برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

2-9-3-2 QUALIFLEX
در این روش ابتدا جایگشت های مختلف گزینه ها تشکیل می شود. در مرحله بعدی گزینه ها براساس شاخص ها رتبه بندی می شوند به این ترتیب که اگر گزینه ای در شاخصی از بقیه بهتر است عدد 1 و به همین ترتیب سایر گزینه ها طبقه بندی می شود. مقادیر غالب و غیرغالب از طریق مقایسه جایگشت و رتبه بندی به دست می آیند. برایند مراحل فوق را با داشتن اطلاعات شاخص ها و جایگشت ها در ماتریسی گرد آورده و جمع مقادیر مربوط به هر جایگشت را که مشخص کننده اولویت جایگشت هاست محاسبه می کنیم[26].
لازم به ذکر است که در تمامی روش های فوق می توان با استفاده از منطق فازی , این روش ها را بصورت تعمیم یافته تبدیل کرد.
2-10 پیشینه تحقیق
2-10-1 منطق دو ارزشی
در بسیاری از علوم نظیر ریاضیات و منطق٬ فرض بر این است که مرز ها محدوده های دقیقا تعریف شده ای و جود دارند و یک موضوع خاص یا در محدوده آن مرز ها می گنجد یا نمی گنجد. مواردی چون همه یا هیچ٬ فانی یا غیر فانی٬ زنده یا مرده٬ صفر یا یک از این جمله اند. در این علوم هر گزاره ای درست است یا نادرست٬ پدیده های واقعی یا سفید هستند یا سیاه. همه چیز به دو دسته بله یا خیر تقسیم می شوند و هیچ گونه حالات میانه ای وجود ندارد. در این فلسفه نمی توان تا اندازه ای راستگو بود و کمی دروغگو بود٬ همزمان نسبتا جوان بود و تا اندازه ای پیر بود. در این فلسفه مرز ها کاملا مشخص و تعریف شده هستند.
این باور به سفید و سیاه٬ صفر و یک ها و این نظام دو ارزشی به گذشته بر می گردد و حد اقل به یونان قدیم و ارسطو می رسد. منطق ارسطو اساس منطق کلاسیک را تشکیل می دهد. بر اساس اصول و مبانی این منطق همه چیز شامل تنها یک قاعده ثابت می شود که به موجب آن٬ یا آن چیز درست هست یا نادرست[5و3].
ریاضیات کلاسیک در مواردی که با جهان دو ارزشی سر و کار داشته باشد٬ ابزاری مناسب برای بیان مفاهیم مختلف است٬اما با رشد اندیشه انسانی و پیشرفت های علمی و فنی نیاز به ابزارهای مناسب تر علمی برای بیان مفاهیم پیچیده تر زندگی و محیط انسان اشکار تر شده است. مفاهیمی که دیگر نمایش آنها با ریاضیات معمولی که بر معیار های دو ارزشی استوار است٬ چندان مناسب و مقدور نیست.
اگر چه می توان مثال های فراوانی را ذکر کرد که کاربرد منطق ارسطویی در مورد آنها صحیح باشد٬ اما باید توجه داشت که نباید آنچه را که تنها برای موارد خاص مصداق دارد٬ به تمام پدیده ها نسبت داد. به عنوان مثال تصور کنید می خواهید ماشین خود را در یک پارکینگ بسیار شلوغ پارک کنید. در گوشه ای از این پارکینگ محلی را پیدا می کنید که یک ماشین به طور کامل در آن جا نمی شود٬ اما با کمی اغماض می توان یک ماشین را در آن جا داد٬هر چند این ریسک وجود دارد که فضای عبور و مرور دیگر خودرو ها را تنگ کنید و آن ها هنگام حرکت به خودرو شما آسیب برسانند٬ اما به هر حال تصمیم می گیرید و ماشین خود را پارک می کنید. اکنون بیایید بررسی کنیم دقیقا شما چه کار کردید؟ شما دنبال جای توقف یک اتومبیل می گشتید آیا پیدا کردید؟ هم بله٬ هم خیر. شما می خواستید ماشین خود را در جای مناسب پارک کنید آیا چنین عملی انجام دادید؟ از یک دیدگاه بله٬ از دیدگاه دیگر خیر[2].
علم ریاضیات و دانش آمار و احتمالات کلاسیک در موا جهه با چنین شرایطی قادر به پاسخ گویی نیست. اگر قرار بود بر اساس منطق صفر و یک یا باینری٬ روباتی ساخته شود تا ماشین شما را در یک مکان مناسب پارک کند٬ به اختمال زیاد چنین روباتی ناکام از پارکینگ خارج می شد. پس شما با چه منطقی توانستید ماشین خود را پارک کنید؟ به طور حتم شما از منطق ارسطویی استفاده نکرده اید[38].
2-10-2 منطق چند ارزشی
برای گریز از منطق دو ارزشی٬ منطق های چند ارزشی ارائه شدند. برای اولین بار منطق سه ارزشی در سال ۱۹۳۰ توسط لوکاسیه ویچ منطق دان لهستانی پایه گذاری شد[12]. در این منطق٬ گزاره ها بر اساس سه ارزش ۱ ۵٬/۰ و ۰ مقدار دهی می شدند. لذا در این منطق واقعیت ها بهتر از منطق ارسطویی نشان داده می شوند٬ ولی روشن است که منطق سه ارزشی نیز با واقعیت فاصله دارد. لذا منطق n ارزشی ارائه شد. در این منطق٬ هر گزاره می تواند یکی از ارزشهای درستی مجموعه{٬۱…٬/n٬۲/n۰٬۱} را اختیار کند. بدیهی است که هر چه n عدد صحیح بزرگتری انتخاب شود٬ تعیین ارزش گزاره ها به واقعیت نزدیکتر خواهد بود[5]. منطق فازی نیز یک منطق چند ارزشی است. در این منطق به جای درست یا نادرست٬ سیاه یا سفید٬ صفر یا یک٬ طیف نا محدودی از خاکستری بین سیاه و سفید وجود دارد. لذا منطق فازی را می توان منطق خاکستری نامید. منطق دو ارزشی٬منطق خاکستری را نادیده می گیرد٬ و آن را نفی می کند یا آن را به طور کامل سیاه و سفید فرض می کند.
منطق فازی یک جهان بینی جدید است که با نیاز های دنیای پیچیده امروز بسیار سازگار تر از منطق ارسطویی است. منطق فازی جهان را آن طور که هست به تصویر می کشد. تفکر فازی از دیدگاهی فلسفی نشات می گیرد. همان گونه که فلسفه ادیان الهی با سرشت و فطرت انسان سازگار است٬ تفکر فازی با الهام از فلسفه شرقی٬ جهان را آن گونه که هست معرفی می کند. در تفکر فازی مرز مشخصی وجود ندارد و تعلق عناصر مختلف به مفاهیم و موضوع های گوناگون نسبی است. بر اساس این دیدگاه٬ ریاضیات کلاسیک که بر منطق ارسطویی استوار است زیر سوال می رود. به همین خاطر مخالفت ها نسبت به این تفکر گسترش یافت. بدیهی است چون ذهن ما با منطق ارسطویی پرورش یافته٬ برای درک مفاهیم فازی در ابتدا باید کمی تامل کنیم٬ ولی وقتی آنها را شناختیم٬ دیگر نمی توانیم آنها را به سادگی فراموش کنیم[10و19].
روش های کلاسیک و سنتی مدلسازی٬ استدلال٬ استنتاج و محاسبات دارای ویژگی دو ارزشی بله یا خیر و یا سیاه یا سفیداند. لیکن در جهان خارج و اقلیم واقعیت ها٬ ترسیم مرز های تند و شفاف بین پدیده ها و روابط کاری بسیار سخت و پیچیده بوده و در بسیاری از موارد٬ قضاوت صریح و بدون ابهام غیر ممکن است. در تئوری فازی بر خلاف روش های سنتی٬ مرز های مجموعه ها صریح و شفاف نبوده و پایه قضاوت ها٬ واژه هایی نظیر کم یا بیش است. به عبارت دیگر٬ سیستم های فازی٬ بر پایه مدلسازی و استدلال تقریبی بنا شده که منطبق بر طبیعت و سرشت سیستم های انسانی است. در این نوع استدلال٬ حالت های صفر و یک تنها مرز های استدلال را بیان می کنند[11]. استدلال تقریبی استدلالی است که نه کاملا دقیق است و نه مانند حدسیات کاملا غیر دقیق.
2-10-3 تاریخچه مجموعه ها و منطق فازی
پایه و اساس مجموعه های فازی توسط پروفسور لطفی زاده مطرح شد. وی در سال ۱۹۲۱ میلادی در شهر باکو آذربایجان متولد شد[9]. پدرش یک ژورنالیست ایرانی بود که در آن زمان به دلیل شغلی در باکو به سر می برد و مادرش یک پزشک روس بود. وی ده ساله بود که به اتفاق خانواده به وطن پدری اش٬ ایران بازگشت. وی تحصیلات متوسطه را در تهران (دبیرستان البرز ) به پایان رساند و در امتحانات کنکور سراسری٬ رتبه دوم را کسب کرد. در سال ۱۹۴۲ رشته الکترونیک دانشکده فنی دانشگاه تهران را با موفقیت به پایان رساند و در طی جنگ جهانی دوم برای ادامه تحصیل به آمریکا و به دانشگاه فنی ماساچوست(MIT) رفت و در سال ۱۹۴۶ درجه کارشناسی ارشد را در مهندسی برق دریافت کرد. در سال ۱۹۴۹ به در یافت مدرک دکترا از دانشگاه کلمبیا نائل شد و در همین دانشگاه با تدریس در زمینه تئوری سیستم ها کارش را آغاز کرد. سپس به تدریس در چند دانشگاه معتبر دیگر آمریکا پرداخت.در سال ۱۹۵۹ به برکلی رفت تا به تدریس الکتروتکنیک بپردازد. از سال ۱۹۶۳ ابتدا در رشنه الکتروتکنیک و پس از آن در رشته علوم کامپیوتر کرسی استادی گرفت[28].
در سال ۱۹۶۵ پروفسور عسگر لطفی زاده٬ اولین مقاله خود را در زمینه فازی تحت عنوان مجموعه های فازی منتشر کرد که جرقه اولیه ای از پرتو یک جهان بینی در عرصه ریاضیات و علوم بود. این مقاله اولین قدم در معرفی بینشی نو و واقع گرایانه از جهان در چهارچوب مفاهیمی کاملا بدیع اما بسیار سازگار با طبیعت انسان بود[17].مباحث بسیار زیادی در مورد مجموعه های فازی بوجود آمد. ریاضی دانان معتقد بودند نظریه احتمالات برای پاسخ گویی به مسائلی که نظریه فازی ادعای حل بهتر آن را دارد٬ کفایت می کند.
دهه ٬۱۹۶۰ دهه به چالش کشیدن و انکار نظریه فازی بودو هیچ یک از مراکز تحقیقاتی٬نظریه فازی را به عنوان یک زمینه تحقیق جدی نگرفتند. سازمان های دولتی هیچ گونه اعتباری برای تحقیقات در مورد فازی اختصاص ندادند. مجلات یا کنفرانس ها تعداد محدودی از مقالات مربوط به فازی را پذیرفتند. دانشگاه ها اعضای هیات علمی را که تحقیقات فازی داشتند به هیچ وجه ارتقا نمی دادند.
واژه فازی خشم علوم جدید را برانگیخت. پروفسور ویلیام کاهن استاد دانشگاه برکلی٬ استاد رایانه و ریاضیات در کالیفرنیا که اتاق کارش تنها چند اتاق با اتاق کار لطفی زاده فاصله داشت٬ می گوید:” فازی اشتباه و زیان آور است. آنچه لطفی زاده می گوید همان چیزی است که باعث شده تکنولوژی ما در این آشفتگی بیفتد و حالا قادر به بیرون کشاندن از داخل آن نیستیم. تکنولوژی ما را به این آشفتگی نکشانده است٬ بلکه حرص و طمع باعث این آشفتگی شده است. چیزی که ما بیشتر به آن نیاز داریم تفکر منظم است٬نه چیزی کمتر از آن. خطر منطق فازی این است که به نحوی باعث تشویق افکار مبهم و نادرستی می شود که برای ما مشکلات زیادی به بار خواهد آورد. منطق فازی کوکایین علم است. “ همچنین پروفسور رودلف کافمن استاد دانشگاه فلوریدا معتقد بود :”فازی سازی نوعی آسان گیری علم است که حاصل آن شعار های عامه پسند است که نظام سخت کار علمی و مشاهده های دقیق و صبورانه علمی را به همراه ندارد.”[1‍]
بزرگترین چالش از ناحیه ریاضی دانانی بود که معتقد بودند تئوری احتمالات برای حل مسائلی که تئوری فازی ادعای حل بهتر آن را دارد٬ کفایت می کند. کاربرد های عملی تئوری فازی در ابتدای پیدایش آن مشخص نبود و همین عامل تفهیم آن را از جهت فلسفی مشکل می کرد و تقریبا هیچ یک از مراکز تحقیقاتی تئوری فازی را به عنوان یک زمینه تحقیق جدی نگرفتند.لطفی زاده پس از ارائه منطق فازی٬ در تمام دهه ۱۹۷۰ و دهه ۱۹۸۰ به منتقدان خود در مورد این منطق پاسخ می داد[۹].بارت کاسکو یکی از شاگردان پروفسور لطفی زاده، در مقدمه کتاب خود به نام FuzzyThinking می نویسد :” بیشتر اوقات می دیدم که (لطفی زاده) در جمع مورد حمله و بی احترامی قرار می گرفت، اما او فقط می خندید …“ متانت٬ حوصله و صبوری ایشان در برخورد با انتقادات منتقدان منطق فازی در رشد و نمو این علم بسیار موثر بوده است٬ به طوری که رشد کاربرد های کنتری فازی و منطق فازی در سیستم های کنترل را مدیون تلاش و کوشش پروفسور لطفی زاده می دانند و هرگز جهانیان تلاش این مرد بزرگ ایرانی را فراموش نخواهند کرد.
