Abstract
As a modeling method where the merits of fuzzy inference system and evolutionary computation are put together, evolutionary fuzzy modeling performs global approximate optimization. The paper proposes fuzzy clustering as fuzzy rule generation process which is one of the most important steps in evolutionary fuzzy modeling. With application of fuzzy clustering into the experiment or simulation results, fuzzy rules which properly describe non-linear and complex design problem can be obtained. The efficiency of evolutionary fuzzy modeling can be improved utilizing the membership degrees of data to clusters from the results of fuzzy clustering. To ensure the validity of the proposed method, the real design problem of an automotive inner trim is applied and the global approximation is achieved. Evolutionary fuzzy modeling is performed for several cases which differ in the number of clusters and the criterion of rule selection and their results are compared to prove that the proposed method can provide proper fuzzy rules for a given system and reduce computation time while maintaining the errors of modeling as a satisfactory level.
진화퍼지모델링은 퍼지추론시스템과 진화연산의 장점을 결합한 모델링 방법으로써 전역근사최적화를 수행한다. 본 논문에서는 진화퍼지모델링의 가장 중요한 과정 중 하나인 퍼지규칙의 생성방법으로써 퍼지클러스터링을 제안한다. 퍼지클러스터링을 실험 혹은 시뮬레이션의 결과에 적용함으로써, 비선형성이 강하고 복잡한 설계문제를 적절하게 묘사할 수 있는 퍼지 규칙을 생성할 수 있다. 퍼지클러스터링의 결과로 얻어지는 클러스터에 대한 실험치의 소속정도를 활용하여 진화퍼지모델링의 효율을 향상시킬 수 있다. 제안된 방법의 유효성을 검증하기 위해 실제 자동차 내장재에 설계문제를 선정하여 전역근사화를 수행하였다. 클러스터 수와 퍼지규칙의 선택과 관련하여 여러 다양한 경우에 대해서 진화퍼지모델링을 수행하여 그 결과를 비교하였고 이를 통하여 제안된 방법이 시스템을 묘사하는 적절한 퍼지규칙을 생성하고 모델링의 오차를 만족할 만한 수준으로 유지하면서 계산시간을 줄일 수 있음을 확인하였다.