دانلود مقاله در مورد نظریه فازی

منطق فازی: منطق به کار رفته در بیشتر آیات قرآن
ابتدا به چند تعریف زیر توجه کنید.
منطق کلاسیک: منطقی ست که در آن گزاره ها فقط ارزش راست یا دروغ دارند که آنرا منطق ۰ و ۱ می نامند.
منطق چند مقداره: منطقی که علاوه بر ۰ و ۱ چند مقدار دیگر را نیز اختیار می کند.
منطق بینهایت مقداره: در این منطق ارزش گزاره ها می تواند هر عدد حقیقی بین ۰ تا ۱ باشد.
منطق فازی: نوعی از منطق بینهایت مقداره و در حقیقت یک ابتکار برای بیان رفتار مطلوب سیستم ها با استفاده از زبان روزمره. در واقه منطق فازی یک منطق پیوسته است که از استدلال تقریبی بشر الگوبرداری کرده است.

جایگاه منطق در برداشت از قرآن کریم
منطق صحیح و مناسب به عنوان مبنا و زیربنای فکری در علوم و بویژه در علوم اسلامی نقش اساسی دارد. از این رو تفسیر برخی آیات قرآن بدلیل عدم استفاده از منطق مناسب امکان پذیر نیست. آیات بسیاری در قرآن از مخاطب برهان و دلیل تقاضا کرده است که نشان از حاکم بودن منطق در قرآن است. زیرا بدون منطق نمی توان برهان آورد و استدلال استنتاج نمود. برای نمونه می توانید به آیات ۱۱۱ بقره – ۱۰۴ و ۱۰۵ اعراف – ۲۴ انبیا – ۱۷۴ نسا و …. مراجعه کنید. پس تقریبا جایگاه منطق قرآن برایمان روشن است.

منطق قرآن نمی تواند دو ارزشی باشد. به مثال زیر توجه کنید:
در آیه ۴۵ سوره عنکبوت آمده است: … ان الصلوه تنهی عن الفحشا و المنکر … – یعنی همانا نماز است که اهل نماز را از هر کار زشت و منکر باز می دارد. اگر به صورت جمله منطقی این مطلب را بیان کنیم داریم: اگر فردی نماز بجای می آورد آنگاه آن فرد از هر کار زشت و منکر باز داشته می شود. حال سوال اینست که اغلب افراد نماز بجا می اورند ولی بعضی اعمال که خود فحشا و منکرند نیز مرتکب می شوند. توجیه این عمل چیست؟  پاسخ این است که نماز خواندن یک مفهوم بینهایت ارزشیست. یعنی ارزش نماز اغلب نمازگزاران بین صفر و یک است. از طرف دیگر دوری از فحشا و منکر نیز می تواند بینهایت ارزشی باشد. یعنی ممکن است یک فرد مرتکب فحشا کوچک و یا متوسط و یا بزرگ و یا خیلی بزرگ شود. به عبارت دیگر اعمال منکر یا فحشا درجات بسیار زیاد دارند. لذا براساس یک منطق فازی می توان نتیجه گرفت که اگر درجه قبولی نماز یک فرد فرضا ۵۰٪ باشد این فرد حداقل به اندازه ۵۰٪ از فحشا و منکر به دور است و هر چقدر درجه قبولی نماز افزایش یابد حداقل به همان اندازه از فحشا و منکر دور می شود. تا جاییکه اگر درجه قبولی ۱۰۰٪ باشد این فرد ۱۰۰٪ از فحشا و منکر به دور است.برای اثبات این حرف به زندگی امامان و معصومین توجه کنید.

برای مثال هایی دیگر از این دست می توان به آیه الا بذکر الله تطمئن القلوب نیز اشاره کرد. گزاره شرطی این آیه را می توان به صورت “اگر انسان خداوند را یاد کند آنگاه به آرامش می رسد” بیان کرد. از شما می خوام که تحلیلی فازی برای این آیه بیان کنید….

