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Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI
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Inicio Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial RIAI Obtención de Modelos Borrosos Interpretables de Procesos Dinámicos
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Vol. 5. Núm. 3.
Páginas 70-77 (julio 2008)
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Obtención de Modelos Borrosos Interpretables de Procesos Dinámicos
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Juan Contreras Montes
, Roger Misa Llorca**, Luis F. Murillo Fernández***
* Facultad de Ingeniería Naval, Escuela Naval Almirante Padilla, Isla de Manzanillo, Cartagena, Colombia
** Departamento de Ingeniería Eléctrica, Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría, Marianao, La Habana, Cuba
*** Facultad de Ingeniería, Corporación Universitaria Rafael Núñez, Centro, Calle Larga, Cartagena, Colombia
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Resumen

En este artículo se presenta una novedosa metodología para la construcción de modelos borrosos lingüísticamente interpretables, a partir de datos de entrada y salida, de procesos dinámicos. Se describe una sencilla técnica de agrupamiento para construcción de las reglas borrosas, así como el empleo de mínimos cuadrados para ajuste de consecuentes. Para garantizar la interpretabilidad del modelo borroso la partición de los antecedentes emplea conjuntos triangulares con interpolación de 0.5. El aspecto más promisorio en nuestra propuesta consiste en alcanzar una buena precisión sin sacrificar la interpretabilidad del sistema borroso ni recurrir a otras técnicas de inteligencia artificial. Se presentan aplicaciones a problemas o conjuntos de datos ampliamente conocidos (benchmark classic) como la cámara de gas de Box-Jenkins, la serie caótica de Mackey Glass y la dinámica de cabeceo de un helicóptero a escala, y se comparan los resultados con aquellos obtenidos por otros autores que emplean técnicas diferentes.

Palabras clave:
identificación
agrupamiento
mínimos cuadrados
modelo borroso
interpretabilidad
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Referencias
[Bezdek, 1987]
J.C. Bezdek.
Pattern Recognition with Fuzzy Objective Function Algorithms.
Plenum Press, (1987),
[Box and Jenkins, 1976]
G. Box, G. Jenkins.
Times Series Analysis: Forescasting and Control.
Holden Day Inc, (1976),
[Chen and Saif, 2005]
W. Chen, M. Saif.
A Novel Fuzzy System with Dynamic Rule Base.
IEEE Trans. Fuzzy Systems, Vol. 13 (2005), pp. 569-582
[Contreras et al., 2006]
J. Contreras, R. Misa, J. Paz.
Building Interpretable Fuzzy Systems: a New Approach to Fuzzy Modeling.
proceedings of Electronics, Robotics and Automotive Mechanics Conference CERMA. IEEE Computer Society, pp. 172-178
[Díez et al., 2004]
J.L. Díez, J.L. Navarro, A. Sala.
Algoritmos de Agrupamiento en la Identificación de Modelos Borrosos.
RIAI: Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial, Vol. 1 (2004), pp. 32-41
[Espinosa and Vandewalle, 2000]
J. Espinosa, J. Vandewalle.
Constructing Fuzzy Models with Linguistic Integrity from Numerical Data-Afreli Algorithm.
IEEE Trans. Fuzzy Systems, Vol. 8 (2000), pp. 591-600
[Espinosa and Vandewalle, 2005]
J. Espinosa, J. Vandewalle.
Wertz, V, Fuzzy Logic, Identification and Predictive Control.
Springer, (2005),
[García-Sanz et al., 2006]
M. García-Sanz, J. Elso, I. Egaña.
Control de Ángulo de Cabeceo de un Helicóptero como Benchmark de Diseño de Controladores.
RIAI, Vol. 3 (2006), pp. 111-116
[Gaweda and Zurada, 2003]
A. Gaweda, J. Zurada.
Data-Driven Lingustic Modeling Using Relational Fuzzy Rules.
IEEE Trans. Fuzzy System, Vol. 11 (2003), pp. 121-134
[Guillaume and Charnomordic, 2004]
S. Guillaume, B. Charnomordic.
Generating an Interpretable Family of Fuzzy Partitions from Data.
IEEE Trans. Fuzzy Systems, Vol. 12 (2004), pp. 324-335
[Gustafson and Kessel, 1979]
E.E. Gustafson, W.C. Kessel.
Fuzzy Clustering with a Fuzzy Covariance Matrix.
Proceedings of the IEEE CDC, (1979), pp. 503-516
[Joo and Lee, 2002]
M.G. Joo, J.S. Lee.
Universal Approximation by Hierarchical Fuzzy Systems with Constraints on the Fuzzy Rules.
Fuzzy Sets and Systems, Vol. 130 (2002), pp. 175-188
[Joo and Lee, 2005]
M.G. Joo, J.S. Lee.
A Class of Hierarchical Fuzzy Systems with Constraints on the Fuzzy Rules.
IEEE Trans. Fuzzy Systems, Vol. 13 (2005), pp. 194-203
[Kim et al., 1998]
E. Kim, M. Park, S. Kim.
A Transformed Input-Domain Approach to Fuzzy Modeling.
IEEE Trans. Fuzzy Systems, Vol. 6 (1998), pp. 596-604
[Nauck and Kruse, 1995]
D. Nauck, R. Kruse.
Nefclass - a Neuro-Fuzzy Approach for the Classification of Data.
Proceedings of the Symposium on Applied Computing,
[Nauck and Kruse, 1999]
D. Nauck, R. Kruse.
Neuro-Fuzzy Systems for Function Approximation.
Fuzzy Sets and System, Vol. 101 (1999), pp. 261-271
[Paiva and Dourado, 2004]
R.P. Paiva, A. Dourado.
Interpretability and Learning in Neuro-Fuzzy Systems.
Fuzzy Sets and System, Vol. 147 (2004), pp. 17-38.2004
[Pedrycz, 1994]
W. Pedrycz.
Why Triangular Membership Functions?.
IEEE Trans. Fuzzy Sets and System, Vol. 64 (1994), pp. 21-30
[Sala, 1998]
Sala, A. (1998). Validación y Aproximación Funcional en Sistemas de Control Basados en Lógica Borrosa. Universidad Politécnica de Valencia. Tesis Doctoral, España.
[Sala and Albertos, 2001]
A. Sala, P. Albertos.
Inference Error Minimisation: Fuzzy Modelling of Ambiguous Functions.
Fuzzy Sets and Systems, Vol. 121 (2001), pp. 95-111
[Sugeno and Yasukawa, 1993]
M. Sugeno, T. Yasukawa.
A Fuzzy Logic Based Approach to Qualitative Modeling.
Transactions on Fuzzy Systems, Vol. 1 (1993), pp. 7-31
[Wang and Langari, 1995]
L.-X. Wang, R. Langari.
Building Sugeno- Type Models Using Fuzzy Discretization and Orthogonal Parameter Estimation Techniques.
IEEE Transactions on Fuzzy Systems, Vol. 3 (1995), pp. 454-458
[Wang and Mendel, 1992]
L.-X. Wang, J.M. Mendel.
Generating Fuzzy Rules by Learning from Examples.
IEEE Transactions on Systems Man and Cybernetics, Vol. 22 (1992), pp. 1414-1427
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