Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2763371B2 - Hierarchical network configuration fuzzy controller - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2763371B2 - Hierarchical network configuration fuzzy controller - Google Patents

Hierarchical network configuration fuzzy controller

Info

Publication number
JP2763371B2
JP2763371B2 JP2060263A JP6026390A JP2763371B2 JP 2763371 B2 JP2763371 B2 JP 2763371B2 JP 2060263 A JP2060263 A JP 2060263A JP 6026390 A JP6026390 A JP 6026390A JP 2763371 B2 JP2763371 B2 JP 2763371B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
unit
rule
layer
hierarchical network
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2060263A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03260807A (en
Inventor
信雄 渡部
旭 川村
竜介 益岡
有理 大和田
和雄 浅川
成典 松岡
浩之 岡田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Fuji Facom Corp
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Fuji Facom Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2060263A priority Critical patent/JP2763371B2/en
Application filed by Fujitsu Ltd, Fuji Facom Corp filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to PCT/JP1991/000334 priority patent/WO1991014226A1/en
Priority to AU74509/91A priority patent/AU653146B2/en
Priority to EP91905520A priority patent/EP0471857B1/en
Priority to CA002057078A priority patent/CA2057078C/en
Priority to KR1019910701593A priority patent/KR950012380B1/en
Priority to US07/773,576 priority patent/US5875284A/en
Publication of JPH03260807A publication Critical patent/JPH03260807A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2763371B2 publication Critical patent/JP2763371B2/en
Priority to US09/253,705 priority patent/US6456989B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、適応的なファジィ制御器として機能する階
層ネットワーク構成ファジィ制御器に関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hierarchical network configuration fuzzy controller that functions as an adaptive fuzzy controller.

新しい制御処理方式として、ファジィ制御が普及しつ
つある。このファジィ制御は、人間の判断等のあいまい
さを含む制御アルゴリズムをif−then形式で表現し、フ
ァジィ推論に従ってこの制御アルゴリズムを実行してい
くことで、検出される制御状態量から制御操作量を算出
して制御対象を制御していくものである。このファジィ
制御を実行するファジィ制御器は不確定なものを扱うも
のであることから、制御アルゴリズムの調整や変更等に
対して適応的に対応できるような構成にしていく必要が
あるのである。
Fuzzy control is becoming popular as a new control processing method. In this fuzzy control, a control algorithm including ambiguity such as human judgment is expressed in an if-then form, and the control algorithm is executed in accordance with fuzzy inference. This is to calculate and control the control target. Since the fuzzy controller that executes the fuzzy control handles indefinite ones, it is necessary to adopt a configuration that can adaptively cope with adjustment and change of the control algorithm.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ファジィ制御ルールは、 if x1 is big and x2 is small then y1 is bigとい
う形式(IF部は前件部と呼ばれて、温度データ等の制御
状態量についての条件を記述する部分であり、THEN部は
後件部と呼ばれて、操作端等の制御操作量についての条
件を記述する部分である)に従って制御論理を記述する
ものであって、ファジィ制御器は、制御対象の制御論理
として用意されるこのような複数のファジィ制御ルール
を管理するとともに、各ファジィ制御ルール中に記述さ
れる「大きい」とか「小さい」とかいうようなあいまい
な言語表現の意味をメンバーシップ関数として定量化し
て管理する構成を採ることになる。
The fuzzy control rule is of the form if x 1 is big and x 2 is small then y 1 is big (the IF part is called the antecedent part and describes the conditions for the control state quantity such as temperature data. , THEN part is called a consequent part, and is a part that describes the condition of the control operation amount such as the operation end). The fuzzy controller describes the control logic of the control object. By managing such multiple fuzzy control rules prepared as, and quantifying the meaning of ambiguous linguistic expressions such as "large" and "small" described in each fuzzy control rule as a membership function The configuration to manage is adopted.

そして、ファジィ制御器は、制御対象から温度データ
や水位データ等の制御状態量が与えられると、先ず最初
に、管理している制御状態量のメンバーシップ関数(前
件部メンバーシップ関数となる)から与えられた制御状
態量がもつメンバーシップ関数値(真理値)を算出す
る。次に、最小値を選択する等の前件部演算に従って、
各ファジィ制御ルールにおける後件部に対しての適用値
を決定する処理を実行する。すなわち、上述のファジィ
制御ルールの例で説明するならば、「x1 is big」の真
理値が“0.8"で、「x2 is small」の真理値が“0.5"で
ある場合には、最小値を選択する前件部演算に従って、
この“0.5"をそのファジィ制御ルールの後件部に対して
の適用値として決定するよう処理するのである。
When the fuzzy controller is given a control state quantity such as temperature data and water level data from the control object, first, a membership function of the control state quantity being managed (becomes a membership function of the antecedent part). Calculates the membership function value (truth value) of the control state quantity given from. Next, according to the antecedent operation such as selecting the minimum value,
A process for determining an applied value to the consequent part in each fuzzy control rule is executed. That is, if the truth value of “x 1 is big” is “0.8” and the truth value of “x 2 is small” is “0.5”, the minimum value According to the antecedent operation to select the value,
Processing is performed so as to determine “0.5” as an applied value to the consequent part of the fuzzy control rule.

続いて、ファジィ制御器は、最大値を選択する等の後
件部演算に従って、同一の制御操作量の同一のメンバー
シップ関数(後件部メンバーシップ関数となる)につい
て与えられる各ファジィ制御ルールの後件部に対しての
適用値から、そのメンバーシップ関数に対しての適用値
を決定する処理を実行する。すなわち、上述のファジィ
制御ルールで後件部の「y1 is big」に対して“0.5"を
適用値とし、一方、別のファジィ制御ルールでもって
「y1 is big」に対して“0.6"を適用値とする場合に
は、最大値を選択する後件部演算に従って、この“0.6"
を制御操作量y1の「big」に対しての適用値として決定
するよう処理するのである。
Subsequently, the fuzzy controller, in accordance with the consequent part operation such as selecting the maximum value, calculates the fuzzy control rules given for the same membership function of the same control operation amount (which becomes the consequent part membership function). From the applied value to the consequent part, a process of determining an applied value to the membership function is executed. That is, the applied value "0.5" for "y 1 IS big" of the consequent part in the above-described fuzzy control rules, on the other hand, with a different fuzzy control rules for "y 1 IS big""0.6" In the case where is set as the applied value, the "0.6"
Than it is processed to determine the applied value of the for the "big" control operation amounts y 1 a.

続いて、ファジィ制御器は、決定された適用値に従っ
て制御操作量のメンバーシップ関数を縮小するととも
に、同一の制御操作量についてのメンバーシップ関数の
関数和の図形の重心を求める等の処理に従ってファジィ
推論値である制御操作量を算出する処理を実行して、操
作端等に出力するという処理を実行することになる。
Subsequently, the fuzzy controller reduces the membership function of the control operation amount in accordance with the determined applied value, and also obtains the fuzzy center of the function sum of the membership function for the same control operation amount. A process of calculating a control operation amount which is an inference value is executed, and a process of outputting the control operation amount to an operation terminal or the like is executed.

従来のファジィ制御器では、このようなファジィ制御
ルールの実行をプログラム的に実行することで実現する
という構成を採っていた。すなわち、逐次処理を実行す
るコンピュータシステムのソフトウェア手段に従って、
先ず最初に、制御状態量の真理値を算出し、次に、前件
部演算に従って後件部に対しての適用値を決定し、続い
て、後件部演算に従って制御操作量のメンバーシップ関
数に対しての適用値を決定して、重心演算等により制御
操作量を算出して出力するという構成を採っていたので
ある。
The conventional fuzzy controller employs a configuration in which the execution of such fuzzy control rules is implemented by executing the program. That is, according to the software means of the computer system that performs the sequential processing,
First, the truth value of the control state quantity is calculated, then, the application value for the consequent part is determined according to the antecedent operation, and then the membership function of the control operation amount according to the consequent operation. , The control operation amount is calculated and output by the center of gravity calculation or the like.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、ファジィ制御ルールは、制御対象の制
御に熟知しているオペレータの対象プロセスに関する知
識に従って生成されるものである。これから、最初から
所望の制御を実現できるファジィ制御ルールを生成する
という訳にはいかないというのが実情であり、生成した
ファジィ制御ルールをシミュレーションや現地テストに
より評価しながら試行錯誤的にチューニングしていくこ
とで、制御対象に適合したファジィ制御ルールにと完成
させていくという手順をとらざるを得ない。
However, the fuzzy control rules are generated in accordance with the knowledge of the target process of the operator who is familiar with the control of the control target. From now on, the fact is that it is not possible to generate fuzzy control rules that can achieve the desired control from the beginning, and we will tune it by trial and error while evaluating the generated fuzzy control rules by simulation and on-site tests. Therefore, it is necessary to take a procedure of completing a fuzzy control rule suitable for the control target.

しかるに、従来のようなソフトウェア手段を用いるフ
ァジィ制御器の構成方法では、ファジィ制御器は単に生
成されたファジィ制御ルールの記述手順に従って制御論
理を実行するだけのものであって何ら適応性を有するも
のではない。これから、従来のファジィ制御器では、オ
ペレータに対してファジィ制御ルールのチューニングの
負荷を低減するような機能を発揮するというようなこと
はないのである。
However, in the conventional method of constructing a fuzzy controller using software means, the fuzzy controller simply executes the control logic in accordance with the description procedure of the generated fuzzy control rule and has no adaptability. is not. Therefore, the conventional fuzzy controller does not exert a function of reducing the load of tuning the fuzzy control rules for the operator.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、
ファジィ制御ルールの実現構成を採りつつ、かつ、ファ
ジィ制御ルールの調整や変更等に対しても適応的に対応
できるような構成を採る新たなファジィ制御器をなす階
層ネットワーク構成ファジィ制御器の提供を目的とする
ものである。
The present invention has been made in view of such circumstances,
The provision of a hierarchical network configuration fuzzy controller that constitutes a new fuzzy controller that adopts a configuration that can adaptively respond to adjustment or change of the fuzzy control rule while adopting a configuration for realizing the fuzzy control rule. It is the purpose.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

第1図は本発明の原理構成図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of the present invention.

図中、10は本発明に係る階層ネットワーク構成ファジ
ィ制御器であって、ファジィ制御ルールの実現構成を採
りつつ、かつ、ファジィ制御ルールの調整や変更等に対
しても適応的に対応できる構成をもつファジィ制御器で
あるもの、11は階層ネットワーク構成ファジィ制御器10
が備える階層ネットワーク部であって、階層ネットワー
ク構造とその階層ネットワーク構造の内部結合に割り付
けられる内部状態値とにより規定されるデータ変換機能
に従ってファジィ制御ルールを実行するもの、17は内部
状態値管理部であって、階層ネットワーク部11がファジ
ィ制御ルールの実行時に必要とする内部状態値を管理す
るもの、20は学習信号提示装置であって、学習用の制御
状態量データ群を階層ネットワーク部11の入力層に提示
するとともに、この学習用の制御状態量データ群と対を
なす学習用の制御操作量データ群(学習用の制御状態量
データが与えられたときに、所望の制御状態を実現する
ための制御操作量となるもの)を次に説明する学習処理
操作30に提示するもの、30は学習処理装置であって、学
習信号提示装置20による学習用の制御状態量データ群の
提示に応答して出力される階層ネットワーク部11からの
制御操作量データ群と、学習信号提示装置20から提示さ
れる学習用の制御操作量データ群との間の誤差値を算出
し、該誤差値に基づいて学習対象とされる内部状態値を
順次更新していくことで該誤差値が許容範囲となる内部
状態値を学習するものである。
In the figure, reference numeral 10 denotes a hierarchical network configuration fuzzy controller according to the present invention, which adopts a configuration for realizing a fuzzy control rule and has a configuration capable of adaptively coping with adjustment and change of the fuzzy control rule. 11 is a fuzzy controller having a hierarchical network configuration.
A fuzzy control rule according to a data conversion function defined by a hierarchical network structure and an internal state value assigned to an internal connection of the hierarchical network structure, and 17 is an internal state value management unit. The hierarchical network unit 11 manages internal state values required at the time of execution of the fuzzy control rule, and 20 is a learning signal presenting device, which stores a control state amount data group for learning in the hierarchical network unit 11. A control operation amount data group for learning, which is presented to the input layer and forms a pair with the control state amount data for learning (when a control state amount data for learning is provided, a desired control state is realized. For the learning processing operation 30 described below, which is a learning processing device. Between the control operation amount data group from the hierarchical network unit 11 output in response to the presentation of the learning control state amount data group and the learning control operation amount data group presented from the learning signal presentation device 20 Is calculated, and the internal state value to be learned is sequentially updated based on the error value, thereby learning the internal state value in which the error value is within an allowable range.