تئوری فازی
تئوری فازی در سال ۱۹۶۵ توسط دکتر لطفی زاده در مقاله ای با عنوان ” مجموعه های فازی ” معرفی گردید. البته لطفعلی زاده قبل از کار بر روی تئوری فازی شخصیت برجسته ای در تئوری کنترل بود و مفهوم ” حالت ” که اساس تئوری کنترل مدرن را شکل می دهد توسعه داد. در اوایل دهه ی ۶۰ او به این نتیجه رسید که تئوری کنترل کلاسیک بیش از حد بر روی دقت تاکید داشته و از این رو با سیستم های پیچیده نمی تواند کار کند. در سال ۱۹۶۲ مطلبی را با این مضمون برای سیستم های بیولوژیک نوشت : ” ما اساسا به نوع جدیدی از ریاضیات نیازمندیم، ریاضیات مقادیر مبهم یا فازی که توسط توزیع های احتمال قابل توصیف نیستند. ” پس از آن وی ایده اش را در قالب مقاله ی “مجموعه های فازی ” تجسم بخشید. در این مقاله از منطق چند مقداری لوکاسیه ویچ برای مجموعه ها و گروه های اشیا استفاده شده بود. لطفی زاده برچسب یا نام فازی را روی این مجموعه های گنگ یا چند ارزشی قرار داد. مجموعه هایی که اجزایشان به درجات مختلف به آنها تعلق دارند. نظیر مجموعه هایی از مردم که از کار خود راضی هستند. علت این نامگذاری این بود که مفهوم فازی را از منطق دودویی که در زمان او مطرح بود دورسازد. او می دید که دانشمندان روز به روز ریاضیات را بیشتر در مسایل خود وارد می کنند و سعی دارند تجارب علمی خود یا مشغله ی علمی خود را با استدلال سیاه و سفید و با استفاده از رایانه ها و ماشین های محاسب پیش ببرند. او لغت فازی را انتخاب کرد تا همچون خاری در چشم علم مدرن فرو رود.

اصطلاح فازی خشم شدید علوم را علیه خود برانگیخت بزرگترین چالش از جانب ریاضی دانانی بود که معتقد بودند تئوری احتمالات برای حل مسایلی که تئوری فازی ادعای حل بهتر آن را دارد کفایت می کند. از آنجا که کاربرد های علمی تئوری فازی در ابتدای پیدایش آن مشخص نبود تفهیم آن از جهت فلسفی کار مشکلی بود و تقریبا هیچ یک از مراکز تحقیقاتی تئوری فازی را به عنوان یک زمینه ی تحقیق جدی نگرفتند. سازمان های دولتی هیچگونه اعتباری برای تحقیقات در مورد فازی اختصاص ندادند. مجلات یا کنفرانس های معدودی مقالات فازی را پذیرفتند. دپارتمان های آکادمیک اعضای هیات علمی را که صرفا تحقیقات فازی داشتند ارتقا نمی دادند .این امر باعث شد این رشته ی جدید علمی با تمام مشکلات یک فرزند خوانده که در مظان اتهام قرار داشت رشد کند.

حرکت فازی در آن روز ها به صورت یک فرقه ی کوچک بود و شکلی زیر زمینی به خود گرفت. این نظریه بدون اینکه از یاری ها و حمایت های علمی متداول آن زمان برخوردار باشد رشد کرده و بالغ شد. این امر باعث شد که نظریه ی فازی حتی قوی تر شود. منطق فازی در دانشگاه ها به این رشد نرسید بلکه در بازار تجاری رشد کرد و متناوبا اعتراضات فلسفی دانشمندان غربی را رد کرد و خود اعتراضاتی را مطرح ساخت.

