Таблиця 5.5. Нечітке відношення профілізації кандидатів на навчання
|
Петров |
Іванов |
Сидоров |
Васильєва |
Григорьєва |
Швидкість і гнучкість мислення |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.9 |
1 |
Уміння швидко ухвалювати рішення |
0.6 |
0.4 |
0.8 |
0.5 |
0.6 |
Стійкість і концентрація уваги |
0.5 |
0.2 |
0.3 |
0.8 |
0.7 |
Зорова пам'ять |
0.5 |
0.9 |
0.5 |
0.8 |
0.4 |
Швидкість реакції |
1 |
0.6 |
0.5 |
0.7 |
0.4 |
Рухова пам'ять |
0.4 |
0.5 |
1 |
0.7 |
0.8 |
Фізична витривалість |
0.5 |
0.8 |
0.9 |
0.5 |
0.4 |
Координація рухів |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
Емоційно-вольова стійкість |
0.8 |
1 |
0.2 |
0.5 |
0.6 |
Відповідальність |
0.3 |
0.5 |
0.9 |
0.6 |
0.8 |
Матриці цих нечітких відношень мають наступний вигляд:
Оскільки дані нечіткі відношення задовольняють формальним вимогам, необхідним для виконання їх нечіткої композиції згідно (5.17), результат операції нечіткої композиції цих відношень може бути представлений у вигляді матриці результуючого нечіткого відношення:
Для наочності перетворимо цю матрицю до табличної форми (табл. 5.6).
Таблиця 5.6. Нечітка композиція двох початкових відношень
|
Петров |
Іванов |
Сидоров |
Васильєва |
Григорьєва |
Менеджер |
0.9 |
0.9 |
0.8 |
0.9 |
0.9 |
Програміст |
0.8 |
0.8 |
0.7 |
0.8 |
0.8 |
Водій |
0.9 |
0.8 |
0.9 |
0.7 |
0.8 |
Секретар |
0.8 |
0.9 |
0.8 |
0.6 |
0.8 |
Перекладач |
0.7 |
0.7 |
0.8 |
0.8 |
0.7 |
Розглянемо,
яким чином виходить одне із значень
функції приналежності композиції,
наприклад, значення
=
0.9. Спочатку знайдемо мінімальні значення
функції приналежності всіх пар елементів
першого рядка табл. 5.4 і першого стовпця
табл. 5.5. А саме: min{0.9,
0.9}= 0.9, min{0.9,
0.8}= 0.8, min{0.8,
0.5}=
0.5,
min{0.4,
0.5}= 0.4, min{0.5,
1}= 0.5, min{0.3,
0.4}= 0.3, min{0.6,
0.5}= 0.5, min{0.2,
0.5}= 0.2, min{0.9,
0.8}= 0.8, min{0.8,
0.3}= 0.3. Після цього знайдемо максимальне
з 10 набутих значень, яке і буде шуканим
значенням функції приналежності:
= mах{0.9,
0.8, 0.5, 0.4, 0.5, 0.3, 0.5, 0.2, 0.8, 0.3}= 0.9. Решта значень
функції приналежності знаходиться
аналогічно.
Операцію
композиції нечітких відношень можна
розповсюдити на матриці відповідних
нечітких відношень. В цьому випадку
результатом композиції матриці M1
розмірності (n
m)
і матриці M2
розмірності (m
k)
буде матриця M3
розмірності (n
),
елементи якої можна отримати по формулі
(5.17). Тим самим виявляється коректним
наступне позначення: М3
= M1
M2,
яке буде нами використовуватися і
надалі.
Визначення
5.23. Нечітке
бінарне відношення, що задане на
декартовому творі
і
позначається через
*
,
називається (max-*)-композицією
бінарних
нечітких відношень
і
,
якщо його функція приналежності
визначається наступним виразом:
Зокрема, якщо у виразі (5.18) замість операції "*" використовувати операцію алгебраїчного множення, то отримаємо визначення (max-prod) -композиції.
Проілюструємо результат (max-prod) -композиції нечітких відношень з прикладу 5.6. Ці нечіткі відношення задовольняють формальним вимогам, необхідним для виконання їх нечіткою (mах-prod)-композиції згідно (5.18). Результат операції нечіткої композиції може бути представлений у вигляді наступної таблиці (табл. 5.7).
Таблиця 5.7. Нечітка (mах-ргоd) -композиция двох початкових відношень
|
Петров |
Іванов |
Сидоров |
Васильєва |
Грігорьєва |
Менеджер |
0.81 |
0.90 |
0.72 |
0.81 |
0.90 |
Програміст |
0.72 |
0.64 |
0.56 |
0.72 |
0.80 |
Водій |
0.90 |
0.72 |
0.81 |
0.63 |
0.64 |
Секретар |
0.72 |
0.90 |
0.72 |
0.48 |
0.64 |
Перекладач |
0.63 |
0.56 |
0.64 |
0.64 |
0.70 |
Даючи визначення нечіткого відображення, слід мати на увазі, що, з одного боку, воно є узагальненням звичайного теоретико-множинного відображення, а з іншого боку, окремим випадком бінарного нечіткого відношення.
Визначення
5.24. Бінарне
нечітке відношення
задане
на декартовому творі
,
називається нечітким
відображенням,
якщо для будь-якого
існує
не більше одного елементу
з
відмінним від нуля значенням функції
приналежності
.
Іншими
словами, кожному з елементів
,
універсуму
нечітке
відображення F
ставить
у відповідність не більш одного елементу
з універсаму
,
такого що
.
В цьому випадку говорять, що відображення
F
діє
з універсуму
в
універсум
.
Для
формального запису нечіткого відображення
використовується позначення, аналогічне
позначенню звичайного відображення:
,
при цьому не виключається випадок, коли
.
Визначення
5.25. Якщо
як універсуми
і
розглядати
числові множини, то відповідне нечітке
відображення природно назвати нечіткою
функцією.
В цьому випадку можна використовувати
загальноприйнятий спосіб позначення
функціональної залежності
малими
латинськими буквами у формі
.
Поняття
нечіткого відображення допускає
узагальнення на декартовий твір
довільного кінцевого числа універсумів
зліва від стрілки. Тому в загальному
випадку нечітке відображення може бути
записане у вигляді
і
ставить у відповідність кожному кортежу
не
більше одного елементу х
з
універсуму X,
для якого виконується умова: