• 제목/요약/키워드: triangular fuzzy number

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주가지수의 예측에 있어 Fuzzy Delphi 방법의 적용 (The Application of Fuzzy Delphi Method in Forecasting of the price index of stocks)

  • 김태호;강경식;김창은;박윤선;현광남
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제15권26호
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    • pp.111-117
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    • 1992
  • In the stock marketing. investor needs speedy and accurate decision making for the investment. A stock exchange index provides the important index of the early of 1993 in Korea using Fuzzy Delphi Method(F. D. M) which is widely used to a mid and long range forecasting in decision making problem. In the Fuzzy Delphi method, considerably qualified experts an first requested to give their opinion seperately and without intercommunication. The forecasting data of experts consist of Triangular Fuzzy Number (T.F.N) which represents the pessimistic, moderate, and optimistic forecast of a stock exchange index. A statistical analysis and dissemblance index are then made of these subject data. These new information are then transmitted to the experts once again, and the process of reestimation is continued until the process converges to a reasonable stable forecast of stock exchange index. The goal of this research is to forecast the stock exchange index using F.D.M. in which subjective data of experts are transformed into quasi -objective data index by some statistical analysis and fuzzy operations. (a) A long range forecasting problem must be considered as an uncertain but not random problem. The direct use of fuzzy numbers and fuzzy methods seems to be more compatible and well suited. (b) The experts use their individual competency and subjectivity and this is the very reason why we propose the use of fuzzy concepts. (c) If you ask an expert the following question: Consider the forecasting of the price index of stocks in the near future. This experts wi11 certainly be more comfortable giving an answer to this question using three types of values: the maximum value, the proper value, and the minimum value rather than an answer in terms of the probability.

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확장된 Fuzzy AHP를 이용한 효율적인 의사결정 (An efficient Decision-Making using the extended Fuzzy AHP Method(EFAM))

  • 류경현;피수영
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.828-833
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    • 2009
  • 웹상에서 이용할 수 있는 방대한 문서의 집합인 WWW은 사용자를 위한 다양한 정보의 보고이다. 그러나 불필요한 정보의 필터링이나 사용자가 필요한 정보를 검색하는데 많은 시간이 소요되어 효율적인 의사결정을 하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 의사결정에 관한 요소를 계층화 구조로 나타내는 AHP나 Fuzzy AHP방법들을 데이터의 관점에서 대안, 평가기준, 주관적 속성가중치, 개념과 객체 사이에 퍼지 관계를 기반으로 웹 자원을 효과적으로 관리하고 의사결정을 할 수 있는 EFAM(Extended Fuzzy AHP Method) 모델을 제안하였다. 제안한 EFAM 모델은 웹상의 효율적인 문서검색과 특정 영역의 문제를 의사결정하기 위하여 영역의 코퍼스로부터 추출된 개념들이 가지는 의미론적 내용에 감성 기준을 고려함으로써 효율적으로 문서를 추출할 수 있어서 명확한 의사결정을 할 수가 있음을 실험을 통하여 확인한다.

Mountain Clustering 기반 퍼지 RBF 뉴럴네트워크의 동정 (Identification of Fuzzy-Radial Basis Function Neural Network Based on Mountain Clustering)

  • 최정내;오성권;김현기
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제1권3호
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    • pp.69-76
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    • 2008
  • 본 논문에서는 Mountain clustering 알고리즘을 이용한 Fuzzy Radial Basis Function Neural Network(FRBFNN)의 규칙 수를 자동생성 방법을 제시한다. FRBFNN은 기존 RBFNN에서 가우시안이나 타원형 형태의 특정 RBF를 사용하는 구조와 달리 클러스터의 중심값과의 거리에 기반을 둔 멤버쉽함수를 사용하여 전반부의 공간 분할 및 활성화 레벨을 결정한다. 또한 분할된 로컬영역에서의 입출력 특성을 나타내는 퍼지규칙의 후반부로서 고차 다항식을 고려하였다. 본 논문에서는 데이터의 밀집도에 기반을 두어 클러스터링을 수행하는 Mountain clustering 알고리즘을 사용하여 적합한 퍼지 규칙(클러스터)의 수와 클러스터의 중심값을 자동적으로 생성하는 방법을 제안한다. Mountain clustering으로부터 구해진 클러스터의 중심은 멤버쉽 값을 결정하는데 사용되며, Weighted Least Square Estimator (WLSE) 알고리즘을 사용하여 후반부 다항식의 계수를 추정한다. 제안된 알고리즘은 비선형 함수 모델링에 적용하여 성능의 우수성과 알고리즘의 타당성을 보인다.