پس از معرفی نظریه ‎ فازی توسط پرفسور لطفی ‎ زاده استاد ایرانی تبار دانشگاه برکلی در سال 1965 میلادی، این نظریه در سطح جهانی روبه پیشرفت و توسعه قابل ملاحظه ‎ ای نمود. از جمله این پیشرفتها می ‎ توان به ورود نظریه ‎ فازی در بسیاری از رشته ‎ های علوم و مهندسی، برگزاری دهها کنفرانس بین ‎ المللی در موضوعات نظریه فازی، چاپ و انتشار صدها مقاله درمجلات علمی، ورود نظریه فازی در صنعت و ساخت وسایل و تجهیزات گوناگون با بهره ‎ گیری از منطق فازی اشاره کرد.

با توجه به رشد روزافزون و استقبال عمومی از نظریه فازی، در سطح جهانی تشکیل انجمن ‎ های فازی مورد توجه محافل علمی کشورها قرار گرفت که نتیجه آن تاسیس دهها انجمن علمی و گروههای کاری در زمینه نظریه فازی در جهان بوده است. از جمله این انجمن ‎ ها می ‎ توان به انجمن بین ‎ المللی سیستم ‎ های فازی ( IFSA ) اشاره کرد که در سطح جهانی فعال است و هر دو سال یکبار کنفرانس بین ‎ المللی سیستم ‎ های فازی را برگزار می ‎ کند و مجله Fuzzy Sets and Systems را منتشر می ‎ کند.

در کشور ما نیز طی بیست سال گذشته نظریه فازی بتدریج مورد توجه و استقبال جامعه علمی قرار گرفت و در شاخه ‎ های گوناگون آن نظیر منطق فازی، ریاضیات فازی، آمار فازی، بهینه ‎ سازی فازی، کنترل فازی و سایر رشته ‎ های فازی فعالیتهای تحقیقاتی و آموزشی روبه افزایش نهاد و چندین کنفرانس ملی و بین ‎ المللی با موضوعات نظریه فازی در دانشگاهها و مراکز تحقیقاتی برگزار گردید که از جمله می ‎ توان به برگزاری دو کنفرانس تحت عنوان نظریه مجموعه ‎ های فازی در دانشگاه شهیدباهنر کرمان، به کمک کنفرانس بین ‎ المللی در مرکز تحقیقات فیزیک نظری و ریاضیات، یک کنفرانس بین ‎ المللی در دانشگاه تبریز و سومین کنفرانس فازی در دانشگاه سیستان و بلوچستان، چهارمین کنفرانس سیستم ‎ های فازی در دانشگاه مازندران و پنجمین کنفراس سیستم ‎ های فازی در دانشگاه امام حسین (ع) اشاره کرد. روند این کنفرانس ‎ ها نشان می ‎ دهد با گذشت زمان تعداد شرکت ‎ کنندگان کنفرانس و مقالات ارایه شده افزایش چشمگیری داشته است. از این ‎ رو تاسیس انجمنی در زمینه فازی که بتواند ضمن انسجام بخشیدن به فعالیت محققان در زمینه نظریه فازی موجبات رشد و گسترش آن را فراهم نماید همواره مورد توجه بوده است.

در سال 1381 انجمن سیستم ‎ های فازی به عنوان زیرشاخه ‎ ای از انجمن آمار ایران پذیرفته شد که نقش مهمی در شکل ‎‎ گیری انجمن سیستم ‎ های فازی ایفا نمود. جا دارد در اینجا از حمایت و پشتیبانی انجمن آمار کمال تشکر و قدردانی را بعمل آوریم و این ابتکار انجمن آمار را به عنوان یک انجمن مادر در زایش انجمن ‎ های جدید به عنوان یک الگوی شایسته مورد توجه قرار دهیم.

