نشریه سیستم های فازی و کاربردها
سال سوم شماره 2 (پیاپی 6، پاییز و زمستان 1399)

کنترل ربات های تعادلی از مسایل چالش برانگیز علم کنترل است. ربات تعادلی دو چرخ با ساختار فیزیکی مشابه آونگ معکوس، کاربرد وسیعی در حوزه های حمل و نقل، نظامی و تفریحی دارد. این مقاله به طراحی کنترل گر برای ربات تعادلی دو چرخ با هدف حفظ تعادل و ردیابی مسیرهای مختلف می پردازد. در اینجا معادلات دینامیکی ربات تعادلی دو چرخ به دو زیرسیستم مجزا یکی شامل متغیر های حالت زاویه تعادل و سرعت خطی و دیگری شامل متغیر حالت سرعت زاویه ای تفکیک می گردد. کنترل گر مد لغزشی برای کنترل زیرسیستم اول و کنترل گر فازی برای کنترل زیرسیستم دوم طراحی می گردد. کنترل گر فازی مبتنی بر مدل دینامیکی سیستم نیست و در برابر نامعینی های سیستم عملکرد مطلوبی دارد. برای تعیین مقادیر بهینه پارامترهای کنترل گر فازی از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات (PSO) استفاده می شود. نتایج شبیه سازی بیانگر بهبود قابل ملاحظه عملکرد کنترل گر فازی مبتنی بر PSO در مقایسه با کنترل گر فازی در تعقیب سرعت زاویه ای های مختلف از نقطه نظر میانگین مربعات و بیشینه اندازه خطای تعقیب است. کنترل گر مد لغزشی نیز عملکرد مناسبی داشته و با حفظ زاویه تعادل و کنترل سرعت خطی زمان ردیابی را کاهش می دهد.

وجود هم خطی چندگانه در مدل های رگرسیون چند گانه برآورد ضرایب رگرسیونی را تحت تاثیر قرار می دهد به همین علت تفسیر مناسب و گویایی از مدل رگرسیونی بدست نمی آید. در این مقاله از روش رگرسیون مولفه های اصلی فازی برای مواجه با مشکل هم خطی چندگانه در مدل های رگرسیون فازی با ورودی و خروجی فازی استفاده می کنیم. همچنین روش های مقابله با هم خطی چندگانه را معرفی می کنیم و در نهایت مثال های عددی ارایه می دهیم که تاثیر به کارگیری روش های مقابله با هم خطی چندگانه را نشان می ‎دهد. وجود هم خطی چندگانه در مدل های رگرسیون چند گانه برآورد ضرایب رگرسیونی را تحت تاثیر قرار می دهد به همین علت تفسیر مناسب و گویایی از مدل رگرسیونی بدست نمی آید. در این مقاله از روش رگرسیون مولفه های اصلی فازی برای مواجه با مشکل هم خطی چندگانه در مدل های رگرسیون فازی با ورودی و خروجی فازی استفاده می کنیم. همچنین روش های مقابله با هم خطی چندگانه را معرفی می کنیم و در نهایت مثال های عددی ارایه می دهیم که تاثیر به کارگیری روش های مقابله با هم خطی چندگانه را نشان می ‎دهیم و در نهایت مثال های عددی ارایه می دهیم که تاثیر به کارگیری روش های مقابله با هم خطی چندگانه را نشان می ‎دهد. و در نهایت مثال های عددی ارایه می دهیم که تاثیر به کارگیری روش های مقابله با هم خطی چندگانه را نشان می ‎دهد.

فقر و نابرابری یکی از مشکلات بزرگی است که جوامع انسانی در طول تاریخ با آن مواجه بوده اند. از این رو یکی از مهم ترین اهداف دولت های جهان کاهش فقر و نابرابری می باشد. ‏ضریب جینی یکی از معمول ترین و پرکاربردترین شاخص های اندازه گیری نابرابری اقتصادی می باشد. از آنجایی که بسیاری از داده های واقعی ‏در حوزه درآمد و هزینه افراد ممکن است نادقیق باشند، توسیع و گسترش مفهوم ضریب جینی در محیط فازی ضرورری به نظر می رسد. در این مقاله، به بررسی ضریب جینی براساس مشاهدات فازی می پردازیم. در پایان با استفاده از یک مثال واقعی به تشریح روش‎‏ های ارایه شده پرداخته شده است.

در این مقاله، اعداد فازی شهودی ذوزنقهای و تقریب نزدیکترین بازه ها به توابع عضویت و عدم عضویت عدد فازی شهودی را معرفی میکنیم. سپس به کمک یک فرآیند رتبهبندی، به حل مسایل تصمیمگیری گروهی چند معیاره در محیط فازی شهودی ذوزنقهای میپردازیم. در نهایت، مثالی ارایه میگردد تا با روش پیشنهادی آشنا شویم در این مقاله، اعداد فازی شهودی ذوزنقهای و تقریب نزدیکترین بازه ها به توابع عضویت و عدم عضویت عدد فازی شهودی را معرفی میکنیم. سپس به کمک یک فرآیند رتبهبندی، به حل مسایل تصمیمگیری گروهی چند معیاره در محیط فازی شهودی ذوزنقهای میپردازیم. در نهایت، مثالی ارایه میگردد تا با روش پیشنهادی آشنا شویم در این مقاله، اعداد فازی شهودی ذوزنقهای و تقریب نزدیکترین بازه ها به توابع عضویت و عدم عضویت عدد فازی شهودی را معرفی میکنیم. سپس به کمک یک فرآیند رتبهبندی، به حل مسایل تصمیمگیری گروهی چند معیاره در محیط فازی شهودی ذوزنقهای میپردازیم. در نهایت، مثالی ارایه میگردد تا با روش پیشنهادی آشنا شویم در این مقاله، اعداد فازی شهودی ذوزنقهای و تقریب نزدیکترین بازه ها به توابع عضویت و عدم عضویت عدد فازی شهودی را معرفی میکنیم. سپس به کمک یک فرآیند رتبهبندی، به حل مسایل تصمیمگیری گروهی چند معیاره در محیط فازی شهودی ذوزنقهای میپردازیم. در نهایت، مثالی ارایه میگردد تا با روش پیشنهادی آشنا شویم.

دو نوع هم نام اما متمایز نظریه مجموعه ها و منطق فازی شهودی آتاناسوف و نظریه مجموعه ها و منطق فازی شهودی تاکوتی-تیتانی معرفی شده است. آتاناسوف معتقد است که نظریه مجموعه ها و منطق فازی را با تعریف دو تابع عضویت (درستی) و عدم عضویت (درستی) که مجموع آن ها الزاما یک نمی شود به نظریه مجموعه ها و منطق شهودی تبدیل کرده است و تاکوتی و تیتانی معتقدند که نظریه مجموعه ها و منطق شهودی دو ارزشی را به نظریه مجموعه ها و منطقی توسعه داده اند که می تواند داده های فازی را استنتاج کند. شرط آتاناسوف بر روی مجموع توابع، ایده حذف اصل طرد شق ثالث را تقویت می کند و تاکوتی و تیتانی بر قضیه ای تکیه می کنند که با استفاده از مجموعه ارزش گذاری که جبر هیتینگ کامل است نظریه ای شهودی می سازد. در این مقاله این دو نوع منطق فازی شهودی از نظر برخی خواص، بازبینی و رابطه این دو با منطق های شهودی، فازی و کلاسیک بررسی شده است. تاکید این بررسی بر روی سه موضوع مهم اصل نقیض مضاعف، منطق های تعمیم یافته و فلسفه شهودگرایی است. سپس از نقطه نظر اصطلاحی و محتوایی با ترازوی خواص منطق فازی و خواص منطق شهودی به مقایسه آنها پرداخته و در انتها شهودی نبودن نظریه آتاناسوف و فازی نبودن نظریه تاکوتی-تیتانی نتیجه گرفته شده است.

با توجه به کاربردهای فراوان زنجیره تامین حلقه بسته طراحی شبکه های زنجیره تامین حلقه بسته در شرایط قطعیت و عدم قطعیت مورد توجه بسیاری از محققان برنامه ریزی قرار گرفته است از آنجایی که توجه به مسایل زیست محیطی و کاهش منابع خام افزایش یافته است نیاز به بازیافت محصولات مصرفی دوچندان شده است از طرفی با توجه به این که در دنیای واقعی داده های مربوط به شاخص های اثرگذار در مسایل به صورت قطعی در دسترس نمی باشند بنابراین استفاده از رویکرد غیر قطعی مناسب تر خواهد بود. در این مقاله یک مثال کاربردی از این موضوع را مورد تجزیه و تحلیل قرار خواهیم داد.

در این مقاله بعد از آشنایی با توزیع های موزون و بیان اهمیت آن ها در ادبیات آماری، با مفهوم پیشامد و احتمالات فازی آشنا شده و در پایان ارتباط این خانواده از توزیع ها با پیشامدهای فازی را بررسی و نحوه تولید و همچنین تعمیم آن ها را در محیط فازی بیان می کنیم.

آلودگی هوا یکی از مهمترین تهدیدها برای بشریت است. به دلیل تاثیرات زیان آور آلودگی هوا، باید با دقت میزان کیفیت هوا را کنترل کرد. در این مقاله برای انجام ارزیابی میزان آلودگی هوا از شاخص قابلیت فرایند فازی که در حقیقت نوعی خلاصه شده عددی است و رفتار فرایند را نسبت به حدود مشخصه فنی فازی اندازه گیری می کند، استفاده شده است. همچنین معیاری فازی برای تصمیم گیری و تفسیر میزان آلودگی هوا در این مقاله پیشنهاد شده است.

