Die Mathematik ist in der Welt, wie wir sie kennen, nicht wegzudenken. In jedem Objekt, das wir sehen oder anfassen können, befindet sich die Mathematik. Ob es hochtechnologische, bis ins Detail durchdachte elektronische Produkte oder eine mehrere hunderte Jahre alte Bogenbrücke sind, spielt keine Rolle. Durch die Mathematik kann der Mensch die Welt um sich herum verstehen und gestalten. Dennoch lassen sich nicht alle Sachverhalte eindeutig beschreiben oder es werden im Alltag keine eindeutigen Begriffsdefinitionen vorgenommen. Dies ist auch nicht immer notwendig.
In der Mathematik hingegen wird immer nach einer konkreten Lösung gesucht. Die klassische Mathematik basiert auf der Grundannahme, dass allen formal-logischen Aussagen immer einer der beiden Wahrheitswerte wahr oder falsch zugeordnet werden kann. In der menschlichen Kommunikation hingegen werden selten scharfe Beschreibungen für einen Sachverhalt verwendet. Eine eben solche Beschreibung würde einen nicht im Verhältnis stehenden Aufwand an Messungen und Berechnungen zugrunde liegen. Dieser Zeitaufwand ist in der Kommunikation des Menschen nicht gegeben. Ebenfalls würde eine scharfe Beschreibung stets ein klares Verständnis beider Kommunikationspartner für den jeweiligen wissenschaftlichen Bereich voraussetzen.
Etwaige Beschreibungen können reif, halbreif und unreif oder süß, mittel und sauer sein. Auch eine Gewichtsangabe, beispielsweise des zu tragenden Einkaufs, schwer und leicht zu tragen, ist eine gängige Beschreibung in der Kommunikation, die von jedem genutzt wird. Diese Art von Vagheit sollte nicht mit dem Begriff der Unsicherheit verwechselt werden. Aus wissenschaftlicher Perspektive ist die Methodik der Fuzzy-Logik zur Beschreibung von unscharfen Formulierungen einsetzbar. Bei Fuzzy-Methoden geht es darum, Probleme formal darzustellen und zu lösen, die‚ unscharf, also eher vage und nicht genau bestimmt sind. Einen ganz besonderen Teil der Fuzzy-Logik bildet der Fuzzy-Controller oder Regler. Dieser wird verwendet, um in der Technik unscharfe Formulierungen in scharfe Größen umzuwandeln und damit beispielsweise Anlagen zu steuern. Der Fuzzy-Controller begründet den Kern der wissenschaftlichen Arbeit.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Ziel und Aufbau des Assignments.
- 3. Grundlagen Erläuterung.
- 3.1 Der Fuzzy-Controller.
- 3.2 Die Fuzzifizierung....
- 3.3 Regelbasis und Inferenzverfahren.......
- 3.4 Defuzzifizierung..\n
- 4. Funktionsweise eines Fuzzy-Controllers anhand eines Beispiels.
- 4.1 Vorstellung des Anwendungsbeispiels ....
- 4.2 Verarbeitungsschritte
- 5. Vor- und Nachteile eines Fuzzy-Controllers
- 6. Zusammenfassung der Ergebnisse......
- 7. Fazit mit Ausblick
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese wissenschaftliche Ausarbeitung beleuchtet die Funktionsweise eines Fuzzy-Controllers. Sie behandelt die Grundlagen der Fuzzy-Logik, einschließlich Fuzzifizierung, Defuzzifizierung und der Funktionsweise des Fuzzy-Controllers selbst. Darüber hinaus wird ein konkretes Anwendungsbeispiel präsentiert, um die Funktionsweise des Fuzzy-Controllers zu veranschaulichen und die einzelnen Verarbeitungsschritte zu erläutern. Die Ausarbeitung untersucht anschließend Vor- und Nachteile eines Fuzzy-Controllers im Vergleich zu einem regelbasierten System ohne Fuzzy-Logik, um die spezifischen Stärken und Schwächen dieser Technologie aufzuzeigen.
- Funktionsweise des Fuzzy-Controllers
- Fuzzifizierung und Defuzzifizierung
- Anwendungsbeispiel zur Veranschaulichung der Funktionsweise
- Vor- und Nachteile des Fuzzy-Controllers im Vergleich zu regelbasierten Systemen
- Zusammenfassung der Ergebnisse
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung führt in die Thematik der Fuzzy-Logik ein und betont die Relevanz unscharfer Formulierungen in der Kommunikation. Das zweite Kapitel beschreibt das Ziel und den Aufbau der Arbeit, wobei die Schwerpunkte auf den Grundlagen des Fuzzy-Controllers, einem Anwendungsbeispiel und der Analyse von Vor- und Nachteilen liegen. Das Kapitel „Grundlagen Erläuterung“ stellt den Fuzzy-Controller und seine Funktionsweise vor. Es erklärt die Fuzzifizierung, die Regelbasis und das Inferenzverfahren sowie die Defuzzifizierung. Das Kapitel „Funktionsweise eines Fuzzy-Controllers anhand eines Beispiels“ präsentiert ein konkretes Anwendungsszenario, um die Funktionsweise des Fuzzy-Controllers zu verdeutlichen. Es erläutert die einzelnen Verarbeitungsschritte und zeigt, wie die Grundlagen in der Praxis angewendet werden. Das Kapitel „Vor- und Nachteile eines Fuzzy-Controllers“ analysiert die Stärken und Schwächen des Fuzzy-Controllers im Vergleich zu einem regelbasierten System ohne Fuzzy-Logik.
Schlüsselwörter
Fuzzy-Controller, Fuzzy-Logik, Fuzzifizierung, Defuzzifizierung, Regelbasis, Inferenzverfahren, Anwendungsbeispiel, Vor- und Nachteile, Regelbasiertes System, Unscharfe Formulierungen, Linguistische Variablen.
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- Anonym (Autor), 2022, Fuzzy-Controller und die Fuzzifizierung, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1438286