تا حدود چند دهه پیش نیز مبحث فازی و بنیان گذار آن با مخالفت آشکار و سخت جمع کثیری از دانشمندان٬ ریاضی دانان و مهندسین روبرو بود٬اما با پیدایش کاربرد های علمی منطق فازی و آشنایی و شناخت بیشتر جهان علم با مفاهیم فازی به تدریج این مخالفت ها به تحسین و تشویق بدل شد. در سال ۱۹۷۰ در اروپا و در دانشگاه کوئین مری لندن٬ آقای ابراهیم ممدانی منطق فازی را در کنترل کننده مولد بخار که از طریق روش های معمولی قابل اجرا و کنترل نبود٬ به کار گرفت و از آن پس کاربرد های منطق فازی مورد توجه اروپایی ها و به خصوص ژاپنی ها قرار گرفت. در دهه ٬۱۹۷۰ با کاربرد نظریه فازی در سیستم های واقعی٬ دیدگاه شک برانگیز در مورد ماهیت وجودی این نظریه کاملا متزلزل شد. دهه ۱۹۸۰ از لحاظ نظری٬ پیشرفت کندی داشت اما کاربرد کنترل فازی باعث دوام نظریه فازی شد.
مهندسان ژاپنی به سرعت دریافتند که کنترل کننده های فازی به سهولت قابل طراحی بوده و در بسیاری از مسائل می توان از آنها استفاده کرد. به علت عدم نیاز کنترل فازی به یک مدل ریاضی٬ می توان آن را در مورد بسیاری از سیستم هایی که به وسیله نظریه کنترل متعارف قابل پیاده سازی نیستند٬ به کار برد. در سال ۱۹۹۲ اولین کنفرانس بین المللیIEEE در زمینه سیستم های فازی در سن دیاگو برگزار شد و سیستم های فازی مورد قبول بزرگترین و معتبر ترین سازمان مهندسی جهان قرار گرفت. پس از این کنفرانس٬ توجه مهندسان٬ دولت مردان و تجار جلب شد و زمینه های پیشرفت نظریه فازی فراهم شد. یکی از مهمترین دلایل پیشی گرفتن ژاپن و اروپا نسبت به آمریکا در زمینه بکار گیری منطق فازی٬ تولید محصولات تجاری و کسب درامد هایی چندین میلیارد دلاری از این راه بود. پس از اندک زمانی استفاده از منطق فازی باعث بروز انقلاب تکنولوژیکی در زمینه هر چه ساده و دقیق تر کردن عملیات کنترلی محصولات مختلف صنعتی شد که با هدف سهولت در امر تولید و صرفه جویی در میزان مصرف انرژی انجام می گردید. موفقیت سیستم های فازی در ژاپن مورد توجه محققان آمریکا و ارو پا واقع شد و دیدگاه بسیاری از محققان به سیستم های فازی تغییر کرد. در دهه ۱۹۹۰ پیشرفت های زیادی در زمینه سیستم های فازی ایجاد شد. اما با وجود شفاف شدن تصویر سیستم های فازی هنوز فعالیت های بسیاری باید انجام شود و بسیاری از راه حل ها و روش ها در ابتدای راه قرار دارند.
دسته بندی : علمی