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개별 입력 공간에 의한 퍼지 추론 시스템의 비선형 특성 (Nonlinear Characteristics of Fuzzy Inference Systems by Means of Individual Input Space)

  • 박건준;이동윤
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.5164-5171
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    • 2011
  • 비선형 공정에 대한 퍼지 모델링은 일반적으로 주어진 데이터를 이용하여 입력 변수를 선정하고 각 입력 변수에 대한 입력 공간을 분할하여 이들 입력 변수 및 공간 분할에 의해 퍼지 규칙을 형성한다. 퍼지 규칙의 전반부는 입력 변수 선정, 공간 분할 수 및 소속 함수에 의해 동정되고 퍼지 규칙의 후반부는 간략 추론, 선형 추론에 의해 다항식 함수의 형태로 동정된다. 일반적으로 주어진 데이터를 이용한 비선형 공정에 대한 퍼지 규칙의 형성은 차원이 증가할수록 규칙의 수가 지수적으로 증가하는 문제를 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 각 입력 공간의 퍼지 분할에 의한 퍼지 규칙을 개별적으로 형성함으로써 복잡한 비선형 공정을 모델링 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 개별적인 입력 공간을 활용하여 퍼지 규칙을 생성한다. 퍼지 규칙의 전반부 파라미터는 입력 데이터의 최소 값과 최대 값을 이용하는 최소-최대 방법을 이용하여 동정되고, 소속 함수는 삼각형, 범종형, 사다리꼴형 소속 함수를 사용한다. 마지막으로, 비선형 공정으로는 널리 이용되는 데이터를 이용하여 시스템 특성 및 성능을 평가한다.

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.

퍼지신경망과 비중복면적 분산 측정법을 이용한 최소의 특징입력 및 퍼지규칙의 추출 (Extracting Minimized Feature Input And Fuzzy Rules Using A Fuzzy Neural Network And Non-Overlap Area Distribution Measurement Method)

  • 임준식
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.599-604
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    • 2005
  • 본 논문은 가중 퍼지소속함수 기반 신경망(Neural Network with Weighted Fuzzy Membership Functions, NEWFM)을 이용하여 위스콘신 유방암(Wisconsin breast cancer)의 진단을 수행하는 퍼지규칙을 추출하고, 비중복면적 분산 측정법을 사용하여 특징입력수를 최소로하는 방안을 제안하고 있다. NEWFM 구조의 중간 부분인 하이퍼박스(hyperbox)들은n 개의 대, 중, 소로 구성된 가중 퍼지소속함수 집합으로 구성되며, 학습 후 각 집합의 대, 중, 소로 구성된 가중 퍼지소속함수는 퍼지집합의 경계합(bounded sum)을 사용하여 다시 하나의 가중 퍼지소속함수로 합성(BSWFM) 된다. n 개의 특징입력(feature input)은 학습된 모든 하이퍼박스에 연결되어 예측 작업을 수행한다. 여기에 비중복면적 분산 측정법을 적용하여 중요도가 낮은 특징입력을 제거하면서 최소의 m 개 특징입력만을 사용한 하이퍼박스로 단순화시킨다. 이러한 방법으로 위스콘신 유방암의 9개의 특징입력 중 4개를 사용하여 NEWFM으로 추출된 2개의 퍼지규칙은 99.71%의 예측 인식율을 가지며 이는 퍼지규칙의 수와 인식율에 있어 현재 발표된 논문의 결과보다 우수함을 보여준다.