آزمون فرضیه های آماری دارای اهمیت زیادی برای تصمیم گیری در مسایل علمی و کاربردی است. در روش های معمول آزمون فرضیه های آماری، داده ها، فرضیه ها، پارامتر ها و سایر عناصر مساله دقیق هستند. اما در علوم کاربردی مانند اقتصاد، کشاورزی و علوم اجتماعی ممکن است با تعاریف مبهم و مفاهیم فازی مانند آستانه ی تحمل بیمار و درآمد ماهیانه ی یک راننده ی تاکسی مواجه شویم. در چنین شرایطی روش های کلاسیک نیاز به تعمیم در محیط های فازی دارد. ورود ابهام در مساله ی آزمون فرضیه ها می تواند از طریق داده ها یا فرضیه ها صورت گیرد. بنابراین سه مساله ی عمده ی زیر را می توان در نظر گرفت: (1) آزمون فرضیه های دقیق بر اساس داده های فازی، (2) آزمون فرضیه های فازی بر اساس داده های دقیق، (3) آزمون فرضیه های فازی بر اساس داده های فازی. در این مقاله به بحث و بررسی رویکرد p-مقدار، در سه مساله بالا، به کمک بسته ی نرم افزاری Fuzzy.p.value در R می پردازیم. محاسبه ی تابع عضویت p-مقدار فازی، مقایسه ی آن با سطح معنی داری فازی و تصمیم نهایی فازی در آزمون فرضیه از وظایف اصلی این بسته ی نرم افزاری است که به همراه چند مثال عددی مورد بررسی قرار گرفته است.

منطق فازی معتقد است که ابهام در ماهیت علم است. برخلاف فکر عموم که معتقدند که باید تقریب ها را دقیق تر کرد تا بهره وری افزایش یابد، بنیانگذار منطق فازی، لطفی زاده معتقد است که باید به دنبال ساختن مدل هایی بود که ابهام را به عنوان بخشی از سیستم مدل کند. این مقاله از طریق یک عملگر فازی به جای عملگرهای غیر فازی ساز، به پایش و کنترل فرایندهایی با اطلاعات فازی می پردازد و با استفاده از یک مثال صنعتی‏، این موضوع را به تصویر می کشد.

زمان بندی صحیح پروژه، شرط لازم برای موفقیت پروژه است. در مدل های سنتی زمان فعالیتها به صورت اعداد قطعی یا احتمالی در نظر گرفته می شود. در دنیای واقعی محاسبه دقیق زمان انجام هر فعالیت، مقدور نمی باشد و همواره با عدم قطعیت مواجه است. در این مقاله، مدت زمان هر فعالیت، توسط کارشناسان بصورت متغیرهای زبانی مطرح می-شود و با استفاده از تیوری فازی این متغیرهای زبانی در قالب اعداد فازی نمایش داده می شود. تخمین زمان تکمیل پروژه و تعیین مسیر بحرانی پروژه، با حل یک مدل برنامه ریزی خطی فازی مقدور خواهد بود. در این مقاله با استفاده از رتبه بندی اعداد فازی، الگوریتم FCPM برای حل مدل معرفی می گردد. در هیچ مرحله ای از این الگوریتم « غیر فازی سازی» کردن اعداد فازی انجام نمی شود و زمان تکمیل پروژه بصورت یک عدد فازی ذوزنقه ای بدست می آید. نهایتا کارایی الگوریتم ارایه شده با یک مثال کاربردی نشان داده می شود . زمان بندی صحیح پروژه، شرط لازم برای موفقیت پروژه است. در مدل های سنتی زمان فعالیتها به صورت اعداد قطعی یا احتمالی در نظر گرفته می شود. در دنیای واقعی محاسبه دقیق زمان انجام هر فعالیت، مقدور نمی باشد و همواره با عدم قطعیت مواجه است. در این مقاله، مدت زمان هر فعالیت، توسط کارشناسان بصورت متغیرهای زبانی مطرح می-شود و با استفاده از تیوری فازی این متغیرهای زبانی در قالب اعداد فازی نمایش داده می شود.

در این مقاله ابتدا رگرسیون اسپلاین تطبیقی چند گانه (MARS) را در حالتی که متغیرهای پاسخ، فازی هستند معرفی می کنیم. سپس مدل MARS را روی داده های جمع آوری شده پیاده میکنیم و نتایج به دست آمده را با روش کمترین مربعات خطا مقایسه میکنیم. برای مطالعه ارتباط بین آگاهی افراد درباره بیماری های سرطان و سطح اجتماعی و اقتصادی افراد به کار می بریم. در این مطالعه دانش افراد درباره سرطان به صورت متغیرهای فازی بیان شده است. نتایج به دست امده را با یکی از رایج ترین روش های رگرسیون فازی مقایسه می کنیم که حاکی از برتری مدل MARS است. در این مقاله ابتدا رگرسیون اسپلاین تطبیقی چند گانه (MARS) را در حالتی که متغیرهای پاسخ، فازی هستند معرفی می کنیم. سپس مدل MARS را روی داده های جمع آوری شده پیاده میکنیم و نتایج به دست آمده را با روش کمترین مربعات خطا مقایسه میکنیم. برای مطالعه ارتباط بین آگاهی افراد درباره بیماری های سرطان و سطح اجتماعی و اقتصادی افراد به کار می بریم. در این مطالعه دانش افراد درباره سرطان به صورت متغیرهای فازی بیان شده است. نتایج به دست امده را با یکی از رایج ترین روش های رگرسیون فازی مقایسه می کنیم که حاکی از برتری مدل MARS است.