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Fuzzy-Logik (englisch: fuzzy = ungenau, verschwommen, unscharf) ist eine Verallgemeinerung der
zweiwertigen (boolschen) Logik, die Wahrheitswerte zwischen WAHR und FALSCH
zuläßt. Damit können auch unscharfe Mengenabgrenzungen mathematisch behandelt werden.
The Fuzzy-Set-Theorie - die unscharfe Mengenlehre wurde bereits
1965 von L. A. Zadeh, Professor für
Computerwissenschaften an der Universität von
Berkeley, USA, entwickelt. Heute wird die Fuzzy-Logik bzw. Fuzzy-Control bei der
Steuerung von Maschinen und Robotern
oder auch handelsüblichen Haushaltsgeräten verwendet.
Beispielsweise könnte man eine Waschmaschine so programmieren, dass sie je nach Verschmutzung der Wäsche ihre Waschmittelmenge
regelt. Da es nicht möglich ist, einen eindeutigen Verschmutzungsgrad für Kleidung zu bestimmen, aber die Waschmittelmenge
dennoch auf einen festen Wert eingestellt werden muss, benötigt man hier eine Logik, die mit unscharfen Begriffen wie leicht
verschmutzt oder stark verdreckt umgehen kann.
Als Alternative zur Fuzzy-Logik wird häufig die Wahrscheinlichkeitsrechnung verwandt.
Grundlage der Fuzzy-Logik sind die so genannten unscharfen Mengen. Im Gegensatz zu traditionellen Mengen (im Kontext der Fuzzy-Logik auch scharfe Mengen genannt), in denen
ein Element in einer Grundmenge entweder enthalten oder nicht enthalten sein kann, kann ein Element in einer unscharfen Menge
auch ein wenig enthalten sein. Der Grad an Zugehörigkeit wird meist durch eine Zugehörigkeitsfunktion µ beschrieben, die
den Elementen einer Grundmenge eine reelle Zahl zwischen 0 und 1
zuordnet.
Auch auf unscharfen Mengen sind die Operationen der scharfen Mengen definiert, wie z. B. Durchschnitt (UND), Vereinigung
(ODER) und Komplement (NICHT). Zur Modellierung dieser Operationen bedient man sich insbesondere einer besonderen Funktion, der
T-Norm.
Nicht zu verwechseln mit der Fuzzy-Logik ist die Fuzzy Suche, die eine
unscharfe Suche in Datenbanken ermöglicht, zum Beispiel, wenn die genaue
Schreibweise eines Namens oder Begriffes nicht bekannt ist.
Siehe auch: Unschärfe, Ungewissheit
Anwendungen
Eine Anwendung ist beispielsweise ein Laufkran, der Container hebt und senkt. Die Pendelbewegung der Container kann durch eine
entsprechende Steuerung ausgeglichen und die Last genau auf einen anderen Platz abgelegt werden. Allgemein wird Fuzzy-Logik
häufig in eingebetteten Systemen zur Steuerung von Prozessen eingesetzt.
Weblinks
- Fachhochschul-Arbeitskreis "Fuzzy-Technologien" (http://www2.fh-swf.de/forschung/ak-fuzzy/ak-fuzzy.htm)
- Grundlagen der
Fuzzy-Logik (von Gerald Reif) (http://www.iicm.edu/greif/node9.html)
- Open Source Software
"mbFuzzIT" (Java) (http://mbfuzzit.sourceforge.net)
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