This study shows a fuzzy tuning scheme to fuzzy sliding mode controller (FSMC) for seismic isolation of earthquake-excited structures. The sliding surface can rotate in the phase plane in such a direction that the seismic isolation can be improved. Since ideal sliding mode control requires very fast switch on the input, which can not be provided by real actuators, some modifications to the conventional sliding-mode controller have been proposed based on fuzzy logic. A superior control performance has been obtained with FSMC to deal with problems of uncertainty, imprecision and time delay. Furthermore, using the fuzzy moving sliding surface, the excellent system response is obtained if comparing with the conventional sliding mode controller (SMC), as well as reducing chattering effect. For simulation validation of the proposed seismic response control, 16-floor tall building has been considered. Simulations for six different seismic events, Elcentro (1940), Hyogoken (1995), Northridge (1994), Takochi-oki (1968), the east-west acceleration component of D$\ddot{u}$zce and Bolu records of 1999 D$\ddot{u}$zce-Bolu earthquake in Turkey, have been performed for assessing the effectiveness of the proposed control approach. Then, the simulations have been presented with figures and tables. As a result, the performance of the proposed controller has been quite remarkable, compared with that of conventional SMC.
인공지능 시스템에서 지식 베이스 시스템을 구축하기 위해서는 적절한 퍼지 규칙을 선택하는 것이 중요한 문제이다. 본 논문에서는 패턴 식별을 위하여 퍼지 소속함수 데이터로부터 직접 퍼지 규칙을 추출하는 새로운 방법을 제안하였다. 퍼지 영역역변수를 가진 퍼지 격자에 의해 퍼지공간을 분활하여 각 일부분의 공간을 퍼지 규칙으로 정의했다. 이들 규칙은 소속함수로부터 추출된다. 그때 규칙에 대한 최적의 인력변수는 기준에 의해서 추출된 수를 사용하여 결정된다. 본 논문에서 제안한 방법은 ixbibuchi가 사용한 신경망과 비교하고, 이 방법의 유효성을 보이기 위해서 시물레이션결과를 보였다.
본 논문에서는 복잡한 비선형 시스템의 모델동정을 위해 퍼지모델링의 새로운 방법이 제안된다. 제안된 FPNN모델링은 공정시스템의 입출력 데이터로부터 GMDH방법과 퍼지구현규칙을 이용하여 시스템의 구조와 파라미터 동정을 구현한다. 퍼지구현규칙의 전반부 구조와 파라미터 동정을 위하여 GMDH 방법과 희귀다항식 퍼지추론 방법이 사용되고 최적 후반부 파라미터 동정을 위하여 최소자승법이 사용된다. 가스로 시계열데이타 및 하수처리시스템의 활성화의 공정 데이터가 제안한 FPNN 모델링의 성능을 평가하기 위해 상용된다. 제안된 방법이 기존의 다른 논문과 비교하여 더 높은 정확도를 가진 지능형 모델을 생성함을 보인다.
Kim, Il Kyu;Lee, Woo-Joo;Yoon, Jin Hee;Choi, Seung Hoe
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제16권1호
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pp.72-80
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2016
Re-auction happens when a bid winner defaults on the payment without making second in-line purchase declaration even after determining sales permission. This is a process of selling under the court's authority. Re-auctioning contract price of real estate is largely influenced by the real estate business, real estate value, and the number of bidders. This paper is designed to establish a statistical model that deals with the number of bidders participating especially in apartment re-auctioning. For these, diverse factors are taken into consideration, including ratio of minimum sales value from the point of selling to re-auctioning, number of bidders at the time of selling, investment value of the real estate, and so forth. As an attempt to consider ambiguous and vague factors, this paper presents a comparatively vague concept of real estate and bidders as trapezoid fuzzy number. Two different methods based on the least squares estimation are applied to fuzzy regression model in this paper. The first method is the estimating method applying substitution after obtaining the estimators of regression coefficients, and the other method is to estimate directly from the estimating procedure without substitution. These methods are provided in application for re-auction data, and appropriate performance measure is also provided to compare the accuracies.
본 논문은 뉴트럴 타입 시간 지연을 가지는 네트워크 기반 시스템의 안정도 분석 및 샘플치 퍼지 제어기 설계 방법에 관하여 논의한다. 먼저 대상이 되는 비선형 네트워크 시스템을 T-S (Takagi-Sugeno) 퍼지 모델로 표현한다. 제안하는 샘플치 퍼지 제어기를 모델링하는 퍼지 규칙과 같은 멤버쉽 함수를 가지게 설계한다. Lyapunov-Krasovskii의 안정화 이론을 도입하여 이를 바탕으로 뉴트럴 형태의 시간 지연을 갖는 T-S 퍼지 시스템의 안정도를 판별한다. T-S 퍼지 시스템의 안정도 조건을 제시하고 선형 행렬 부등식의 형태로 표현한다. 제안된 선형 행렬 부등식의 해를 통하여 샘플치 퍼지 제어기의 이득 값을 설계한다. 마지막으로, 본 논문에서 제안한 방법의 적용 가능성과 일반성을 평가하기 위하여 수치적인 예를 적용한다.
In this study, we propose a fuzzy polynomial neural networks (FPNN) and a genetically optimized fuzzy polynomial neural networks(GoFPNN) for identification of non-linear system. GoFPNN architecture is designed by a FPNN based on fuzzy set and its structure and parameters are optimized by genetic algorithms. A fuzzy neural networks(FNN) based on fuzzy set divide into two structures that is simplified inference structure and linear inference structure. The proposed FPNN is resulted from integration and extension of simplified and linear inference structure of FNN. The consequence structure of the FPNN consist of polynomials represented by networks using connection weights for rules. The networks comprehend simplified(Type 0), linear (Type 1), and quadratic(Type 3) inferences. The proposed FPNN can select polynomial type of consequence part for each rule. Therefore, proposed scheme can offer flexible structure design capability for a system characteristics. Moreover, GAs is applied to networks structure and parameters tuning of proposed FPNN, and its efficient application method is discussed, these subjects are result in GoFPNN that is optimal FPNN. To evaluate proposed model performance, a numerical experiment is carried out.
This paper presents the automatic construction and parameter optimization technique for the fuzzy logic controller using genetic algorithm. In general the design of fuzzy controller has difficulties in the acquisition of expert's knowledge and relies to a great extent on empirical and heuristic knowledge which, in many cases, cannot be objectively justified. Therefor the performance of the controller can be degraded in the case of plant parameter variations or unpredictable incident which the designer may lave ignored. And fuzzy logic controller parameters elicited form the expert may not be global. Some of these problems can be resolved by application of genetic algorithm. Finally, we provides the second order dead time plant to evaluate the feasibility and generality of our proposed method. Comparison shows that the proposed method can produce a fuzzy logic controller with higher accuracy and a smaller number of fuzzy roles than manually billed fuzzy logic controller.
This paper proposes a fuzzy dual method for analyzing long-term transmission system expansion planning problem considering ambiguities of the power system using fuzzy lineal programming. Transmission expansion planning problem can be formulated integer programming or linear programming with minimization total cost subject to reliability (load balance). A long-term expansion planning problem of a grid is very complex, which have uncertainties fur budget, reliability criteria and construction time. Too much computation time is asked for actual system. Fuzzy set theory can be used efficiently in order to consider ambiguity of the investment budget (economics) for constructing the new transmission lines and the delivery marginal rate (reliability criteria) of the system in this paper. This paper presents formulation of fuzzy dual method as first step for developing a fuzzy Ford-Fulkerson algorithm in future and demonstrates sample study. In application study, firstly, a case study using fuzzy integer programming with branch and bound method is presented for practical system. Secondly, the other case study with crisp Ford Fulkerson is presented.
본 연구는 로버스트 우선순위 결정을 위한 퍼지 다기준 의사결정기법의 타당성을 수자원 계획수립 문제에 적용하여 제시하였다. 즉 일반적인 다기준 의사결정 기법인 가중합계법, 계층화분석과정, 수정계층화분석과정, TOPSIS 방법과 퍼지가중합계법, 퍼지계층화분석과정, 퍼지수정계층화분석과정, 퍼지 TOPSIS 방법을 사용하여 결과를 비교하였다. 이때 사용된 각 평가기준별 자료는 동일하게 표준화되었으며 각 가중치도 동일한 방법으로 결정되었다. 분석결과 다기준 의사결정방법에 따라 조금씩 다른 순위가 도출되었으나, 퍼지 다기준 의사결정기법을 사용할 경우 사업들의 순위 변동성이 퍼지를 사용하지 않을 때보다 크지 않아 보다 일관된 순위를 유도하였다. 따라서 사업의 우선순위를 결정하는 문제에서 자료와 가중치의 불확실성을 고려할 수 있는 퍼지 다기준 의사결정기법을 활용해서 방법의 변화로 인한 순위의 변동성을 최소화해서 로버스트 순위를 결정하는 것이 보다 효과적이다.
본 논문에서는 성능 평가에 의한 자기 학습 구조를 가진 퍼지 제어기를 연구하였다. 퍼지 제어기는 퍼지 논리에 기초를 두고 있고, 퍼지 논리는 실세계의 근사적이고 불확실한 현상을 기술하는데 효과적이다. 이러한 퍼지 논리의 추론으로 제어를 수행하지만 퍼지 제어기의 중요한 부분인 맴버쉽 함수와 제어 규칙을 설정하는 것은 쉬운일이 아니다. 이런 문제점을 보완하기 위해 제어 목표값에 도달한 때까지 스스로 제어규칙을 개선하는 자기 학습 제어기를 설계하였다. 본 논문에서 퍼지 제어기의 학습은 평가 기준표(Performance Index)을 이용하여 이루어진다. 퍼지 제어기의 구현은 386PC을 기본으로 하며, D/A변환기, PWM(Pulse Width Modulation) 모터 드라이브 회로 등이 포함된 인터페이스 카드를 제작하여 제어 대상체의 데이터를 처리하였다. 공과 막대기 시스템(Ball and Beam system)을 제어 플렌트로 구현하여 얻은 실험 데이터와 이에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 얻은 데이터를 서로 비교하여서 자기 학습 구조를 갖는 퍼지 제어기의 유용성을 평가하였다. 실험의 결과는 학습 구조가 없는 퍼지 제어기보다 학습 구조를 가진 제어기가 정상상태 도달시간(Settling Time)에서 약 10%정도 빠르게 개선되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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