階層ネットワーク部11は、入力される制御状態量に対
応する形式で備えられる複数の入力ユニット12により構
成される入力層と、入力層の後段層として位置して、フ
ァジィ制御ルールの前件部メンバーシップ関数に対応す
る形式で備えられる複数の処理ユニット13により構成さ
れる第1の算出層と、第1の算出層の後段層として位置
して、例えばファジィ制御ルールの数分の個数という複
数のルールユニット14により構成される第1のルール層
と、第1のルール層の後段層として位置して、例えばフ
ァジィ制御ルールの後件部メンバーシップ関数の数分の
個数という複数のルールユニット15により構成される第
2のルール層と、第2のルール層の後段層として位置し
て、大きさの変更される後件部メンバーシップ関数の関
数和を算出する複数の処理ユニット16aにより構成され
る第2の算出層と、第2の算出層の後段層として位置し
て、制御操作量の導出値を算出する2つを1組として制
御操作量に対応付けて設けられる出力ユニット16bによ
り構成される出力層という階層ネットワーク構造を持つ
よう構成される。
The hierarchical network unit 11 includes an input layer constituted by a plurality of input units 12 provided in a format corresponding to the input control state quantity, and a layer subsequent to the input layer, which is a member of the antecedent of the fuzzy control rule. A first calculation layer constituted by a plurality of processing units 13 provided in a format corresponding to the ship function, and a plurality of, for example, a number corresponding to the number of fuzzy control rules, positioned as a subsequent layer of the first calculation layer. A first rule layer constituted by the rule units 14 and a plurality of rule units 15 which are positioned as a subsequent layer of the first rule layer and have a number corresponding to the number of membership functions of the consequent part of the fuzzy control rule, for example. A plurality of processes for calculating a function sum of a second rule layer configured and a membership function of the consequent part whose size is changed, which is positioned as a subsequent layer of the second rule layer; A second calculation layer configured by the logical unit 16a and a second calculation layer positioned as a subsequent layer of the second calculation layer are provided in association with the control operation amount as two sets for calculating the derived value of the control operation amount. The output unit 16b is configured to have a hierarchical network structure of an output layer.

この入力層の入力ユニット12は、制御対象の制御状態
量を入力として、第1の算出層の対応する処理ユニット
13に対して、入力されてくる制御状態量を分配する。
The input unit 12 of the input layer receives the control state quantity of the control target as an input, and the corresponding processing unit of the first calculation layer.
The input control state quantity is distributed to 13.

第1の算出層の処理ユニット13は、入力ユニット12か
ら通知される制御状態量と、その入力ユニット12との間
の内部結合に割り付けられる内部状態値との乗算値を入
力として、ファジィ制御ルールの前件部メンバーシップ
関数の真理値を算出して、第1のルール層の対応のルー
ルユニット14に出力する。
The processing unit 13 of the first calculation layer receives the multiplied value of the control state amount notified from the input unit 12 and the internal state value allocated to the internal connection with the input unit 12 as a fuzzy control rule. The truth value of the antecedent membership function is calculated and output to the corresponding rule unit 14 of the first rule layer.

第1のルール層のルールユニット14は、処理ユニット
13から通知される真理値と、その処理ユニット13との間
の内部結合に割り付けられる内部状態値との乗算値を入
力として、グレード値を算出して、第2のルール層の対
応のルールユニット15に出力する。
The rule unit 14 of the first rule layer is a processing unit
A grade value is calculated by inputting a multiplied value of a truth value notified from 13 and an internal state value assigned to an internal connection between the processing unit 13 and a corresponding rule unit in the second rule layer. Output to 15.

第2のルール層のルールユニット15は、ルールユニッ
ト14から通知されるグレード値と、そのルールユニット
14との間の内部結合に割り付けられる内部状態値との乗
算値を入力として、グレード値を算出して、第2の算出
層の対応の処理ユニット16aに出力する。
The rule unit 15 of the second rule layer includes the grade value notified from the rule unit 14 and the rule unit.
A grade value is calculated by using a multiplied value by an internal state value allocated to an internal connection between the input and the input as an input, and a grade value is calculated and output to the corresponding processing unit 16a of the second calculation layer.

第2の算出層の処理ユニット16aは、ルールユニット1
5から通知されるグレード値と、そのルールユニット15
との間の内部結合に割り付けられる後件部メンバーシッ
プ関数分割値(後件部メンバーシップ関数から切り出さ
れる離散的な関数値)との乗算値を入力として、そのグ
レード値により大きさの変更される後件部メンバーシッ
プ関数の関数和を算出(各処理ユニット16aは関数和の
部分値を算出し、その総和が関数和となる)して、出力
層の対応の出力ユニット16bに出力する。
The processing unit 16a of the second calculation layer includes the rule unit 1
The grade value notified from 5 and its rule unit 15
The value is multiplied by the grade value of the consequent part membership function divided value (discrete function value cut out from the consequent part membership function) assigned to the inner join between The processing unit 16a calculates the function sum of the consequent part membership function (each processing unit 16a calculates a partial value of the function sum, and the sum thereof becomes the function sum), and outputs the result to the corresponding output unit 16b of the output layer.

出力層の出力ユニット16bは、処理ユニット16aから通
知される後件部メンバーシップ関数の関数和部分値と、
その処理ユニット16aとの間の内部結合に割り付けられ
る定数分割値(規定の定数値の間を区画することで得ら
れる数値)との乗算値を入力として、制御操作量の導出
に用いる導出値を算出する。
The output unit 16b of the output layer includes a function sum partial value of the consequent part membership function notified from the processing unit 16a,
A derived value used for deriving a control operation amount is obtained by taking a multiplied value by a constant division value (a numerical value obtained by partitioning between predetermined constant values) allocated to an internal connection with the processing unit 16a as an input. calculate.

第1のルール層と第2のルール層との間には、前段の
ルール層の対応するルールユニットの出力値と、その間
の内部結合に割り付けられる内部状態値との乗算値を入
力として、グレード値を算出するルールユニットの1つ
又は複数により構成されるルール層が1つ又は複数段備
えられることがある。
A grade between the first rule layer and the second rule layer is obtained by multiplying an output value of a corresponding rule unit of the preceding rule layer by an internal state value assigned to an internal connection between the rule units. One or more rule layers composed of one or more rule units for calculating values may be provided.

〔作用〕[Action]

本発明の階層ネットワーク部11は、入力ユニット12を
介して制御状態量が与えられると、第1の算出層の処理
ユニット13は、その制御状態量に対して割り付けられた
関数変換機能を施すことで、演算結果値となるその制御
状態量についてのメンバーシップ関数の真理値を算出す
るとともに、その算出した真理値を内部結合される第1
のルール層のルールユニット14に分配出力する。対応す
る1つ又は複数の処理ユニット13から制御状態量につい
てのメンバーシップ関数の真理値を受け取ると、第1の
ルール層のルールユニット14は、割り付けられた関数変
換機能等の演算処理を実行することで演算結果値となる
グレード値を算出するとともに、その算出したグレード
値を内部結合される第2のルール層のルールユニット15
に分配出力する。ここで、第1のルール層と第2のルー
ル層との間に更に階層的にルール層が備えられるときに
は、それらのルール層のルールユニットが、グレード値
を算出して第2のルール層のルールユニット15に伝播し
ていくよう処理することになる。
In the hierarchical network unit 11 of the present invention, when a control state quantity is given via the input unit 12, the processing unit 13 of the first calculation layer performs a function conversion function assigned to the control state quantity. To calculate the truth value of the membership function for the control state quantity that is the operation result value, and to internally combine the calculated truth value with the first.
Is distributed and output to the rule unit 14 of the rule layer. Upon receiving the truth value of the membership function for the control state quantity from the corresponding one or more processing units 13, the rule unit 14 of the first rule layer executes the arithmetic processing such as the assigned function conversion function. Thus, a grade value as an operation result value is calculated, and the calculated grade value is internally combined with the rule unit 15 of the second rule layer.
Output to Here, when the rule layers are further hierarchically provided between the first rule layer and the second rule layer, the rule units of those rule layers calculate the grade value and calculate the grade value of the second rule layer. Processing is performed so as to propagate to the rule unit 15.

前段層の対応する1つ又は複数のルールユニットから
グレード値を受け取ると、第2のルール層のルールユニ
ット15は、割り付けられた関数変換機能等の演算処理を
実行することで演算結果値となるグレード値を算出する
とともに、その算出したグレード値を内部結合される第
2の算出層の処理ユニット16aに出力する。
When a grade value is received from one or a plurality of corresponding rule units in the preceding layer, the rule unit 15 in the second rule layer performs an operation process such as a function conversion function assigned thereto to obtain an operation result value. A grade value is calculated, and the calculated grade value is output to the processing unit 16a of the second calculation layer to be internally connected.

このグレード値を受け取ると、処理ユニット16aは、
ルールユニット15との間の内部結合に割り付けられる後
件部メンバーシップ関数分割値に従って、そのグレード
値により大きさの変更される後件部メンバーシップ関数
の関数和の部分値を算出するとともに、その算出した関
数和部分値を内部結合される出力層の出力ユニット16b
に出力する。そして、この後件部メンバーシップ関数の
関数和の部分値を受け取ると、出力ユニット16bは、処
理ユニット16aとの間の内部結合に割り付けられる定数
分割値に従って、制御操作量の導出に用いる導出値を算
出する。
Upon receiving this grade value, the processing unit 16a
According to the consequent part membership function division value assigned to the inner join with the rule unit 15, a partial value of the function sum of the consequent part membership function whose size is changed by the grade value is calculated. Output unit 16b of the output layer in which the calculated function sum partial values are internally connected
Output to Then, when receiving the partial value of the function sum of the consequent part membership function, the output unit 16b generates the derived value used for deriving the control operation amount according to the constant division value allocated to the internal connection with the processing unit 16a. Is calculated.

このように、本発明の階層ネットワーク部11は、ファ
ジィ制御ルールに適合すべく構造化された階層ネットワ
ーク構造の持つデータ変換機能に従ってファジィ制御ル
ールを実行するよう動作することになる。
As described above, the hierarchical network unit 11 of the present invention operates to execute the fuzzy control rules according to the data conversion function of the hierarchical network structure structured to conform to the fuzzy control rules.

本発明では、階層ネットワーク構成ファジィ制御器10
を所望のファジィ制御器として構築しよとする場合、オ
ペレータは、先ず最初に、処理ユニット13に対して、生
成した制御状態量についてのメンバーシップ関数の真理
値を算出する機能を割り付け、ルールユニット15と処理
ユニット16aとの間の内部結合に、生成した制御操作量
についてのメンバーシップ関数を登録するとともに、第
1及び第2のルール層のルールユニット14,15(第1と
第2のルール層の間にルール層が備えられるときにはそ
れらのルールユニットも含む)に対して得られているフ
ァジィ制御ルールの知識等に基づいてルール演算の機能
の割り付ける。ここで、ルールユニット14,15のユニッ
ト数も得られているファジィ制御ルールのルール数等に
基づいて設定されることになる。そして、第1の算出層
の処理ユニット13と第1のルール層のルールユニット14
との間と、第1のルール層のルールユニット14と第2の
ルール層のルールユニット15との間に、例えばファジィ
制御ルールに従うような形式でもって内部結合を構成す
るとともに、内部状態値の初期値を設定して内部状態値
管理部17に格納する。更に、第1と第2のルール層の間
にルール層が備えられるときには、それらのルールユニ
ット間に対しても適切な形式でもって内部結合を構成す
るとともに、内部状態値の初期値を設定して内部状態値
管理部17に格納するよう処理する。
In the present invention, the hierarchical network configuration fuzzy controller 10
Is to be constructed as a desired fuzzy controller, the operator first assigns to the processing unit 13 a function of calculating the truth value of the membership function for the generated control state quantity, and In the internal connection between the control unit 15 and the processing unit 16a, a membership function for the generated control operation amount is registered, and the rule units 14 and 15 (the first and second rules) of the first and second rule layers are registered. When a rule layer is provided between the layers, the rule units are also assigned based on the knowledge of the fuzzy control rules obtained for the rule units. Here, the number of rule units 14 and 15 is also set based on the number of obtained fuzzy control rules. Then, the processing unit 13 of the first calculation layer and the rule unit 14 of the first rule layer
And an internal connection between the rule unit 14 of the first rule layer and the rule unit 15 of the second rule layer in a format according to, for example, a fuzzy control rule. Initial values are set and stored in the internal state value management unit 17. Further, when a rule layer is provided between the first and second rule layers, an internal connection is formed in an appropriate format between the rule units, and an initial value of an internal state value is set. Then, processing is performed so as to be stored in the internal state value management unit 17.

続いて、オペレータは、学習信号提示装置20及び学習
処理装置30を起動する。このようにして起動されると、
学習信号提示装置20は、階層ネットワーク部11の入力層
に対して学習用の制御状態量データを提示するととも
に、学習処理装置30に対して学習用の制御操作量データ
を提示する。この学習信号の提示を受けて、学習処理装
置30は、学習用の制御状態量データの提示に応答して出
力される階層ネットワーク部11からの制御操作量データ
が、提示される学習用の制御操作量データと概略一致す
るようになるべく、処理ユニット13とルールユニット14
との間の内部結合の内部状態値と、ルールユニット14と
ルールユニット15との間の内部結合の内部状態値、そし
て、第1と第2のルール層の間にルール層が備えられる
ときには、これに加えてそれらのルールユニット間の内
部結合の内部状態値とを学習して、その求められた内部
状態値の学習値を内部状態値管理部17に設定する処理を
実行する。
Subsequently, the operator activates the learning signal presentation device 20 and the learning processing device 30. When activated in this way,
The learning signal presenting device 20 presents the learning control state amount data to the input layer of the hierarchical network unit 11 and presents the learning control operation amount data to the learning processing device 30. In response to the presentation of the learning signal, the learning processing device 30 outputs the control operation amount data from the hierarchical network unit 11 output in response to the presentation of the learning control state amount data, to the learning control amount to be presented. The processing unit 13 and the rule unit 14 should be roughly matched with the operation amount data.
And the internal state value of the internal connection between rule unit 14 and rule unit 15, and when a rule layer is provided between the first and second rule layers, In addition to this, a process of learning the internal state value of the internal connection between the rule units and setting the learned value of the obtained internal state value in the internal state value management unit 17 is performed.

なお、この内部状態値の学習処理にあって、入力ユニ
ット12と処理ユニット13との間に設定される内部結合の
内部状態値や、ルールユニット15と処理ユニット16aと
の間に設定される内部結合の内部状態値を学習対象とす
ることが可能である。
In the learning process of the internal state value, the internal state value of the internal connection set between the input unit 12 and the processing unit 13 and the internal state value set between the rule unit 15 and the processing unit 16a are set. It is possible to make the internal state value of the connection a learning target.

入力ユニット12と処理ユニット13との間に設定される
内部結合の内部状態値を学習対象とすると、この学習処
理により求まる新たな内部状態値により、予め想定した
制御状態量のメンバーシップ関数をより制御対象に適合
したものにチューニングできるようになる。
Assuming that the internal state value of the internal connection set between the input unit 12 and the processing unit 13 is to be learned, the membership function of the control state quantity assumed in advance is further improved by a new internal state value obtained by this learning processing. Tuning can be performed to match the control target.

また、ルールユニット15と処理ユニット16aとの間に
設定される内部結合の内部状態値を学習対象とすると、
この学習処理により求まる新たな内部状態値により、予
め想定した制御操作量のメンバーシップ関数をより制御
対象に適合したものにチューニングできるようになる。
Further, when the internal state value of the internal connection set between the rule unit 15 and the processing unit 16a is to be learned,
With the new internal state value obtained by this learning process, it becomes possible to tune the membership function of the control operation amount assumed in advance to one that is more suitable for the control target.

この内部状態値の学習値が設定されると、階層ネット
ワーク構成ファジィ制御器10は、所望の制御論理を実行
するファジィ制御器として機能することになる。
When the learning value of the internal state value is set, the hierarchical network configuration fuzzy controller 10 functions as a fuzzy controller that executes a desired control logic.

このように、本発明では、ファジィ制御ルールに適合
すべく構造化された階層ネットワーク構造を持つ階層ネ
ットワーク部11に従って、ファジィ制御器を構築するこ
とを特徴とする。
As described above, the present invention is characterized in that a fuzzy controller is constructed according to the hierarchical network unit 11 having a hierarchical network structure structured to conform to the fuzzy control rules.

ニューロコンピュータとしてよく知られているよう
に、階層ネットワーク構造のデータ変換機能に従うデー
タ処理装置は、階層ネットワーク構造の内部結合に割り
付けられる内部状態値が設定されると、想定していなか
った入力信号が入力されることがあっても、それらしい
出力信号を出力するという“柔らかい”データ処理を実
現するものである。本発明は、このような階層ネットワ
ーク構成データ処理装置の階層ネットワーク構造をファ
ジィ制御ルールに適合させて構造化して階層ネットワー
ク部11として備えるよう構成する。そして、予め生成し
た制御状態量や制御操作量についてのメンバーシップ関
数とは切り離して、ファジィ制御ルールのルール部分の
内部結合の内部状態値を学習対象可能とするよう構成す
る。
As is well known as a neurocomputer, a data processing device that follows a data conversion function of a hierarchical network structure, when an internal state value assigned to an internal connection of the hierarchical network structure is set, an unexpected input signal is generated. This realizes "soft" data processing of outputting an appropriate output signal even if it is input. According to the present invention, the hierarchical network structure of such a hierarchical network configuration data processing device is structured so as to be adapted to fuzzy control rules and provided as a hierarchical network unit 11. Then, the internal state value of the internal connection of the rule part of the fuzzy control rule can be learned separately from the membership function for the previously generated control state amount and control operation amount.

このような階層ネットワーク構成データ処理装置を利
用することで、学習処理装置30により機械的にファジィ
制御ルールの関係付けを決定することが実現されること
から、オペレータにかかるファジィ制御ルールのチュー
ニングの負荷を大きく低減できることになる。そして、
階層ネットワーク構成データ処理装置をそのまま利用す
るのではなくて、ファジィ制御ルールに適合する形式で
もって構造化される階層ネットワーク部11を用いること
から、階層ネットワーク部11に写像されたファジィ制御
ルールをいわば外から見えるようになり、メンバーシッ
プ関数はメンバーシップ関数で切り離してチューニング
する等の処理が行え、従来のファジィ制御器との整合性
も保てることになる。
By using such a hierarchical network configuration data processing device, the learning processing device 30 can mechanically determine the association of the fuzzy control rules. Can be greatly reduced. And
Instead of using the hierarchical network configuration data processing device as it is, using the hierarchical network unit 11 structured in a format compatible with the fuzzy control rules, the fuzzy control rules mapped to the hierarchical network unit 11 can be called It becomes visible from the outside, the membership function can be tuned separately by the membership function, and the like, and the consistency with the conventional fuzzy controller can be maintained.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例に従って本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.

第2図に、本発明の階層ネットワーク構成ファジィ制
御器10を構築するための一実施例を図示する。図中、第
1図で説明したものと同じものについては同一の記号で
示してある。1′−hは第1図の入力ユニット12に対応
する入力ユニット、1−iは第1図の処理ユニット13や
ルールユニット14,15を構成することになる基本ユニッ
ト、1−jは第1図の出力ユニット16を構成することに
なる基本ユニット、17aは第1図の内部状態値管理部17
に対応する重み値管理部であって、階層ネットワーク部
11の内部結合に割り付けられる重み値(第1図の内部状
態値に対応する)を管理するものである。
FIG. 2 shows an embodiment for constructing the hierarchical network configuration fuzzy controller 10 of the present invention. In the figure, the same components as those described in FIG. 1 are indicated by the same symbols. 1'-h is an input unit corresponding to the input unit 12 in FIG. 1, 1-i is a basic unit constituting the processing unit 13 and rule units 14, 15 in FIG. 1, and 1-j is a first unit. The basic unit 17a constituting the output unit 16 shown in FIG.
Weight management unit corresponding to the hierarchical network unit
It manages the weight values (corresponding to the internal state values in FIG. 1) assigned to the 11 internal connections.

21は学習信号格納部であって、階層ネットワーク部11
の重み値の学習のために用いられる学習信号(制御状態
量データと制御操作量データとの対を基本単位とする)
を格納するもの、22は学習信号提示部であって、学習信
号格納部21から学習信号を読み出して、その内の制御状
態量データを階層ネットワーク部11に提示するととも
に、対をなすもう一方の制御操作量データを後述する重
み値変更部30aと次に説明する学習収束判定部23に提示
するもの、23は学習収束判定部であって、階層ネットワ
ーク部11から出力される制御操作量データと学習信号提
示部22からの学習用の制御操作量データとを受けて、階
層ネットワーク部11のデータ処理機能の誤差が許容範囲
に入ったか否かを判定してその判定結果を学習信号提示
部22に通知するものである。
Reference numeral 21 denotes a learning signal storage unit, and a hierarchical network unit 11
Signal used for learning the weight value of (the basic unit is a pair of control state data and control operation data)
22 is a learning signal presenting unit, which reads out the learning signal from the learning signal storage unit 21 and presents the control state amount data to the hierarchical network unit 11 and the other of the pair The control operation amount data is presented to a weight value changing unit 30a to be described later and a learning convergence determining unit 23 described below. 23 is a learning convergence determining unit, and the control operation amount data output from the hierarchical network unit 11. Receiving the learning control operation amount data from the learning signal presenting unit 22, it is determined whether or not the error of the data processing function of the hierarchical network unit 11 is within an allowable range, and the determination result is represented by the learning signal presenting unit 22. Is to be notified.

30aは第1図の学習処理装置30に相当する重み値変更
部であって、学習信号提示部22からの学習用の制御操作
量データと階層ネットワーク部11からのネットワーク出
力データとを受けて、バック・プロパゲーション法に従
って重み値の更新量を算出して重み値を更新していくこ
とで、重み値を収束値にと収束させるべく学習するもの
である。
30a is a weight value changing unit corresponding to the learning processing device 30 in FIG. 1, and receives learning control operation amount data from the learning signal presenting unit 22 and network output data from the hierarchical network unit 11, By calculating the update amount of the weight value according to the back propagation method and updating the weight value, learning is performed so that the weight value converges to the convergence value.

