Toma de Decisiones con MATLAB, usando Lógica Difusa
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IMPLEMENTACIÓN IMPLEMENTACIÓN COMPUTACIONAL PARA EL COMPUTACIONAL PARA EL
APOYO A LA TOMA DE APOYO A LA TOMA DE DECISIONES, UTILIZANDO DECISIONES, UTILIZANDO METODOLOGÍAS DIFUSASMETODOLOGÍAS DIFUSAS
Gabriel Jaime Correa HenaoGabriel Jaime Correa HenaoGloria Elena Peña ZapataGloria Elena Peña ZapataEdgardo Anaya MartínezEdgardo Anaya Martínez
Evento de Aplicaciones de MATLAB
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIASEDE MEDELLÍN
F A C U L T A D D E M I N A SE S C U E L A D E S I S T E M A S
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INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
3
La Lógica Difusa en la Toma de Decisiones
La lógica difusa es un método de razonamiento estadístico que permite especificar los problemas de control del mundo real en términos probabilísticos, sin necesidad de acudir a modelos matémáticos y con un nivel de abstracción muchos más elevado.
No utiliza conceptos absolutos, si no valores variables de pertenencia, siguiendo patrones de rezonamiento similares a los del ser humano
4
El Análisis Multiobjetivo (AMO),Análisis Multiobjetivo (AMO), es una rama de la Investigación de Operaciones, que permite evaluar diferentes alternativas en un problema donde se tienen en cuenta una metas y unas limitaciones o restricciones.
La Toma de DecisionesToma de Decisiones aprovecha las técnicas de Análisis Multiobjetivo, para solucionar problemas de trascendencia.
¿Qué significa AMO?
5
Metodologías Discretas
RESTRICCIONESCONJUNTO DE ALTERNATIVAS
OBJETIVOS DESEADOSOBJETIVOS DESEADOS
TOMA DE DECISIONES
6
Metodologías Continuas
Solución de modelos de programación lineal, planteados de la forma:
pixgzn
jjiji ,,2,1,max
1
0~
,,,2,1,~1
j
i
n
jjij
x
mibxA
7
Metodologías Continuas
Solución Problema:Solución Problema:- Defuzzificación de la Función de Restricción, usando los valores de la función objetivo con y sin violaciones- Solución del P.L. Auxiliar.
max sujeto a:
0,
1
x
pbxAp
zxzzz iiii
8
Metodologías ContinuasFormulación de Modelos con Números
Difusos
a = (m, m, , )
Número difuso triangular Número difuso triangular asimétricoasimétrico
ui
m + b
0
1
m - a m
9
Metodologías Continuas
Transformaciones para la solución Transformaciones para la solución del problema difusodel problema difuso
max f(x)sujeto a: ai1x1 + + ainxn bi , i = 1, ,
m. xj , j = 1, , n.
n
jjiji
n
jijijL xmpx
11
n
jjiji
n
jijijL xmpx
11
n
jjiji
n
jijijR xnqx
11
n
jjiji
n
jijijR xnqx
11
10
GENERACIÓN DE GENERACIÓN DE ALGORTIMOSALGORTIMOS
11
Herramienta ComputacionalHerramienta Computacional
Plataforma en lenguaje, Borland C++ Builder, con interfaces VCL (Visual Components Library)
Implementación de la Metodología Formulada
Algoritmos de Desarrollo en Matlab. – Comparte aplicaciones con C++, gracias a la Toolbox de Compilación
Facilidad en el uso, para cualquier usuario. Se enmarca en el paradigma de Zadeh para procesar con palabras, empleando la metodología difusa, teniendo en cuenta la incertidumbre del lenguaje humano.
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Herramienta ComputacionalHerramienta Computacional
Implementación de la Metodología Formulada
C++ BUILDER - VCL
MATLABMATLAB
Intercambio Dinámico de Datos
Interacción con el Decisor
Computación con palabras, teniendo en cuenta las vaguedades e incertidumbres del lenguaje humano, para realizar la mejor decisión (optimización difusaoptimización difusa)
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Problemas Abordados
Solución de Problemas Multiobjetivo, que permiten la concepción de incertidumbre o de información vaga, con coeficientes difusos
Validación mediante solución de problemas modelo, y uso de herramienta computacional.
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Difusión de la InvestigaciónArtículos actualmente en Evaluación:
“EVALUACIÓN DE OPORTUNIDADES DE INVERSIÓN DE PEQUEÑOS CAPITALES, MEDIANTE EL USO DE METODOLOGÍAS DIFUSAS”
Revista EPICICLOS – Cali
“APROXIMACIONES METODOLÓGICAS A LA TOMA DE DECISIONES DISCRETAS, MEDIANTE EL USO DE OPERADORES DIFUSOS”
Congreso CCIO 2004
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Difusión de la InvestigaciónArtículos actualmente en Evaluación:
“APROXIMACIONES METODOLÓGICAS A LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS LINEALES MULTIOBJETIVO CONTINUOS, MEDIANTE EL USO DE OPERADORES Y DE CONJUNTOS DIIFUSOS”
Congreso CCIO 2004
“MULTIOBJECTIVE LINEAR PROGRAMMING WITH FUZZY COEFFICIENTS IN CONSTRAINSTS AND IN OBJECTIVE FUNCTIONS”
Revista Universidad Zulia - Venezuela
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Difusión de la Investigación
Artículos Publicados:
“PROPUESTA METODOLÓGICA PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS MULTIOBJETIVO CONTINUOS, MEDIANTE EL USO DE CONJUNTOS Y DE OPERADORES DIFUSOS”
“PROPUESTA METODOLÓGICA PARA APOYO A LA TOMA DE DECISIONES DISCRETAS, MEDIANTE EL USO DE OPERADORES DIFUSOS”
Evento EITI - 2003
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Objetivo General
Formular una metodología para apoyar el proceso de toma de decisiones, a partir del uso de modelos difusos de programación lineal, que incorpore componentes de incertidumbre para la solución de problemas
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Objetivos Específicos
Presentar un marco teórico que soporte una metodología para la toma de Decisiones que involucre Modelos Difusos
Diseñar la herramienta computacional, implementando la construcción de un prototipo de software que implemente la metodología desarrollada en el objetivo anterior
Validar la metodología fomulada
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