u1* u*2
u1*®u*2 Из утверждения: “если птица, то летает”,
u2*(-) делается вывод:
u2* (-) u1*(-)
вывод: u1*(-) “если это животное не летает, то это животное не
птица”.
Аналогичные формулы существуют для нечеткой импликации, и с их помощью могут быть получены новые выводы из исходной информации. Для этого необходимо произвести замену ui* на ui и y* на у.
По аналогии с нечеткими «и», «или», «не» число которых не ограничено в нечеткой логике и зависит от способов их задания, число нечетких импликаций также не ограничено.
В нечеткой логике рассматриваются следующие типы нечетких импликаций по классификации Дубоиса и Праде [7].
1. Нечеткие импликации S-типа, которые являются аналогом четкой импликации (3.2):
у=I(u1,u2)= S(u1(-),u2),
где S-норма. Пример импликации этого типа приведен ниже в сопоставлении с четкой импликацией:
четкая импликация нечеткая импликация (Клине, 1938)
y*=I*(u1*, u2*)= u1*(-)Ú u2* y=I(u1, u2)= u1(-)Ú u2=(1- u1) Ú u2.
Геометрическая интерпретация граничных условий нечеткой импликации представлена на рис.3.2.
|
|
| |||
|
|
2. Нечеткие импликации QL типа { QL – Quantum logic)
y=I(u1,u2)=S(u1(-), T(u1,u2)), где S, T – нормы.
Пример импликации QL типа по Рейшенбаху:
y=I(u1, u2)= S(u1(-),T(u1,u2))= u1(-)+u1×u2=1- u1+ u1× u2.
Модификаций QL типа является импликация «расширение исчисления высказываний по Ли»:
y=I(u1, u2)= S(T(u1(-)),u2(-),u2).
Другой пример импликации QL типа:
1- u1, если u2=0
y=I(u1, u2)= í u2, если u1=1
1, для других.
3. Нечеткие импликации, отражающие частичный порядок в предложениях (нечеткие импликации R типа):
1, если u1£u2
y=I(u1, u2)= í 0, если u1=1Ù u2=0
Î[0,1), для других.
Здесь R аббревиатура residnated – разность, остаток.
К этому типу относится также импликация:
I(u1, u2)=sup{gÎ[0,1]/T(u1, g)£ u2}. (3.5)
Иногда этот тип упоминается, как «обобщенный modus ponens” и так же включается в перечень “обобщенного modus tollens” или обобщенного способа замещения. Часто используется другая форма (3.5) в виде:
I(u1, u2)=1-inf{gÎ[0,1]/S(u2, g)³ u1},
которая следует из предыдущей в результате замены u1 и u2 на 1-u2 и 1- u1 соответственно.
Примером импликации R типа является импликация по Гогаену (1969):
1, если u1=0
y=I(u1, u2)= í
min (u2/ u1;1), для других.
4. Нечеткие импликации Т-типа, которые базируются на Т норме:
y=I(u1, u1)= Т(u1, u1). (3.6).
Примером импликации Т-типа является импликация по Мамдани (1974): y=I(u1, u1)= u1Ùu2 =min(u1, u1),
и по Ларсену (1980): y=I(u1, u1)= u1×u2, где “×” – алгебраическое произведение.
5. Нечеткие импликации, отражающие частичный порядок и основанные на классическом пересечении множеств:
|
|
0, если u1+ u2£1
y=I(u1, u1)= í 1, если u1=1Ù u2=1
Î(0,1], для других.
Подклассом этой импликации является также нечеткая импликация:
I(u1, u2)=inf{gÎ[0,1]/S(1-u1, g)³ u2}.
6. К этому типу нечетких импликаций относятся импликации, которые не вписываются в классы приведенные выше, например, нечеткая импликация по Ягеру (1980):
7. y=I(u1, u2)= u2u1.
В [7] приведен перечень нечетких импликаций различных типов по Геделю, Ви, Виллмоту и т.д.
По аналогии с импликацией S-типа можно также дать геометрическую интерпретацию приведенных выше нечетких импликаций, оценить максимальные и минимальные значения и установить по ним взаимоотношения порядка. Приведенная выще классификация нечетких импликаций базируется на различии Т и S типов импликаций. Можно дать другую более общую классификацию импликаций [7].