本発明の階層ネットワーク部11は、第1図でも説明し
たように、ファジィ制御ルールと同一構造をもつように
構造化された階層ネットワーク構造により構成されるこ
とになる。この本発明に特徴的な階層ネットワーク部11
の説明に入る前に、一般的に知られている階層ネットワ
ーク構成データ処理装置の備える階層ネットワーク構造
(以下、公知の階層ネットワーク構造と称することにす
る)について説明するとともに、重み値変更部30aが実
装する学習アルゴリズムであって、その公知の階層ネッ
トワーク構造の内部結合の重み値の値を決定する学習ア
ルゴリズムであるところのバック・プロパゲーション法
について詳述する。
As described in FIG. 1, the hierarchical network unit 11 of the present invention has a hierarchical network structure structured to have the same structure as the fuzzy control rules. Hierarchical network unit 11 characteristic of the present invention
Prior to the description, a hierarchical network structure (hereinafter, referred to as a known hierarchical network structure) provided in a generally known hierarchical network configuration data processing device will be described, and the weight value changing unit 30a will be described. The back propagation method, which is a learning algorithm to be implemented, which is a learning algorithm for determining the value of the weight value of the internal connection of the known hierarchical network structure, will be described in detail.

公知の階層ネットワーク構造は、基本的には、基本ユ
ニットと呼ぶ一種のノードと、重み値を持つ内部結合と
から階層ネットワークを構成している。第3図に、基本
ユニット1の基本構成を示す。この基本ユニット1は、
多入力一出力系となっており、複数の入力に対し夫々の
内部結合の重み値を乗算する乗算処理部2と、それらの
全乗算結果を加算する累算処理部3と、この累算値に非
線型の閾値処理を施して一つの最終出力を出力する閾値
処理部4とを備える。
In a known hierarchical network structure, a hierarchical network is basically configured from a kind of node called a basic unit and an internal connection having a weight value. FIG. 3 shows the basic configuration of the basic unit 1. This basic unit 1
A multi-processing unit 2 for multiplying a plurality of inputs by respective weights of the internal connection, an accumulating unit 3 for adding all multiplication results thereof, And a threshold processing unit 4 for performing a non-linear threshold processing on the output of the first and second outputs.

h層を前段層としi層を後段層とすると、この累算処
理部3では下記の(1)式の演算を実行し、閾値処理部
4では下記の(2)式の演算を実行する。
Assuming that the h-th layer is the first layer and the i-th layer is the second layer, the accumulation processing unit 3 executes the operation of the following expression (1), and the threshold processing unit 4 executes the operation of the following expression (2).

ypi=1/(1+exp(−xpi+θ)) (2)式 但し、 h :h層のユニット番号 i :i層のユニット番号 p :入力信号のパターン番号 θi:i層のi番ユニットの閾値 Wih:h−i層間の内部結合の重み値 xpi:h層の各ユニットからi層のi番ユニットへの入力
の積和 yph:p番目パターンの入力信号に対するh層のh番ユニ
ットからの出力 ypi:p番目パターンの入力信号に対するi層のi番ユニ
ットからの出力 そして、公知の階層ネットワーク構造部では、このよ
うな構成の多数の基本ユニット1が、入力信号値をその
まま分配して出力する入力ユニット1′を入力層とし
て、第4図に示すように階層的に接続されることで階層
ネットワークを構成して、入力パターン(入力信号)を
対応する出力パターン(出力パターン)に変換するとい
う並列的なデータ処理機能を発揮することになる。
y pi = 1 / (1 + exp (−x pi + θ i )) (2) where h: unit number of h layer i: unit number of i layer p: pattern number of input signal θ i : i number of i layer Unit threshold value W ih : Weight value of internal connection between hi and i layers x pi : Sum of products of inputs from each unit of h layer to unit i of y layer y ph : h layer of input signal of p-th pattern Output from the h-th unit y pi : Output from the i-th unit in the i-th layer with respect to the input signal of the p-th pattern Then, in the known hierarchical network structure section, a number of basic units 1 having such a configuration are used to input signal values. As shown in FIG. 4, an input unit 1 'for directly distributing and outputting an input signal is hierarchically connected as shown in FIG. 4 to form a hierarchical network, and an input pattern (input signal) is converted to a corresponding output pattern (input signal). Output data) It will exert its logical functions.

バック・プロパゲーション法では、階層ネットワーク
の重み値Wihと閾値θとを誤差のフィードバックによ
り適応的に自動調節して学習することになる。(1)
(2)式から明らかなように、重み値Wihと閾値θ
の調節は同時に実行される必要があるが、この作業は相
互に干渉する難しい作業となる。そこで、本出願人は、
先に出願の「特願昭62−333484号(昭和62年12月28日出
願、“ネットワーク構成データ処理装置”)」で開示し
たように、入力側のh層に常に“1"を出力するとともに
その出力に対して閾値θを重み値として割り付けるユ
ニットを設けることで、閾値θを重み値Wihの中に組
み込んで閾値θを重み値として扱うようにすることを
提案した。このようにすることで、上述の(1)(2)
式は、 ypi=1/(1+exp(−xpi)) (4)式 で表されることになる。
In the back propagation method, learning is performed by adaptively and automatically adjusting the weight value W ih and the threshold value θ i of the hierarchical network by error feedback. (1)
As is apparent from the equation (2), the adjustment of the weight value W ih and the threshold value θ i needs to be performed simultaneously, but this operation is a difficult operation that interferes with each other. Therefore, the applicant has
As previously disclosed in "Japanese Patent Application No. 62-333484 (filed on December 28, 1987," Network Configuration Data Processing Apparatus ")," 1 "is always output to the h layer on the input side. In addition, it has been proposed to provide a unit for assigning the threshold value θ i as a weight value to the output, thereby incorporating the threshold value θ i into the weight value W ih and treating the threshold value θ i as a weight value. By doing so, the above (1) and (2)
ceremony, y pi = 1 / (1 + exp (−x pi )) (4)

次に、この(3)(4)式の記述形式のものに従っ
て、バック・プロパゲーション法による重み値の学習処
理方式について説明する。ここで、この説明は、階層ネ
ットワーク部11が、第4図に示すh層−i層−j層とい
う3層構造の階層ネットワークをもつもので行う。
Next, a description will be given of a weight value learning processing method by the back propagation method according to the description format of the expressions (3) and (4). Here, the description will be made on the assumption that the hierarchical network unit 11 has a hierarchical network having a three-layer structure of the h layer-i layer-j layer shown in FIG.

(3)(4)式からの類推によって次の(5)(6)
式が得られる。すなわち、 ypj=1/(1+exp(−xpj)) (6)式 但し、 j :j層のユニット番号 Wji:i−j層間の内部結合の重み値 xpj:i層の各ユニットからj層のj番ユニットへの入力
の積和 ypj:p番目パターンの入力信号に対するj層のj番ユニ
ットからの出力 重み値変更部30aでは、学習用の入力パターンが提示
されたときに出力される出力層からの出力パターンypj
と、その出力パターンypjのとるべき信号である教師パ
ターンdpj(p番目パターンの入力信号に対するj層j
番目ユニットへの教師信号)とを受け取ると、先ず最初
に、出力パターンypjと教師パターンdpjとの差分値〔d
pj−ypj〕を算出し、次に、 αpj=ypj(1−ypj)(dpj−ypj) (7)式 の算出し、続いて、 但し、ε:学習定数 ζ:モーメンタム t:学習回数 に従って、i層−j層間の重み値の更新量ΔWji(t)
を算出する。ここで、「ζΔWji(t−1)」という前
回の更新サイクル時に決定された重み値の更新量に係る
ものを加算するのは学習の高速化を図るためである。
By analogy with equations (3) and (4), the following equations (5) and (6)
An expression is obtained. That is, y pj = 1 / (1 + exp (−x pj )) (6) where j: the unit number of the j-th layer W ji : the weight of the internal connection between the i-j layers x pj : the j-th layer from each unit of the i-th layer Y pj : output from the j-th unit in the j-th layer with respect to the p-th pattern input signal. The weight value changing unit 30a outputs when the input pattern for learning is presented. Output pattern y pj from output layer
And a teacher pattern d pj which is a signal to be taken by the output pattern y pj (j layer j for the p-th pattern input signal)
Receiving the teacher signal to the second unit), first, the difference value [d between the output pattern y pj and the teacher pattern d pj [d
pj− y pj ], then α pj = y pj (1−y pj ) (d pj −y pj ) (7) Here, ε: learning constant ζ: momentum t: number of times of learning According to, the update amount ΔW ji (t) of the weight value between the i-th layer and the j-th layer
Is calculated. Here, for adding those pertaining to the update amount of the weight values determined in the previous update cycle of "ζΔW ji (t-1)" is order to speed up the learning.

続いて、重み値変更部30aは、算出したαpjを用い
て、先ず最初に、 を算出し、次に、 に従って、h層−i層間の重み値の更新量ΔWih(t)
を算出する。
Subsequently, the weight value changing unit 30a firstly uses the calculated α pj to , Then , The update amount ΔW ih (t) of the weight value between the h layer and the i layer
Is calculated.

続いて、重み値変更部30aは、この算出した更新量に
従って次の更新サイクルのための重み値 Wji(t)=Wji(t−1)+ΔWji(t) Wih(t)=Wih(t−1)+ΔWih(t) を決定していく方法を繰り返していくことで、学習用の
入力パターンが提示されたときに出力される出力層から
の出力パターンypjと、その出力パターンypjのとるべき
信号である教師パターンdpjとが一致することになる重
み値Wji,Wihを学習するよう処理している。
Subsequently, the weight value changing section 30a, the weight value W ji (t) = W ji (t-1) + ΔW ji (t) W ih (t) = W for the next update cycle according to the update amount calculated as described above By repeating the method of determining ih (t−1) + ΔW ih (t), an output pattern y pj from the output layer that is output when an input pattern for learning is presented, and its output weight value W ji where the teacher pattern d pj is the signal to be taken by the pattern y pj is to be consistent, and treated to learn the W ih.

そして、階層ネットワーク部11がg層−h層−i層−
j層という4層構造の階層ネットワークをもつときに
は、重み値変更部30aは、最初に、 を算出し、次に、 に従ってg層−h層間の重み値の更新量ΔWhg(t)を
算出するというように、前段側の層間の重み値の更新量
ΔWを、出力側の後段から求まる値とネットワーク出力
データとを使いながら決定していくよう処理するのであ
る。
Then, the hierarchical network unit 11 includes the g-layer-h-layer-i-layer-
When a four-layer hierarchical network called a j-layer is provided, the weight value changing unit 30a first , Then The update amount ΔW hg (t) of the weight value between the g layer and the h layer is calculated according to the following formula. It is processed so that it is determined while using it.

ここで、基本ユニット1が閾値処理部4を備えない場
合には、上述の(7)式は、 αpj=(dpj−ypj) (7)式 となり、上述の(9)式は、 となり、上述の(11)式は、 となる。
Here, when the basic unit 1 does not include the threshold processing unit 4, the above equation (7) becomes α pj = (d pj −y pj ) (7), and the above equation (9) becomes And the above equation (11) becomes Becomes

次に、本発明に特徴的な階層ネットワーク部11につい
て説明する。
Next, the hierarchical network unit 11 characteristic of the present invention will be described.

