• Title/Summary/Keyword: Fuzzy Numbers Arithmetic

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Representation of Uncertain Geometric Robot Environment Using Fuzzy Numbers

  • Kim, Wan-Joo-;Ko, Joong-Hyup;Chung, Myung-Jin
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1993년도 Fifth International Fuzzy Systems Association World Congress 93
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    • pp.1211-1214
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    • 1993
  • In this paper, we present a fuzzy-number-oriented methodology to model uncertain geometric robot environment and to manipulate geometric uncertainty between robot coordinate frames. We describe any geometric primitive of robot environment as a parameter vector in parameter space. Not only ill-known values of the parameterized geometric primitive but the uncertain quantities of coordinate transformation are represented by means of fuzzy numbers restricted to appropriate membership functions. For consistent interpretation about geometric primitives between different coordinate frames, we manipulate these uncertain quantities using fuzzy arithmetic.

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모호집합론을 사용한 에너지계통 설계의 최적선택 (Optimal Selection of Energy System Design Using Fuzzy Framework)

  • 김성호;문주현
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1998년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.3-8
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    • 1998
  • The present work proposes the potential fuzzy framework, based on fuzzy set theory, for supporting decision-making problems, especially, selection problems of a best design in the area of nuclear energy system. The framework proposed is composed of the hierarchical structure module, the assignment module, the fuzzification module, and the defuzzification module. In the structure module, the relationship among decision objectives, decision criteria, decision sub-criteria, and decision alternatives is hierarchically structured. In the assignment module, linguistic or rank scoring approach can be used to assign subjective and/or vague values to the decision analyst's judgment on decision variables. In the fuzzification module, fuzzy numbers are assigned to these values of decision variables. Using fuzzy arithmetic operations, for each alternative, fuzzy preference index as a fuzzy synthesis measure is obtained. In the defuzzification module, using one of methods ranking fuzzy numbers, these indices are defuzzified to overall utility values as a cardinality measure determining final scores. According these values, alternatives of interest are ranked and an optimal alternative is chosen. To illustrate the applicability of the framework proposed to selection problem, as a case example, the best option choice of four design options under five decision criteria for primary containment wall thickening around large penetrations in an advanced nuclear energy system is studied.

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A note on T-sum of bell-shaped fuzzy intervals

  • Hong, Dug-Hun
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.804-806
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    • 2007
  • The usual arithmetic operations on real numbers can be extended to arithmetical operations on fuzzy intervals by means of Zadeh's extension principle based on a t-norm T. Dombi and Gyorbiro proved that addition is closed if the Dombi t-norm is used with two bell-shaped fuzzy intervals. Recently, Hong [Fuzzy Sets and Systems 158(2007) 739-746] defined a broader class of bell-shaped fuzzy intervals. Then he study t-norms which are consistent with these particular types of fuzzy intervals as applications of a result proved by Mesiar on a strict f-norm based shape preserving additions of LR-fuzzy intervals with unbounded support. In this note, we give a direct proof of the main results of Hong.

구간값 모호집합에 기반을 둔 퍼지시스템의 신뢰도 분석 (Reliability Analysis of Fuzzy Systems Based on Interval Valued Vague Sets)

  • 이세열;조상엽;김용수
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.445-450
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    • 2008
  • 퍼지시스템의 신뢰도를 분석하기 위해서 기존의 연구에서는 퍼지시스템의 구성요소의 신뢰도를 0과 1사이의 실수, 퍼지숫자, 신용구간, 모호집합, 구간값 퍼지집합 등으로 표현하였다. 본 논문에서 우리는 전체집합 [0, 1]에서 정의되는 구간값 모호집합을 기반으로 퍼지시스템의 신뢰도를 표현하고 분석하는 방법을 제안한다. 구간값 모호집합에서는 기존 모호집합[12, 14]의 상한과 하한을 각각 구간으로 표현한다. 그러므로 퍼지시스템의 신뢰도를 더 유연한 방법으로 표현하고 분석하는 것을 가능하게 한다. 제안한 방법은 Kumar[14]가 언급한 복잡한 퍼지 사다리꼴숫자 연간보다는 퍼지 삼각숫자의 간단한 산술연산을 사용하기 때문에 제안된 방법의 실행속도는 기존의 방법보다 실행이 더 빠르다.

PROJECT SCHEDULING WITH START-TIME DEPENDENT COST AND IMPRECISE DURATION

  • Siamak Haji Yakhchali
    • 국제학술발표논문집
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    • The 4th International Conference on Construction Engineering and Project Management Organized by the University of New South Wales
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    • pp.468-473
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    • 2011
  • The goal of a project manager is generally to minimize the cost of the project and also to cope with uncertainty. This paper deals with the problem of project scheduling a set of activities satisfying precedence constraints in order to minimize the sum of the costs associated with the starting times of the activities in the network with imprecise activity durations, represented by means of interval or fuzzy numbers. So far this problem has been completely solved by several authors when the activities durations have crisp values. However, they do not consider the imprecision in activity durations in their models. Here the framework of possibility theory is proposed to solve this problem. In fuzzy arithmetic, usually, the interval calculations are used for the aim of complexity reduction and simplification. Thus the case of interval-valued durations is first addressed, and then extended to fuzzy intervals. A numerical example is used to illustrate the developed concept.

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퍼지 이론을 사용한 Sensor-based Local Homing 알고리즘 개발 (Sensor-based Local Homing Algorithm using Fuzzy Theory)

  • 방석원;이지연;김성도;유원필;정명진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.387-390
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    • 1993
  • The most important technique for an indoor robot navigation is to find out the direction and the distance from the current location to the destination through the information achieved from the sensor. For this purpose, we suggest sensor-based local homing method which compares the destination sensory data with the current location. As for the sensors, we use the CCD camera and the ultrasonic sensor, and recorded entire 360 degree panoramic data. We match the features of the image data, and the distance and the direction of the matched point will be considered as fuzzy numbers. Through a simple fuzzy arithmetic, we infer the geometric relations between the current location and the destination location.

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퍼지이론을 적용한 불확실성이 존재하는 조류충돌 해석 (Fuzzy Uncertainty Analysis of the Bird Strike Simulation)

  • 이복원;박미영;김천곤
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권11호
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    • pp.983-989
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    • 2007
  • 위그선(WIG: Wing In Ground effect)은 해수면상의 저고도에서 운영되기 때문에 조류충돌에 쉽게 노출될 수 있으며 특히 리딩에지(Leading Edge)는 충돌가능성이 높기 때문에 조류충돌에 대한 구조적 안정성 검증과정이 반드시 필요하다. 이러한 항공기에 대한 조류충돌은 매우 복잡한 현상중의 하나로 다양하고 불확실한 파라메터들이 존재한다. 조류충돌에 대한 해석과정에 있어서 불확실성이 존재하는 파라메터들이 충돌 해석결과에 미치는 영향력을 분석하기 위해 퍼지이론을 적용한 유한요소 해석을 수행하였다. 불확실한 파라메터들이 갖는 조류충돌에 대한 영향력은 비선형 충돌해석 프로그램인 LS-DYNA 3D를 사용하여 해석하였으며 조류충돌 현상에 존재하는 다양하고 불확실한 파라메터들은 퍼지숫자(Fuzzy number)와 멤버십 함수(Membership function)로 표현하여 퍼지연산 및 변환기법(Transformation method)을 통해 해석과정에 적용하였다. 결론적으로 불확실성이 존재하는 파라메터들이 조류충돌 현상에 미치는 영향력을 퍼지 연산을 통해 수치적으로 평가하였다.

퍼지신뢰도(fuzzy reliability) 해석기법을 이용한 암반사면의 파괴확률 산정 (Evaluation of the Probability of Failure in Rock Slope Using Fuzzy Reliability Analysis)

  • 박혁진
    • 자원환경지질
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    • 제41권6호
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    • pp.763-771
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    • 2008
  • 불확실성은 사면의 안정성을 해석하는 과정에서 특성자료의 부족이나 지질공학적 특성의 공간적 변동성 등의 원인으로 포함되며 따라서 불확실성으로 인해 변수들의 정확한 값을 획득하기 힘들게 된다 이러한 문제점을 해결하기 위하여 확률론적 해석기법이 활용되어 왔으며 최근에는 퍼지집합이론(fuzzy set theory)을 이용한 해석기법이 활용되고 있다. 특히 확률변수들의 자료 양이 제한적인 경우 변수의 확률특성을 정확하게 파악하기 힘들어 확률론적 해석기법의 활용이 제한적일 수 있으며 이러한 경우 퍼지집합이론은 확률변수의 특성을 효과적으로 표현할 수 있다. 본 연구에서는 암반사면의 안정성 해석과정에서 포함되는 불확실성을 정량화하기 위해 퍼지신뢰도척도(fuzzy reliability measure)를 활용하여 분석을 수행하였으며 특히 암반사면의 안정성에 영향을 미치는 여러 지질공학적 특성중 불연속면의 경사와 내부마찰각을 삼각형 퍼지숫자(fuzzy number)로 해석하였다 이를 위하여 연구대상사면을 선정하여 암반사면에서 발생하는 평면파괴를 대상으로 분석을 수행하였다. 퍼지신뢰도(fuzzy reliability) 해석에서는 퍼지숫자에 대한 퍼지 연산을 통해 퍼지신뢰도 지수(fuzzy reliability index)를 획득하였으며 이러한 결과를 확률론적 해석 결과와 비교하기 위하여 몬테카를로모사기법(Monte Carlo simulation)과 점추정법(point estimate method)을 이용한 확률론적 해석을 수행하였다. 해석결과 불충분한 자료 등으로 인해 불확실성의 정량화가 어려운 경우 퍼지신뢰도 해석을 통해 적절한 퍼지신뢰도 지수와 파괴확률을 획득할 수 있을 것으로 판단된다.