An Intelligent Fire Detection Algorithm for Fire Detector

  • Hong, Sung-Ho;Choi, Moon-Su
    • International Journal of Safety
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    • 제11권1호
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    • pp.6-10
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    • 2012
  • This paper presents a study on the analysis for reducing the number of false alarms in fire detection system. In order to intelligent algorithm fuzzy logic is adopted in developing fire detection system to reduce false alarm. The intelligent fire detection algorithm compared and analyzed the fire and non-fire signatures measured in circuits simulating flame fire and smoldering fire. The algorithm has input variables obtained by fire experiment with K-type thermocouple and optical smoke sensor. Also triangular membership function is used for inference rules. And the antecedent part of inference rules consists of temperature and smoke density, and the consequent part consists of fire probability. A fire-experiment is conducted with paper, plastic, and n-heptane to simulate actual fire situation. The results show that the intelligent fire detection algorithm suggested in this study can more effectively discriminate signatures between fire and similar fire.

Memory Organization for a Fuzzy Controller.

  • Jee, K.D.S.;Poluzzi, R.;Russo, B.
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1993년도 Fifth International Fuzzy Systems Association World Congress 93
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    • pp.1041-1043
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    • 1993
  • Fuzzy logic based Control Theory has gained much interest in the industrial world, thanks to its ability to formalize and solve in a very natural way many problems that are very difficult to quantify at an analytical level. This paper shows a solution for treating membership function inside hardware circuits. The proposed hardware structure optimizes the memoried size by using particular form of the vectorial representation. The process of memorizing fuzzy sets, i.e. their membership function, has always been one of the more problematic issues for the hardware implementation, due to the quite large memory space that is needed. To simplify such an implementation, it is commonly [1,2,8,9,10,11] used to limit the membership functions either to those having triangular or trapezoidal shape, or pre-definite shape. These kinds of functions are able to cover a large spectrum of applications with a limited usage of memory, since they can be memorized by specifying very few parameters ( ight, base, critical points, etc.). This however results in a loss of computational power due to computation on the medium points. A solution to this problem is obtained by discretizing the universe of discourse U, i.e. by fixing a finite number of points and memorizing the value of the membership functions on such points [3,10,14,15]. Such a solution provides a satisfying computational speed, a very high precision of definitions and gives the users the opportunity to choose membership functions of any shape. However, a significant memory waste can as well be registered. It is indeed possible that for each of the given fuzzy sets many elements of the universe of discourse have a membership value equal to zero. It has also been noticed that almost in all cases common points among fuzzy sets, i.e. points with non null membership values are very few. More specifically, in many applications, for each element u of U, there exists at most three fuzzy sets for which the membership value is ot null [3,5,6,7,12,13]. Our proposal is based on such hypotheses. Moreover, we use a technique that even though it does not restrict the shapes of membership functions, it reduces strongly the computational time for the membership values and optimizes the function memorization. In figure 1 it is represented a term set whose characteristics are common for fuzzy controllers and to which we will refer in the following. The above term set has a universe of discourse with 128 elements (so to have a good resolution), 8 fuzzy sets that describe the term set, 32 levels of discretization for the membership values. Clearly, the number of bits necessary for the given specifications are 5 for 32 truth levels, 3 for 8 membership functions and 7 for 128 levels of resolution. The memory depth is given by the dimension of the universe of the discourse (128 in our case) and it will be represented by the memory rows. The length of a world of memory is defined by: Length = nem (dm(m)+dm(fm) Where: fm is the maximum number of non null values in every element of the universe of the discourse, dm(m) is the dimension of the values of the membership function m, dm(fm) is the dimension of the word to represent the index of the highest membership function. In our case then Length=24. The memory dimension is therefore 128*24 bits. If we had chosen to memorize all values of the membership functions we would have needed to memorize on each memory row the membership value of each element. Fuzzy sets word dimension is 8*5 bits. Therefore, the dimension of the memory would have been 128*40 bits. Coherently with our hypothesis, in fig. 1 each element of universe of the discourse has a non null membership value on at most three fuzzy sets. Focusing on the elements 32,64,96 of the universe of discourse, they will be memorized as follows: The computation of the rule weights is done by comparing those bits that represent the index of the membership function, with the word of the program memor . The output bus of the Program Memory (μCOD), is given as input a comparator (Combinatory Net). If the index is equal to the bus value then one of the non null weight derives from the rule and it is produced as output, otherwise the output is zero (fig. 2). It is clear, that the memory dimension of the antecedent is in this way reduced since only non null values are memorized. Moreover, the time performance of the system is equivalent to the performance of a system using vectorial memorization of all weights. The dimensioning of the word is influenced by some parameters of the input variable. The most important parameter is the maximum number membership functions (nfm) having a non null value in each element of the universe of discourse. From our study in the field of fuzzy system, we see that typically nfm 3 and there are at most 16 membership function. At any rate, such a value can be increased up to the physical dimensional limit of the antecedent memory. A less important role n the optimization process of the word dimension is played by the number of membership functions defined for each linguistic term. The table below shows the request word dimension as a function of such parameters and compares our proposed method with the method of vectorial memorization[10]. Summing up, the characteristics of our method are: Users are not restricted to membership functions with specific shapes. The number of the fuzzy sets and the resolution of the vertical axis have a very small influence in increasing memory space. Weight computations are done by combinatorial network and therefore the time performance of the system is equivalent to the one of the vectorial method. The number of non null membership values on any element of the universe of discourse is limited. Such a constraint is usually non very restrictive since many controllers obtain a good precision with only three non null weights. The method here briefly described has been adopted by our group in the design of an optimized version of the coprocessor described in [10].

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FAHP에 기반을 둔 기술창업교육서비스품질 평가 시스템 (Technical Entrepreneurship Education Service Quality Evaluation System based on FAHP)

  • 전향순;이상용
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권10호
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    • pp.509-516
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    • 2015
  • 서비스의 특성은 무형성, 측정곤란성, 불가역성 등 품질 평가시 애매모호하고 불확실하다는 문제점이 있다. 공공 서비스의 일종인 기술창업교육도 이러한 서비스의 특징을 내포하고 있다. 본 논문에서는 기술창업교육서비스품질을 객관적으로 평가하기 위해 FAHP기법을 중심으로 요인을 계층구조로 작성하고 전처리 후, 삼각퍼지수 판단행렬에 입력, 가중치를 산출하여 요인의 상대적 중요도 및 우선순위를 도출하여 분석할 수 있는 TESE 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 지속적이고 다양하게 변화하는 기술창업 환경에서의 정성적인 기술창업교육서비스품질 요인들을 정량적으로 분석한다. 분석 결과 주요 요인들의 상대적인 중요도에서 교육의 성과를 의미하는 결과품질이 41%로 가장 높게 나오는 등 효율적으로 요인을 평가 수 있어, 명확한 의사결정을 할 수 있음을 실험을 통하여 확인한다.

퍼지환경하의 RCC/RSC별 운영효율성 평가 (Evaluation of Technical Efficiency with Fuzzy Data in the Korean RCC/RSC)

  • 금종수;장운재
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2006년도 추계학술발표회
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    • pp.253-258
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    • 2006
  • 본 연구는 우리나라 RCC/RSC의 효율성을 2개의 입력변수와 5개의 출력변수를 자료를 토대로 퍼지 DEA를 이용하여 측정 평가하였다. 특히, 본 연구에서는 해양사고 발생자료 뿐만 아니라 환경스트레스치에 의한 잠재적 해양사고 발생가능 자료도 고려하여 운영효율성을 분석하였다. 한편, 현실자료에는 수많은 애매성이 존재하기 때문에 본 연구에서는 DEA법에 퍼지이론을 이용한 퍼지 DEA 법을 이용하였다. 이 퍼지 DEA법은 ${\alpha}-cut$ 을 기반으로 한 크리습 선형계획문제로 변환된 것으로 입/출력 변수를 삼각형 퍼지수로 하여 해를 산출하는 방법을 제안하였고, 제안된 퍼지 DEA를 이용하여 퍼지 RCC/RSC의 순위를 결정하였다. ${\alpha}-cut$를 0.5 로 하여 효율성을 산출한 결과 YS, BS, MP, TS, JJ, PH, US, IC, SC, DH, GS, TA, WD RCC/RSC 순으로 효율성 이 높게 나타났다. 따라서 효율성이 비교적 낮게 평가된TA, WD RCC/RSC는 효율성이 높은 준거집단을 참조하여 벤치마킹을 해야할 필요가 있다.

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