第5図に、階層ネットワーク部11の一実施例を図示す
る。図中、1′は第4図に示した入力ユニット、1は第
4図に示した基本ユニット、1aは前段に位置する2個の
基本ユニット1の出力値に重み値“1"及び“−1"を乗じ
たものを入力とし、かつ閾値処理部4を備えない基本ユ
ニット1により構成される減算器1a、1bは前段に位置す
る複数の基本ユニット1の出力値に規定の重み値を乗じ
たものを入力とし、かつ閾値処理部4を備えない基本ユ
ニット1により構成される真理値加算器、1cは前段に位
置する真理値加算器1bの出力値に規定の重み値を乗じた
ものを入力とし、かつ閾値処理部4を備えない基本ユニ
ット1により構成される重心導出値算出器である。
FIG. 5 shows an embodiment of the hierarchical network unit 11. In the figure, 1 'is the input unit shown in FIG. 4, 1 is the basic unit shown in FIG. 4, 1a is the weight value "1" and "-" for the output values of the two basic units 1 located at the preceding stage. Subtractors 1a and 1b each configured by a basic unit 1 having a multiplied value of 1 "as an input and having no threshold processing unit 4 multiply output values of a plurality of basic units 1 located at the preceding stage by a specified weight value. Is a truth value adder composed of a basic unit 1 which does not include a threshold value processing unit 4 and a threshold value processing unit 4, and 1c is a value obtained by multiplying an output value of a truth value adder 1b located at a preceding stage by a specified weight value. This is a center-of-gravity derivation value calculator configured as an input and configured by the basic unit 1 that does not include the threshold processing unit 4.

40は階層ネットワーク部11を構成する前件部真理値算
出層であって、入力される制御状態量を受け取るととも
に、制御状態量についてのメンバーシップ関数の真理値
を算出するもの、41は階層ネットワーク部11を構成する
第1のルール層であって、前件部真理値算出層40で算出
された制御状態量についてのメンバーシップ関数の真理
値に対して割り付けられた関数変換処理を実行すること
でグレード値を算出するもの、42は階層ネットワーク部
11を構成する第2のルール層であって、第1のルール層
41で算出されたグレード値に対して割り付けられた関数
変換処理を実行することでグレード値を算出するもの、
43は階層ネットワーク部11を構成する後件部真理値処理
層であって、第2のルール層42で算出されたグレード値
に基づいて縮小・拡大される制御操作量についてのメン
バーシップ関数の関数和を算出するもの、44は階層ネッ
トワーク部11を構成する重心導出値算出層であって、フ
ァジィ推論値である重心値を求めるときに用いられる重
心導出値を後件部真理値処理層43で算出された関数和か
ら算出するものである。
Reference numeral 40 denotes a prerequisite part truth value calculation layer constituting the hierarchical network unit 11, which receives an input control state quantity and calculates a truth value of a membership function for the control state quantity, and 41 denotes a hierarchical network. A first rule layer constituting the unit 11 for executing a function conversion process assigned to the truth value of the membership function for the control state quantity calculated by the antecedent part truth value calculation layer 40; Calculate the grade value with, 42 is the hierarchical network section
11 is a second rule layer, the first rule layer
One that calculates the grade value by executing the function conversion process assigned to the grade value calculated in 41,
Reference numeral 43 denotes a consequent part truth value processing layer that constitutes the hierarchical network unit 11, and is a function of a membership function for a control operation amount that is reduced or expanded based on the grade value calculated by the second rule layer 42. The calculation of the sum, 44 is a center-of-gravity derived value calculation layer constituting the hierarchical network unit 11, and the consequent part truth value processing layer 43 uses the center-of-gravity derived value used when obtaining the center of gravity value which is a fuzzy inference value. It is calculated from the calculated function sum.

この第5図の実施例では、前件部真理値算出層40が、
第1図で説明した入力層(入力ユニット12により構成さ
れるもの)と、算出層(処理ユニット13により構成され
るもの)とを構成することになる。また、後件部真理値
処理層43と重心導出値算出層44とで、第1図で説明した
出力層(出力ユニット16により構成されるもの)を構成
することになる。
In the embodiment of FIG. 5, the antecedent part truth value calculation layer 40
The input layer (configured by the input unit 12) and the calculation layer (configured by the processing unit 13) described in FIG. 1 are configured. Further, the consequent part truth value processing layer 43 and the center-of-gravity derivation value calculation layer 44 constitute the output layer (configured by the output unit 16) described in FIG.

前件部真理値算出層40は、第5図に示すように、X1と
いう制御状態量についてのメンバーシップ関数SAにより
求められるX1の真理値といったように、入力される制御
状態量がもつメンバーシップ関数の真理値を算出する機
能を実行する。第6図及び第7図に、この前件部真理値
算出層40の機能を実現するための一実施例を図示する。
As shown in FIG. 5, the antecedent part truth value calculation layer 40 has the membership of the input control state quantity such as the truth value of X1 obtained by the membership function SA for the control state quantity X1. Performs the function of calculating the truth value of a function. 6 and 7 show an embodiment for realizing the function of the antecedent truth value calculation layer 40. FIG.

第6図に示す実施例は、基本ユニット1より出力され
る出力値y が、第6図(a)に示すように、 ω<0,θ<0 であるときには、第8図に示す「温度が低い」というメ
ンバーシップ関数と類似する関数形状となり、また、 ω>0,θ>0 であるときには、第8図に示す「温度が高い」というメ
ンバーシップ関数と類似する関数形状となることに着目
して、第6図(b)に示すように、この基本ユニット1
の入力に割り付けられる重み値ω及び閾値θを適切に設
定することで、第8図の「温度が低い」や「温度が高
い」という関数形状のメンバーシップ関数の真理値の算
出処理を実現するものを開示している。
The embodiment shown in FIG. 6 has an output value y output from the basic unit 1. However, as shown in FIG. 6 (a), when ω <0, θ <0, a function shape similar to the membership function “low temperature” shown in FIG. 8 is obtained, and ω> 0 , θ> 0, focusing on the fact that the function shape is similar to the membership function “high temperature” shown in FIG. 8, and as shown in FIG.
By appropriately setting the weight value ω and the threshold value θ to be assigned to the input of, the processing of calculating the truth value of the membership function having the function shape of “low temperature” or “high temperature” in FIG. 8 is realized. Disclose something.

また、第7図に示す実施例では、2つの基本ユニット
1より出力される出力値の差分値y が、第7図(a)に示すように、第8図の「温度が普
通」というメンバーシップ関数と類似する関数形状とな
ることに着目して、第7図(b)に示すように、2個の
基本ユニット1と、この2個の基本ユニット1の出力値
の差分値を算出するよう処理する上述の減算器1aとを備
えて、この2個の基本ユニット1の入力に割り付けられ
る重み値ω1及び閾値θ1を適切にすること
で、第8図の「温度が普通」という関数形状のメンバー
シップ関数の真理値の算出処理を実現するものを開示し
ている。
In the embodiment shown in FIG. 7, the difference y between the output values output from the two basic units 1 However, as shown in FIG. 7 (a), focusing on the fact that the function shape is similar to the membership function "temperature is normal" in FIG. 8, and as shown in FIG. 7 (b), It comprises two basic units 1 and the above-described subtractor 1a for processing to calculate the difference between the output values of the two basic units 1, and the weights assigned to the inputs of the two basic units 1 FIG. 8 discloses a method of calculating the truth value of a membership function having a function shape of “normal temperature” by appropriately setting the values ω 1 and ω 2 and the threshold values θ 1 and θ 2 . I have.

後件部真理値処理層43は、第5図に示すように、第2
のルール層42からYという制御操作量についてのメンバ
ーシップ関数SAやMMやLAに対応付けられるグレード値が
出力されるので、このグレード値に従って同一制御操作
量に係る対応のメンバーシップ関数を縮小(拡大のこと
もある)するとともに、その縮小したメンバーシップ関
数の関数和を算出する機能を実行する。第9図に、この
後件部真理値処理層43の機能を実現するための一実施例
を図示する。なお、第5図の実施例では、制御操作量が
1種類しかないもので開示しているが、バルブの弁開度
とヒータの加熱量といったように複数種類ある場合に
は、夫々の縮小されるメンバーシップ関数の関数和を算
出するための機能が備えられることになる。
As shown in FIG. 5, the consequent part truth value processing layer 43
A grade value associated with the control function amount Y, MM, or LA for the control operation amount Y is output from the rule layer 42 of, so that the corresponding membership function for the same control operation amount is reduced according to the grade value ( (May be enlarged) and execute the function of calculating the function sum of the reduced membership function. FIG. 9 shows an embodiment for realizing the function of the consequent part truth value processing layer 43. Although the embodiment of FIG. 5 discloses that there is only one type of control operation amount, when there are a plurality of types such as a valve opening degree and a heating amount of a heater, each control operation amount is reduced. A function for calculating the function sum of the membership functions is provided.

第9図に示す実施例は、第9図(a)に示すように、
同一の制御操作量についてのメンバーシップ関数を等間
隔に細かく区画して各区画の真理値yiを特定し、次に、
第9図(b)に示すように、この特定された真理値yi
個数分用意される上述する真理値加算器1bの入力(第2
のルール層42の基本ユニット1からの出力が与えられ
る)に重み値“yi"を割り付けることで、後件部真理値
処理層43の機能を実現するものを開示している。
The embodiment shown in FIG. 9 is, as shown in FIG.
The membership function for the same control operation amount is finely divided at equal intervals to identify the truth value y i of each division,
As shown in FIG. 9 (b), the input of the truth adder 1b to the aforementioned number fraction is prepared in the specified truth y i (second
(To which an output from the basic unit 1 of the rule layer 42 is given) is assigned a weight value “y i ” to realize the function of the consequent part truth value processing layer 43.

重心導出値算出層44は、第5図に示すように、後件部
真理値処理層43から縮小された制御操作量についてのメ
ンバーシップ関数の関数和が出力されるので、この関数
和図形の重心を求めるときに必要とされる2つの重心導
出値Y1,Y2を算出する機能を実行する。第10図に、この
重心導出値算出層44の機能を実現するための一実施例を
図示する。
As shown in FIG. 5, the center-of-gravity derived value calculation layer 44 outputs the function sum of the membership function for the reduced control operation amount from the consequent part truth value processing layer 43. The function of calculating two center-of-gravity derivation values Y 1 and Y 2 required for obtaining the center of gravity is executed. FIG. 10 shows an embodiment for realizing the function of the center-of-gravity derived value calculation layer 44.

ファジィ制御器では一般的に、下式に従って、同一制
御操作量についての縮小されたメンバーシップ関数の関
数和の図形の重心を求めることで、 ファジィ推論値である制御操作量を算出する方法を採っ
ている。そこで、この第10図に示す実施例では、上述の
重心導出値算出器1cを2個用意して、後件部真理値処理
層43の真理値加算器1bとの間の内部結合の重み値とし
て、一方の重心導出値算出器1eに対しては、真理値加算
器1bに対応付けられる制御操作量の最小値を起点にして
大きくなる順に従い例えば0から1までの間で等間隔も
って増加する重み値を割り付けるとともに、他方の重心
導出値算出器1cに対しては、真理値加算器1bに対応付け
られる制御操作量の最大値を起点にして小さくなる順に
従い例えば0から−1までの間で等間隔もって減少する
重み値を割り付けることで、2つの重心導出値Y1,Y2
算出する処理を実現するものを開示している。なお、最
終的な重心値は、階層ネットワーク部11とは別に用意さ
れる演算手段に従いこの2個の重心導出値算出器1cの出
力値を使用して求められるよう構成される。
In general, a fuzzy controller obtains a barycenter of a figure of a function sum of reduced membership functions for the same control operation amount according to the following equation. A method of calculating a control operation amount which is a fuzzy inference value is employed. Therefore, in the embodiment shown in FIG. 10, two above-described center-of-gravity derived value calculators 1c are prepared, and the weight value of the internal connection with the truth value adder 1b of the consequent part truth value processing layer 43 is provided. As for one of the center-of-gravity derived value calculators 1e, they increase at equal intervals, for example, from 0 to 1 in order of increasing from the minimum value of the control operation amount associated with the truth value adder 1b. A weight value is assigned to the other center-of-gravity derived value calculator 1c. For example, from 0 to -1 in the order of decreasing from the maximum value of the control operation amount associated with the truth value adder 1b. A technique is disclosed that realizes a process of calculating two center-of-gravity derivation values Y 1 and Y 2 by assigning weight values that decrease at equal intervals between them. Note that the final barycenter value is configured to be obtained using the output values of the two barycenter derived value calculators 1c in accordance with arithmetic means provided separately from the hierarchical network unit 11.

すなわち、この構成により、一方の重心導出値算出器
1cは、例えば、真理値加算器1bが6ユニットである場合
で説明するならば、 Y1=0・C1+0.2・C2+0.4・C3 +0.6・C4+0.8・C5+1・C6 但し、Ciは真理知加算器1bの出力値を出力し、これに
対して、他方の重心導出 値算出器1cは、 Y2=−1・C1−0.8・C2−0.6・C3 −0.4・C4−0.2・C5−0・C6 を出力するので、この重心導出値算出器1eの出力値Y1,Y
2を使用して、 を計算すると、 というように、上述の(13)式で説明した重心値が求め
られることになる。
That is, with this configuration, one center of gravity derived value calculator
1c, for example, if a description will be given of a case truth adder 1b is 6 units, Y 1 = 0 · C 1 +0.2 · C 2 +0.4 · C 3 +0.6 · C 4 +0.8 · C 5 +1 · C 6 However, C i outputs the output value of the truth knowledge adder 1b, contrast, other centroid derived value calculator. 1c, Y 2 = -1 · C 1 -0.8 · Since C 2 −0.6 · C 3 −0.4 · C 4 −0.2 · C 5 −0 · C 6 is output, the output values Y 1 , Y 1
Using 2 , Calculate Thus, the center of gravity value described in the above equation (13) is obtained.

このように構成される階層ネットワーク部11にあっ
て、前件部真理値算出層40の基本ユニット1及び減算器
1aと第1のルール層41の基本ユニット1との間と、第1
のルール層41の基本ユニット1と第2のルール層42の基
本ユニット1との間は、例えばファジィ制御ルールの記
述に従うような形式といったように部分的にゼロ値でな
い重み値が割り付けられることで内部結合が構成される
ことになる。なお、前件部真理値算出層40における入力
ユニット1′と基本ユニット1との間は、真理値の算出
対象のメンバーシップ関数が例えば温度と湿度とにより
規定される不快指数のように異なる制御状態量に関係す
る場合には、複数のものと内部結合する構成が採られ
る。
In the hierarchical network unit 11 thus configured, the basic unit 1 and the subtractor of the truth value calculation layer 40 of the antecedent part
1a between the basic unit 1 of the first rule layer 41 and the first
Between the basic unit 1 of the rule layer 41 and the basic unit 1 of the second rule layer 42, a non-zero weight value is partially assigned, for example, in a format according to the description of the fuzzy control rule. An inner join will be formed. Note that between the input unit 1 ′ and the basic unit 1 in the antecedent part truth value calculation layer 40, the membership function whose truth value is to be calculated has a different control function such as an unpleasant index defined by temperature and humidity. When it is related to the state quantity, a configuration is adopted in which a plurality of states are internally connected.

本発明では、このように構成される階層ネットワーク
部11の内部結合の重み値の内の決定されていない重み値
を、制御対象から入手される実際の制御データを用いて
重み値変更部30aに従って学習していくよう処理するこ
とになる。すなわち、オペレータは、前件部真理値算出
層40の基本ユニット1の各入力の内部結合に対して、フ
ァジィ制御ルール中に記述される制御状態量のメンバー
シップ関数の真理値を算出するための重み値及び閾値を
設定するとともに、後件部真理値処理層43の真理値加算
器1bの各入力の内部結合に対して、ファジィ制御ルール
中に記述される制御操作量のメンバーシップ関数の関数
パターンを表現するための重み値を設定すると、第1の
ルール層41の基本ユニット1の各入力に割り付けられる
重み値と、第2のルール層42の基本ユニット1の各入力
に割り付けられる重み値とを学習すべく、制御対象から
入手される実際の制御データ群を学習信号提示装置20の
学習信号格納部21に登録し、続いて、学習信号提示装置
20に対して、登録された制御データ群を階層ネットワー
ク部11及び重み値変更部30aに提示していくよう指示す
ることで、階層ネットワーク部11の重み値の学習の実行
を指示する。
In the present invention, the weight values that have not been determined among the weight values of the internal connection of the hierarchical network unit 11 configured as described above are calculated according to the weight value changing unit 30a using actual control data obtained from the control target. It will be processed to learn. That is, the operator calculates the truth value of the membership function of the control state quantity described in the fuzzy control rule for the internal connection of each input of the basic unit 1 of the antecedent part truth value calculation layer 40. In addition to setting the weight value and the threshold value, the function of the membership function of the control operation amount described in the fuzzy control rule for the internal connection of each input of the truth value adder 1b of the consequent part truth value processing layer 43. When a weight value for expressing a pattern is set, a weight value assigned to each input of the basic unit 1 of the first rule layer 41 and a weight value assigned to each input of the basic unit 1 of the second rule layer 42 In order to learn, the actual control data group obtained from the control target is registered in the learning signal storage unit 21 of the learning signal presentation device 20, and then the learning signal presentation device
By instructing the layer 20 to present the registered control data group to the hierarchical network unit 11 and the weight value changing unit 30a, the instruction of learning the weight value of the hierarchical network unit 11 is issued.

学習信号提示装置20から学習用の制御状態量データを
受け取ると、階層ネットワーク部11の入力ユニット1′
は、この制御状態量データを前件部真理値算出層40の対
応する基本ユニット1に分配する。この制御状態量デー
タを受け取ると、前件部真理値算出層40の基本ユニット
1及び減算器1aは、上述の構成に従って制御状態量につ
いてのメンバーシップ関数の真理値を算出して、次段の
第1のルール層41の内部結合される基本ユニット1に対
してその算出した真理値を出力する。この真理値を受け
取ると、第1のルール層41の基本ユニット1は、上述の
(2)式に従ってグレード値を算出して次段の第2のル
ール層42の内部結合される基本ユニット1に対してその
算出したグレード値を出力し、このグレード値を受け取
ると、第2のルール層42の基本ユニット1は、上述の
(2)式に従ってグレード値を算出して次段の後件部真
理値処理層43の内部結合される真理値加算器1bに対して
その算出したグレード値を出力する。
When receiving the control state quantity data for learning from the learning signal presentation device 20, the input unit 1 'of the hierarchical network unit 11
Distributes the control state quantity data to the corresponding basic unit 1 of the antecedent part truth value calculation layer 40. Upon receiving the control state quantity data, the basic unit 1 and the subtractor 1a of the antecedent part truth value calculation layer 40 calculate the truth value of the membership function for the control state quantity according to the above-described configuration, and The calculated truth value is output to the basic unit 1 of the first rule layer 41 that is internally connected. Upon receiving this truth value, the basic unit 1 of the first rule layer 41 calculates the grade value according to the above-described equation (2), and transfers the grade value to the basic unit 1 internally connected to the second rule layer 42 at the next stage. When the calculated grade value is output and the grade value is received, the basic unit 1 of the second rule layer 42 calculates the grade value according to the above equation (2), and calculates the following consequent truth. The calculated grade value is output to the truth value adder 1b of the value processing layer 43 which is internally coupled.

そして、第2のルール層42の基本ユニット1からのグ
レード値を受け取ると、後件部真理値処理層43の真理値
加算器1bは、グレード値に従って縮小される制御操作量
についてのメンバーシップ関数の関数和を算出して次段
の重心導出値算出層44の内部結合される重心導出値算出
器1cにその算出した関数和を出力し、この関数和を受け
取ると、重心導出値算出層44の重心導出値算出器1cは、
上述した2つの重心導出値Y1,Y2を算出して出力し、こ
の出力を受けて図示しない演算手段が最終的な出力であ
る制御操作量データを算出して、重み値変更部30a及び
学習収束判定部23に出力する。
Then, when receiving the grade value from the basic unit 1 of the second rule layer 42, the truth value adder 1b of the consequent part truth value processing layer 43 sends the membership function for the control operation amount reduced according to the grade value. And outputs the calculated function sum to a center-of-gravity derivation value calculator 1c that is internally coupled to the next-stage center-of-gravity derivation value calculation layer 44. The center-of-gravity derived value calculator 1c of
The above-described two center-of-gravity derived values Y 1 and Y 2 are calculated and output, and in response to this output, a calculation unit (not shown) calculates control operation amount data that is a final output, and outputs the weight value change unit 30a and Output to the learning convergence determination unit 23.

このようにして階層ネットワーク部11から制御操作量
データを受け取ると、重み値変更部30aは、上述の
(7)式に従ってαpjを算出して(8)式に従って重心
導出値算出器1cと真理値加算器1bとの間の内部結合の重
み値の更新量を算出する。この内部結合の重み値は固定
的に設定されるべきものであることから、この算出され
た更新量に従って重み値を更新する処理は行わない。な
お、この学習処理の開始にあたって、学習用の制御操作
量データから教師信号として用いられる上述の2つの
Y1,Y2を算出することが要求されるが、この処理は、例
えば、学習用の制御操作量データ値を通る特定な傾きの
直線と、後件部メンバーシップ関数の左右の両端点上と
の交点に従って決定する等の方法により実行されること
になる。
When the control operation amount data is received from the hierarchical network unit 11 in this manner, the weight value changing unit 30a calculates α pj according to the above equation (7), and calculates the center of gravity derived value calculator 1c according to the equation (8). The update amount of the weight value of the internal connection with the value adder 1b is calculated. Since the weight value of the internal connection is to be fixedly set, the process of updating the weight value according to the calculated update amount is not performed. At the start of the learning process, the two above-mentioned two signals used as teacher signals from the control operation amount data for learning are used.
It is required to calculate Y 1 and Y 2. This process is performed, for example, on a straight line having a specific slope passing through the learning control manipulated variable data value and a left and right end point of the consequent part membership function. This is performed by a method such as determination according to the intersection with.

続いて、重み値変更部30aは、この算出したαpjを用
いて、上述の(9)式に従ってβpiを算出して(10)式
に従って真理値加算器1bと第2のルール層42の基本ユニ
ット1との間の内部結合の重み値の更新量を算出する。
この重み値は、制御操作量についてのメンバーシップ関
数をチューニングする場合には学習対象となることにな
るが、概略適切なメンバーシップ関数が求められている
場合には学習対象とするまでもないことから、この算出
された更新量に従って重み値を更新する処理を行わなく
てもよい。
Subsequently, using the calculated α pj , the weight value changing unit 30a calculates β pi according to the above equation (9), and calculates the truth value adder 1b and the second rule layer 42 according to the equation (10). The update amount of the weight value of the internal connection with the basic unit 1 is calculated.
This weight value is subject to learning when tuning the membership function for the control manipulated variable, but need not be subject to learning when a roughly appropriate membership function is required. Therefore, the process of updating the weight value according to the calculated update amount may not be performed.

続いて、重み値変更部30aは、この算出したβpiを用
いて、上述の(11)式に従ってγphを算出して(12)式
に従って第2のルール層42の基本ユニット1と第1のル
ール層41の基本ユニット1との間の内部結合の重み値の
更新量を算出する。この内部結合の重み値は学習対象と
なるものであることから、重み値変更部30aは、この算
出した更新量に従って次の更新サイクルのための重み値
を算出して重み値管理部17aに格納する。
Subsequently, using the calculated β pi , the weight value changing unit 30a calculates γ ph according to the above equation (11), and calculates the basic unit 1 and the first unit of the second rule layer 42 according to the equation (12). The update amount of the weight value of the internal connection with the basic unit 1 of the rule layer 41 is calculated. Since the weight value of the inner connection is to be learned, the weight value changing unit 30a calculates a weight value for the next update cycle according to the calculated update amount and stores it in the weight value management unit 17a. I do.

