnika a informatika (1801V002) Informatika a aplikovaná matematika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán
2001/2002 (P2612) Elektrotechnika a informatika (2612V045) Technická kybernetika P čeština Ostrava povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku