Grundlagen des Fuzzy Controllers. Vor- und Nachteile gegenüber regelbasierten System ohne Fuzzy-Logik

Studienarbeit aus dem Jahr 2018 im Fachbereich Elektrotechnik, Note: 2,0, AKAD University, ehem. AKAD Fachhochschule Stuttgart, Sprache: Deutsch, Abstract: Ziel dieser Arbeit ist es zunächst, die Grundlagen des Fuzzy-Controllers zu erarbeiten und zu beschreiben. Anschließend soll anhand eines Anwendungsbeispiels die Funktionsweise eines Fuzzy-Controllers dargestellt werden. Abschließend gilt es die Vor- und Nachteile von Fuzzy-Controllern gegenüber regelbasierten Systemen ohne Fuzzy-Logik aufzuzeigen. Der Mensch beschäftigt sich einen Großteil seiner Zeit damit, Entscheidungen zu fällen oder Probleme zu lösen. Häufig werden unsere Entscheidungen von Unsicherheiten begleitet. Möglicherweise ist die Ausgangssituation so komplex, dass eine präzise Beschreibung nicht möglich ist. Vielleicht aber weiß man nicht genau, was man eigentlich will oder es sind Dinge, die man nicht wissen kann, besonders zukünftige Ereignisse, die dabei eine Rolle spielen. Unsere Unsicherheiten werden in unserer Umgangssprache widergespiegelt. Die drei beschriebenen Unsicherheitsquellen stellen für den Menschen kein Hindernis dar, um Entscheidungen zu fällen, im Gegensatz zum klassischen computergestützten Problemlösungsansatz, wo Präzision entscheidend ist. Der Mathematiker LOTFI A. ZADEH, der Begründer der Fuzzy-Logik, hat 1973 in seinem 'Prinzip der Inkompatibilität' dargelegt, dass Präzision über ein gewisses Maß hinaus nicht sinnvoll ist: 'In dem gleichen Maße, in dem die Komplexität eines Systems steigt, vermindert sich unsere Fähigkeit, präzise und zugleich signifikante Aussagen über sein Verhalten zu machen. Ab einer gewissen Schwelle werden Präzision und Signifikanz (Relevanz) fast sich gegenseitig ausschließende Eigenschaften.'