続いて、重み値変更部30aは、同様の処理に従って、
第1のルール層41の基本ユニット1と前件部真理値算出
層40の基本ユニット1及び減算器1aとの間の内部結合の
重み値の更新量を算出する。この内部結合の重み値も学
習対象となるものであることから、重み値変更部30a
は、この算出した更新量に従って次の更新サイクルのた
めの重み値を算出して重み値管理部17aに格納する。そ
して、重み変更部30aは、制御状態量のメンバーシップ
関数について概略適切なものが求められている場合に
は、前件部真理値算出層40内の内部結合の重み値につい
ては学習対象とするまでもないことから、ここで、重み
値の更新処理を打ち切ることができる。
Subsequently, the weight value changing unit 30a performs a similar process,
An update amount of the weight value of the internal connection between the basic unit 1 of the first rule layer 41 and the basic unit 1 of the antecedent part truth value calculation layer 40 and the subtractor 1a is calculated. Since the weight value of this internal connection is also to be learned, the weight value changing unit 30a
Calculates a weight value for the next update cycle according to the calculated update amount and stores it in the weight value management unit 17a. Then, the weight changing unit 30a sets the weight of the internal connection in the antecedent part truth value calculation layer 40 to be a learning target when a roughly appropriate membership function of the control state quantity is obtained. Since it is not necessary, the updating process of the weight value can be terminated here.

学習信号提示装置20の学習収束判定部23が重み値の学
習収束を判断しない場合には、学習信号提示部22から同
じ学習用の制御データ群の提示が再度実行されることに
なるので、重み値変更部30aは、上述の処理と同一の手
順を繰り返していくことで、第2のルール層42の基本ユ
ニット1と第1のルール層41の基本ユニット1との間の
内部結合の重み値と、第1のルール層41の基本ユニット
1と前件部真理値算出層40の基本ユニット1及び減算器
1aとの間の内部結合の重み値の更新処理を続行する。な
お、これらの内部結合の重み値の学習開始時の初期値
は、例えば乱数的に設定されることになる。
If the learning convergence determining unit 23 of the learning signal presenting device 20 does not determine the learning convergence of the weight value, the learning signal presenting unit 22 presents the same learning control data group again. The value changing unit 30a repeats the same procedure as the above-described processing to obtain the weight value of the internal connection between the basic unit 1 of the second rule layer 42 and the basic unit 1 of the first rule layer 41. And the basic unit 1 of the first rule layer 41, the basic unit 1 of the antecedent truth value calculation layer 40, and the subtractor.
The update processing of the weight value of the inner connection with 1a is continued. Note that the initial values at the start of the learning of the weight values of these internal connections are set, for example, in random numbers.

この学習処理により、学習用の制御データ群の関係付
けを規定する第2のルール層42の基本ユニット1と第1
のルール層41の基本ユニット1との間の内部結合の重み
値と、第1のルール層41の基本ユニット1と前件部真理
値算出層40の基本ユニット1及び減算器1aとの間の内部
結合の重み値とが求められることになるが、この重み値
は、階層ネットワーク部11が制御対象をファジィ制御ル
ールに従って正確に制御できるものとならしめる重み値
であることを表している。これから、この学習された重
み値を最終的に重み値管理部17aに登録していくこと
で、階層ネットワーク部11を所望のファジィ制御器とし
て機能できるようになるのである。
By this learning process, the basic unit 1 of the second rule layer 42 and the first unit
Weight between the basic unit 1 of the first rule layer 41 and the basic unit 1 of the antecedent part truth value calculation layer 40 and the subtractor 1a. The weight value of the internal connection is obtained, and this weight value indicates that the hierarchical network unit 11 can control the control target accurately according to the fuzzy control rule. From now on, by finally registering the learned weight value in the weight value management unit 17a, the hierarchical network unit 11 can function as a desired fuzzy controller.

この第5図に開示した実施例では、ファジィ制御ルー
ルの前件部演算と後件部演算に対応させて、第1のルー
ル層41と第2のルール層42という2つのルール層を備え
るもので本発明を開示したが、この第1のルール層41と
第2のルール層42との間に、更に1つ又は複数段の階層
ネットワーク構成を採るルール層を備えるように構成す
ることも可能である。このようにすれば、多段推論を可
能にするので、より複雑な制御論理を実行するファジィ
制御器を構築することが可能となることになる。
The embodiment disclosed in FIG. 5 includes two rule layers, a first rule layer 41 and a second rule layer 42, corresponding to the antecedent operation and the consequent operation of the fuzzy control rule. Although the present invention has been disclosed in the above, it is also possible to provide a rule layer adopting one or more hierarchical network structures between the first rule layer 41 and the second rule layer 42. It is. In this way, since multi-stage inference is made possible, it becomes possible to construct a fuzzy controller that executes more complicated control logic.

また、この第5図の実施例では、第1のルール層41や
第2のルール層42が1個の基本ユニット1に従ってグレ
ード値を求めるための関数演算処理(ルール演算処理)
を実行するものを開示したが、階層ネットワーク部11の
中の部分的な階層ネットワークを利用する方法に従って
グレード値を求めるように構成することも可能である。
すなわち、階層ネットワーク部11の中にルール演算を実
現するための基本ユニット群を確保して、この基本ユニ
ット群の内部結合の重み値に対して規定のルール演算を
実現すべく学習された固定的な値をセットすることでグ
レード値を求めるようにしてもよいのである。このよう
にすれば、ルール演算としてより複雑な演算機能を実現
できることになる。
In the embodiment shown in FIG. 5, the first rule layer 41 and the second rule layer 42 are used to calculate a grade value in accordance with one basic unit 1 (rule calculation process).
Has been disclosed, but it is also possible to adopt a configuration in which a grade value is obtained according to a method using a partial hierarchical network in the hierarchical network unit 11.
That is, a basic unit group for realizing a rule operation is secured in the hierarchical network unit 11, and a fixed group learned to realize a prescribed rule operation with respect to the weight value of the internal connection of this basic unit group is acquired. The grade value may be obtained by setting a proper value. In this way, a more complicated calculation function can be realized as a rule calculation.

なお、この第5図の実施例では、基本ユニット1の演
算処理として、(2)式で表されるシグモイド関数の変
換処理を施すものを開示したが、線型関数の変換処理や
ステップ関数の変換処理を施すもので実現することも可
能である。
In the embodiment shown in FIG. 5, the arithmetic processing of the basic unit 1 performs the conversion processing of the sigmoid function represented by the expression (2). However, the conversion processing of the linear function and the conversion processing of the step function are disclosed. It is also possible to realize by processing.

階層ネットワーク部11のハードウェア部品による構成
方法としては、本出願人が出願した「特願昭63−216865
号(昭和63年8月31日出願、“ネットワーク構成データ
処理装置”)」で開示したものを用いることが可能であ
る。
As a method of configuring the hierarchical network unit 11 using hardware components, there is a method disclosed in Japanese Patent Application No. 63-216865 filed by the present applicant.
No. (filed on Aug. 31, 1988, "Network Configuration Data Processing Apparatus").

すなわち、基本ユニット1は、第12図に示すように、
入力スイッチ部7を介して入力される前段層からの出力
と重み値保持部8が保持する重み値とを乗算する乗算型
D/Aコンバータ2aと、乗算型D/Aコンバータ2aの出力値と
前回の累算値とを加算して新たな累算値を算出するアナ
ログ加算器3aと、アナログ加算器3aの加算結果を保持す
るサンプルホールド回路3bと、累算処理が終了したとき
にサンプルホールド回路3bの保持データを非線形変換す
る非線形関数発生回路4aと、後段層への出力となる非線
形関数発生回路4aのアナログ信号値をホールドする出力
保持部5と、出力保持部5の保持データを出力する出力
スイッチ部6と、これらの各処理部を制御する制御回路
9とを備えることで実現される。ここで、減算器1aや真
理値加算器1bや重心導出値算出器1cや平均値算出器1dに
ついては、非線型関数発生回路4aを介さずに、サンプル
ホールド回路3bの保持データが出力保持部5に保持され
る構成が採られることになる。
That is, as shown in FIG. 12, the basic unit 1
Multiplication type for multiplying the output from the preceding layer input through the input switch unit 7 and the weight value held by the weight value holding unit 8
A D / A converter 2a, an analog adder 3a that adds the output value of the multiplying D / A converter 2a and the previous accumulated value to calculate a new accumulated value, and an addition result of the analog adder 3a A sample-and-hold circuit 3b for holding, a non-linear function generating circuit 4a for non-linearly converting data held in the sample-and-hold circuit 3b when the accumulation processing is completed, and an analog signal value of the non-linear function generating circuit 4a to be output to a subsequent layer This is realized by including an output holding unit 5 that holds the data, an output switch unit 6 that outputs data held by the output holding unit 5, and a control circuit 9 that controls each of these processing units. Here, regarding the subtractor 1a, the truth value adder 1b, the center-of-gravity derived value calculator 1c, and the average value calculator 1d, the data held by the sample-and-hold circuit 3b is output to the output holding unit without passing through the nonlinear function generating circuit 4a. 5 will be adopted.

そして、階層ネットワーク部11は、この構成を採る基
本ユニット1が、第13図に示すように、1本の共通なア
ナログバス70でもって電気的に接続される構成で実現さ
れる。ここで、図中、71は基本ユニット1の重み保持部
8に重み値を与える重み出力回路、72は入力ユニット
1′に対応する初期信号出力回路、73はデータ転送の制
御信号である同期制御信号を重み出力回路71、初期信号
出力回路72及び制御回路9に伝える同期制御信号線、74
は同期制御信号を送出する主制御回路である。
The hierarchical network unit 11 is realized by a configuration in which the basic units 1 having this configuration are electrically connected by one common analog bus 70 as shown in FIG. In the figure, reference numeral 71 denotes a weight output circuit for giving a weight value to the weight holding unit 8 of the basic unit 1, 72 denotes an initial signal output circuit corresponding to the input unit 1 ', and 73 denotes a control signal for data transfer. A synchronous control signal line 74 for transmitting a signal to the weight output circuit 71, the initial signal output circuit 72, and the control circuit 9;
Is a main control circuit for transmitting a synchronization control signal.

この構成の階層ネットワーク部11おいて、主制御回路
74は、前段層の基本ユニット1を時系列的に順次選択す
るとともに、この選択処理と同期させて、選択された基
本ユニット1の出力保持部5が保持する最終出力をアナ
ログバス70を介して時分割の送信形式に従って後段層の
基本ユニット1の乗算型D/Aコンバータ2aに対して出力
するよう処理する。この入力を受け取ると、後段層の基
本ユニット1の乗算型D/Aコンバータ2aは、対応する重
み値を順次選択して入力値と重み値との乗算処理を行
い、アナログ加算器3aとサンプルホールド回路3bとによ
り構成される累算処理部3はこの乗算値を順次累算して
いく。続いて、前段層の基本ユニット1に関してのすべ
ての累算処理が終了すると、主制御回路74は、後段層の
基本ユニット1の非線型関数発生回路4aを起動して最終
出力の算出を行い、出力保持部5がこの変換処理結果の
最終出力を保持するよう処理する。そして、主制御回路
74は、この後段層を新たな前段層として次の後段層に対
して同様の処理を繰り返していくことで、入力パターン
に対応する出力パターンが出力されるべく処理するので
ある。
In the hierarchical network unit 11 having this configuration, the main control circuit
74 selects the basic unit 1 of the preceding layer sequentially in time series, and synchronizes with the selection processing, and outputs the final output held by the output holding unit 5 of the selected basic unit 1 via the analog bus 70. According to the time-division transmission format, processing is performed so as to output to the multiplication type D / A converter 2a of the basic unit 1 in the subsequent stage. Upon receiving this input, the multiplying D / A converter 2a of the subsequent-stage basic unit 1 sequentially selects corresponding weight values, performs multiplication processing of the input values and the weight values, and performs analog-adder 3a and sample-and-hold operations. The accumulation processing unit 3 constituted by the circuit 3b sequentially accumulates the multiplied values. Subsequently, when all the accumulating processes for the basic unit 1 of the preceding layer are completed, the main control circuit 74 activates the nonlinear function generating circuit 4a of the basic unit 1 of the subsequent layer to calculate the final output, and The output holding unit 5 performs processing to hold the final output of this conversion processing result. And the main control circuit
Reference numeral 74 designates a process in which an output pattern corresponding to the input pattern is output by repeating the same processing for the next subsequent layer using the subsequent layer as a new preceding layer.

