LOGICA DIFUSA

LOGICA DIFUSA

1. La Lógica Difusa proporciona un mecanismo de inferencia que permite simular los procedimientos de razonamiento humano en sistemas basados en el conocimiento.

2. La teoría de la lógica difusa proporciona un marco matemático que permite modelar la incertidumbre de los procesos cognitivos humanos de forma que pueda ser tratable por un computador

3. Definicion

   • Es una lógica multivaluada que permite representar matemáticamente la incertidumbre y la vaguedad, proporcionando herramientas formales para su tratamiento.
     • Historia
       • El concepto de Lógica Difusa fue creado por Lofti A. Zadeh, catedrático de la Universidad de Berkeley
         • Fue a mediados de los 70 cuando esta teoría se aplicó a los sistemas de control Desde entonces el número de aplicaciones industriales y su utilización en productos de consumo ha crecido exponencialmente.
       • En una primera etapa (entre 1965 y 1974), Zadeh describió el concepto general de conjunto difuso y su función de pertenencia asociada que toma valores en el intervalo unitario
       • En la segunda etapa (desde 1972 hasta el 2000) se introducen dos conceptos importantes: la variable lingüística y el concepto de reglas if-then.
       • La tercera etapa de desarrollo (desde 1996) se centra en la computación con palabras, empleando procesamiento del lenguaje natural para la búsqueda en internet y el desarrollo de respuesta automáticos.
       • En la actualidad existen multitud de líneas de investigación que emplean intensivamente la teoría de la lógica difusa en diversidad de áreas de aplicación.
         • CARACTERISTICAS
           • El razonamiento exacto puede verse como un caso particular del razonamiento aproximado. Cualquier sistema lógico puede ser fuzzificado. Mediante lógica difusa se puede formular el conocimiento humano de una forma sistemática, y puede ser fácilmente incluido en sistemas de ingeniería.
           • El conocimiento se interpreta como una colección de restricciones difusas sobre una colección de variables. Los sistemas difusos son especialmente interesantes para la definición de sistemas cuyo modelo exacto es difícil de obtener (es necesario introducir una aproximación).
           • La inferencia puede verse como un proceso de propagación de estas restricciones difusas.
           • Se utiliza ampliamente en sistemas de ayuda a la decisión. La lógica difusa permite obtener decisiones con valores incompletos o información incierta.

4. Conjuntos Difusos

   • Zadeh propone en 1965 por primera vez la noción de Conjunto Difuso [2]. Este hecho marca el principio de una nueva teoría denominada Teoría de Conjuntos Difusos
     • la idea básica de un conjunto difuso es que un elemento forma parte de un conjunto con un determinado grado de pertenencia.
       • Un conjunto difuso puede definirse como una clase en la que hay una progresión gradual desde la pertenencia al conjunto hasta la no pertenencia; o visto de otra forma, en la que un objeto puede tener un grado de pertenencia definido entre la pertenencia total (valor uno) o no pertenencia (valor cero)
   • Operaciones de Conjuntos Difusos
     • Unión - Intersección - Complemento -

5. Variables Lingüísticas

   • Una variable lingüística [4] es aquella cuyos valores son palabras o sentencias en un lenguaje natural o artificial. De esta forma, una variable lingüística sirve para representar cualquier elemento que sea demasiado complejo, o del cual no tengamos una definición concreta;
     • Modificadores
       • Una variable lingüística puede emplear modificadores para cambiar la forma de los conjuntos difusos. Estos modificadores pueden asociarse a adverbios como “muy”, “ligeramente”, “un poco”, etc... Estos modificadores pueden aplicarse a oraciones completas, verbos, adjetivos, etc.

6. Razonamiento Aproximado

   • El razonamiento aproximado se utiliza para representar y razonar con conocimiento expresado en forma de primitivas atómicas, enunciadas en lenguaje natural. Por ejemplo “La velocidad tiene un valor positivo grande”.