در چهارمین کنفرانس ‎ سیستم ‎ های فازی ایران در شهریور سال 1381 در دانشگاه مازندران موضوع تاسیس انجمن سیستم ‎ های فازی ایران مورد توجه جدی قرار گرفت و اعضای هیات موسس انجمن فازی ایران مرکب از آقایان: دکتر محمد مهدی زاهدی، دکتر ماشاءا… ماشین ‎ چی، دکتر کارو لوکس، دکتر اسفندیار اسلامی، دکتر ناصر رضا ارقامی، دکتر رضا عامری، دکتر رجبعلی برزویی، دکتر عزیزا… معماریانی، دکتر امیر دانشگر، دکتر ناصر ساداتی، دکتر سراج ‎ الدین کاتبی و دکتر علی وحیدیان کامیاد به عنوان هیات موسس انجمن شروع به فعالیت نمودند. اعضاء هیات موسس آقای دکتر عامری را به عنوان نماینده هیات موسس برای طی مراحل تاسیس و ثبت انجمن انتخاب کردند. هیات موسس اساسنامه انجمن سیستم ‎ های فازی ایران را در 6 فصل، 25 ماده، 55 زیر ماده و 13 تبصره تصویب نمود و نماینده هیات موسس در مورخ 30/10/82 درخواست تاسیس انجمن سیستمهای فازی ایران را رسماً به کمیسیون انجمن ‎ های علمی کشور ارسال نمود.

در سی و سومین جلسه کمیسیون انجمن ‎ های علمی در مورخ 25/7/83 انجمن سیستمهای فازی ایران به تصویب رسید. پس از تصویب انجمن، طبق اساسنامه و مقررات کمیسیون انجمن ‎ های علمی، مجمع عمومی انجمن در مورخ 5/3/84 با حضور نماینده وزارت علوم جهت تصویب اساسنامه و انتخاب هیات مدیره انجمن تشکیل جلسه داد. در این جلسه پس از تصویب اساسنامه انتخابات هیات مدیره برگزار گردیدکه براساس آن افراد ذیل انتخاب گردیدند: دکتر محمدمهدی زاهدی، دکتر ماشاء ا… ماشین ‎ چی، دکتر کارو لوکس، دکتر عزیزا… معماریانی، دکتر رضا عامری، دکتر رجبعلی برزویی و دکتر امیر دانشگر، ضمناً آقایان دکتر ناصر رضا ارقامی و دکتر علی وحیدیان کامیاد به عنوان اعضای علی ‎ البدل و دکتر اسماعیل یزدانی به عنوان بازرس انتخاب گردیدند. پس از آن در مورخ 17/3/85اولین جلسه انجمن برگزار گردید که اعضا از بین خود آقایان دکتر محمد مهدی زاهدی را به عنوان رئیس، دکتر عزیزا… معماریانی را به عنوان نایب رئیس و دکتر رضا عامری را به عنوان خزانه ‎ دار انجمن برگزیدند. هیات مدیره انجمن در مورخ 18/5/84 موفق به ثبت انجمن در اداره ثبت شرکتها و موسسات غیرتجاری گردید. هیات مدیره انجمن در این مدت با برگزاری جلسات منظم در جهت انجام وظایف محوله و فعال ‎ سازی انجمن اقدام نموده است و اقدامات زیر را انجام داده است:

1. انجام مکاتبات لازم با وزارت علوم جهت اخذ بودجه و امکانات لازم
2. فعال کردن دبیرخانه انجمن
3. طراحی آرم و سربرگ انجمن
4. تعیین نماینده انجمن در دانشگاهها و موسسات و عضوگیری
5. افتتاح حساب ویژه انجمن
6. فراهم کردن زمینه ‎ های لازم برای برگزاری ششمین کنفرانس سیستم ‎ های فازی ایران و اولین کنفرانس سیستم ‎ های فازی جهان اسلام به میزبانی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز
7. چاپ و انتشار مجله Iranian Journal of Fuzzy Systems به کمک دانشگاه سیستان و بلوچستان
8. ایجاد ارتباط با سایر انجمن ‎ ها و موسسات علمی
9. برنامه ‎ ریزی برای فعالیتهای آتی انجمن.

تاریخچه مختصری از نظریه و کاربردهای فازی(دهه 1960 آغاز نظریه فازی)
نظریه فازی به وسیله پروفسور لطفی زاده در سال 1965 در مقاله ای به نام مجموعه های فازی معرفی شد.

ایشان قبل از کار بر روی نظریه فازی، یک استاد برجسته در نظریه کنترل بود. او مفهوم «حالت» را که اساس نظریه کنترل مدرن را شکل می دهد، توسعه داد.

عسگرزاده در سال 1962 چیزی را بدین مضمون برای سیستم های بیولوژیک نوشت: ما اساساً به نوع جدید ریاضیات نیازمندیم؛ ریاضیات مقادیر مبهم یا فازی که توسط توزیع های احتمالات قابل توصیف نیستند.وی فعالیت خویش در نظریه فازی را در مقاله ای با عنوان «مجموعه های فازی» تجسم بخشید.

مباحث بسیاری در مورد مجموعه های فازی به وجود آمد و ریاضیدانان معتقد بودند نظریه احتمالات برای حل مسائلی که نظریه فازی ادعای حل بهتر آن را دارد، کفایت می کند.      دهه 1960 دهه چالش کشیدن و انکار نظریه فازی بود و هیچ یک از مراکز تحقیقاتی، نظریه فازی را به عنوان یک زمینه تحقیق جدی نگرفتند.      اما در دهه 1970، به کاربردهای عملی نظریه فازی توجه شد و دیدگاه های شک برانگیز درباره ماهیت وجودی نظریه فازی مرتفع شد.

استاد لطفی زاده پس از معرفی مجموعه فازی در سال 1965، مفاهیم الگوریتم فازی را در سال 1968، تصمیم گیری فازی را در سال 1970 و ترتیب فازی را در سال 1971 ارائه نمود. ایشان در سال 1973 اساس کار کنترل فازی را بنا کرد.

این مبحث باعث تولد کنترل کننده های فازی برای سیستم های واقعی بود؛ ممدانی (Mamdani) و آسیلیان (Assilian) چهارچوب اولیه ای را برای کنترل کننده فازی مشخص کردند. در سال 1978 هومبلاد (Holmblad) و اوسترگارد(Ostergaard) اولین کنترل کننده فازی را برای کنترل یک فرایند صنعتی به کار بردند که از این تاریخ، با کاربرد نظریه فازی در سیستم های واقعی، دیدگاه شک برانگیز درباره ماهیت وجودی این نظریه کاملاً متزلزل شد.

دهه 1980 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 مورد بسیاری مسائل می توان از آنها استفاده کرد.

به علت اینکه کنترل فازی به یک مدل ریاضی نیاز ندارد، می توان آن را در مورد بسیاری از سیستم هایی که به وسیله نظریه کنترل متعارف قابل پیاده سازی نیستند، به کار برد.  سوگنو مشغول کار بر روی ربات فازی شد، ماشینی که از راه دور کنترل می شد و خودش به تنهایی عمل پارک را انجام می داد.

یاشونوبو (Yasunobu) و میاموتو (Miyamoto) از شرکت هیتاچی کار روی سیستم کنترل قطار زیرزمینی سندایی را آغاز کردند. بالاخره در سال 1987 پروژه به ثمر نشست و یکی از پیشرفته ترین سیستم های قطار زیرزمینی را در جهان به وجود آورد.

در دومین کنفرانس سیستم های فازی که در توکیو برگزار شد، درست سه روز بعد از افتتاح قطار زیرزمینی سندایی، هیروتا (Hirota) یک روبات فازی را به نمایش گذارد که پینگ پونگ بازی می کرد؛ یاماکاوا (Yamakawa) نیز سیستم فازی را نشان داد که یک پاندول معکوس را در حالت تعادل نشان می داد. پس از این کنفرانس، توجه مهندسان، دولتمردان و تجار جلب شد و زمینه های پیشرفت نظریه فازی فراهم شد.