階層ネットワーク部11は、このようなハードウェア部
品による構成に依らずに、ソフトウェア手段により構成
することも可能である。このように構成すれば、制御状
態量についてのメンバーシップ関数の真理値をテーブル
手段等により正確に管理して、この管理するメンバーシ
ップ関数を検索することで前件部真理値算出層40の実行
する機能である制御状態量についてのメンバーシップ関
数の真理値の算出処理を実現できることになることか
ら、第8図で説明したような関数形状のメンバーシップ
関数に限られることがなくなる。そして、第1のルール
層41や第2のルール層42のルール演算処理として基本ユ
ニット1の演算処理に拘束されることなくより複雑なも
のを採用することができるようになる。
The hierarchical network unit 11 can be configured by software means without depending on such a configuration by hardware components. With this configuration, the truth value of the membership function for the control state quantity is accurately managed by a table means or the like, and the managed membership function is searched to execute the antecedent part truth value calculation layer 40. Since the process of calculating the truth value of the membership function with respect to the control state quantity, which is a function to perform, can be realized, it is not limited to the membership function having the function shape as described with reference to FIG. Then, as the rule calculation processing of the first rule layer 41 and the second rule layer 42, a more complicated one can be adopted without being restricted by the calculation processing of the basic unit 1.

図示実施例について説明したが、本発明はこれに限定
されるものではない。例えば、本出願人は、先に出願の
「特願昭63−227825号(昭和63年9月12日出願、“ネッ
トワーク構成データ処理装置の学習処理方式”)」で、
バック・プロパゲーション法の改良を図ってより短時間
で重み値の学習処理を実現できるようにする発明を開示
したが、本発明はこのような改良されたバック・プロパ
ゲーション法やバック・プロパゲーション法以外の別の
重み値の学習方式も利用することができるのである。そ
して、階層ネットワーク部11を構成する各ユニットの演
算処理の実現方法は本発明の本質をなすものではないの
であって、如何なる構成方法を採るものであってもよい
のである。
Although the illustrated embodiment has been described, the present invention is not limited to this. For example, the applicant has previously filed “Japanese Patent Application No. 63-227825 (filed on September 12, 1988,“ Learning processing method of network configuration data processing device ”)”.
The invention has been disclosed in which a weight value learning process can be realized in a shorter time by improving the back propagation method. However, the present invention provides such an improved back propagation method or back propagation method. A learning method of another weight value other than the modulus can also be used. The method of realizing the arithmetic processing of each unit constituting the hierarchical network unit 11 does not constitute the essence of the present invention, and may adopt any configuration method.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば、階層ネットワ
ーク構造に従ってファジィ制御器を構築するようにした
ものであることから、機械的な処理に従って所望の制御
論理を実行するファジィ制御器を構築できるようにな
る。これから、オペレータにかかるファジィ制御ルール
のチューニングの負荷を大きく低減できることになる。
そして、公知の階層ネットワーク構成データ処理装置の
階層ネットワーク構造をそのまま利用するのではなく
て、ファジィ制御ルールに適合する形式でもって構造化
させたものを用いるように構成したことから、階層ネッ
トワーク構造上に写像されたファジィ制御ルールをいわ
ば外から見えるようになるので、従来のファジィ制御器
との整合性も保てることになる。
As described above, according to the present invention, since a fuzzy controller is constructed according to a hierarchical network structure, a fuzzy controller that executes a desired control logic according to mechanical processing can be constructed. become. Thus, the load on the operator for tuning the fuzzy control rules can be greatly reduced.
Then, instead of using the hierarchical network structure of the known hierarchical network configuration data processing apparatus as it is, the hierarchical network structure is structured so as to conform to the fuzzy control rules. Since the fuzzy control rule mapped to the fuzzy control rule becomes visible from the outside, the consistency with the conventional fuzzy controller can be maintained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明の原理構成図、 第2図は本発明の一実施例、 第3図は基本ユニットの基本構成図、 第4図は階層ネットワークの基本構成図、 第5図は階層ネットワーク部の一実施例、 第6図及び第7図は前件部真理値算出層の一実施例、 第8図はメンバーシップ関数の説明図、 第9図は後件部真理値処理層の一実施例、 第10図は重心導出値算出層の一実施例、 第11図は基本ユニットの一実施例、 第12図は階層ネットワーク部の一実施例である。 図中、1は基本ユニット、1′は入力ユニット、2は乗
算処理部、3は累算処理部、4は閾値処理部、10は階層
ネットワーク構成ファジィ制御器、11は階層ネットワー
ク部、12は入力ユニット、13は処理ユニット、14及び15
はルールユニット、16aは処理ユニット、16bは出力ユニ
ット、17は内部状態値管理部、20は学習信号提示装置、
21は学習信号格納部、22は学習信号提示部、23は学習収
束判定部、30は学習処理装置、40は前件部真理値算出
層、41は第1のルール層、42は第2のルール層、43は後
件部真理値処理層、44は重心導出値算出層、45は平均値
算出層である。
FIG. 1 is a diagram showing the principle of the present invention, FIG. 2 is an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a diagram showing a basic structure of a basic unit, FIG. 4 is a diagram showing a basic structure of a hierarchical network, and FIG. 6 and 7 show an embodiment of the antecedent part truth value calculation layer, FIG. 8 shows an illustration of the membership function, and FIG. 9 shows an embodiment of the consequent part truth value processing layer. Embodiments, FIG. 10 is an embodiment of a centroid derived value calculation layer, FIG. 11 is an embodiment of a basic unit, and FIG. 12 is an embodiment of a hierarchical network unit. In the figure, 1 is a basic unit, 1 'is an input unit, 2 is a multiplication processing unit, 3 is an accumulation processing unit, 4 is a threshold processing unit, 10 is a hierarchical network configuration fuzzy controller, 11 is a hierarchical network unit, and 12 is a hierarchical network unit. Input unit, 13 is processing unit, 14 and 15
Is a rule unit, 16a is a processing unit, 16b is an output unit, 17 is an internal state value management unit, 20 is a learning signal presentation device,
21 is a learning signal storage unit, 22 is a learning signal presenting unit, 23 is a learning convergence determination unit, 30 is a learning processing device, 40 is an antecedent part truth value calculation layer, 41 is a first rule layer, and 42 is a second rule layer. A rule layer, 43 is a consequent part truth value processing layer, 44 is a center of gravity derived value calculation layer, and 45 is an average value calculation layer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 益岡 竜介 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 大和田 有理 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 浅川 和雄 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 松岡 成典 東京都日野市富士町1番地 富士ファコ ム制御株式会社内 (72)発明者 岡田 浩之 東京都日野市富士町1番地 富士ファコ ム制御株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−182903(JP,A) 特開 平2−292602(JP,A) 特開 平2−189635(JP,A) 特開 平3−260806(JP,A) 国際公開89/11684(WO,A1) 西口映、「ニューラルネットワークに よるファジィメンバーシップ関数の自動 調整」、第15回システムシンポジウム講 演論文集、計測自動制御学会、平成元年 10月19日、P.261−266 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05B 13/00 - 13/02 G06F 9/44 554 G06F 15/18 JICSTファイル(JOIS)──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Ryusuke Masuoka 1015 Uedanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Co., Ltd. 72) Inventor Kazuo Asakawa 1015 Uedanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Within Fujitsu Limited (72) Inventor Shigenori Matsuoka 1 Fujimachi, Hino-shi, Tokyo Fuji Facom Control Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Okada Tokyo No. 1, Fujimachi, Hino-shi, Tokyo (56) References JP-A-3-182903 (JP, A) JP-A-2-292602 (JP, A) JP-A-2-189635 (JP, A) JP-A-3-260806 (JP, A) WO 89/11684 (WO, A1) Akira Nishiguchi, "Neural Network Automatic adjustment of fuzzy membership function, "Proc. Of the 15th System Symposium, Proc. Of the Society of Instrument and Control Engineers, October 19, 1989, p. 261-266 (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) G05B 13/00-13/02 G06F 9/44 554 G06F 15/18 JICST file (JOIS)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】階層ネットワーク部(11)に従ってファジ
ィ制御ルールを実行することで、入力される制御状態量
に対応する制御操作量を算出して出力する階層ネットワ
ーク構成ファジィ制御器であって、 上記階層ネットワーク部(11)が、 制御状態量と、該制御状態量を入力する内部結合に割り
付けられる内部状態値との乗算値を入力として、前件部
メンバーシップ関数の真理値を算出する複数の処理ユニ
ットで構成される第1の算出層と、 該第1の算出層の対応する処理ユニットの出力値と、そ
の間の内部結合に割り付けられる内部状態値との乗算値
を入力として、グレード値を算出する複数のルールユニ
ットで構成される第1のルール層と、 該第1のルール層の対応するルールユニットの出力値
と、その間の内部結合に割り付けられる内部状態値との
乗算値を入力として、グレード値を算出する複数のルー
ルユニットで構成される第2のルール層と、 該第2のルール層の対応するルールユニットの出力値
と、その間の内部結合に割り付けられて、後件部メンバ
ーシップ関数から切り出される離散的な該関数値との乗
算値を入力として、該出力値により大きさの変更される
後件部メンバーシップ関数の関数和を算出する複数の処
理ユニットで構成される第2の算出層と、 該第2の算出層の対応する処理ユニットの出力値と、そ
の間の内部結合に割り付けられて、規定の定数値の間を
区画することで得られる数値との乗算値を入力として、
制御操作量の導出値を算出する2つを1組とする出力ユ
ニットで構成される出力層とを備えることを、 特徴とする階層ネットワーク構成ファジィ制御器。
1. A hierarchical network configuration fuzzy controller for calculating and outputting a control operation amount corresponding to an input control state amount by executing a fuzzy control rule according to a hierarchical network unit (11). A hierarchical network unit (11) receives a multiplied value of a control state quantity and an internal state value assigned to an internal connection for inputting the control state quantity, and calculates a truth value of a membership function of the antecedent part. A first calculation layer composed of a processing unit, a multiplication value of an output value of a corresponding processing unit of the first calculation layer and an internal state value allocated to an internal connection therebetween are input, and a grade value is input. A first rule layer composed of a plurality of rule units to be calculated, an output value of a corresponding rule unit of the first rule layer, and an internal connection therebetween A second rule layer composed of a plurality of rule units for calculating a grade value by using a multiplied value of a partial state value as an input; an output value of a corresponding rule unit of the second rule layer; Calculates the function sum of the consequent membership function whose size is changed by the output value, with the multiplied value by the discrete function value assigned to the join and cut out from the consequent membership function as an input A second calculation layer composed of a plurality of processing units, and an output value of a corresponding processing unit of the second calculation layer, and an internal connection between the second calculation layer to define a predetermined constant value. Multiplied by the numerical value obtained by
An output layer comprising an output unit, which is a set of two units for calculating a derived value of the control operation amount, a fuzzy controller configured as a hierarchical network.
【請求項2】請求項1記載の階層ネットワーク構成ファ
ジィ制御器において、 第1のルール層と第2のルール層との間に、前段のルー
ル層の対応するルールユニットの出力値と、その間の内
部結合に割り付けられる内部状態値との乗算値を入力と
して、グレード値を算出するルールユニットの1つ又は
複数により構成されるルール層が1つ又は複数段備えら
れることを、 特徴とする階層ネットワーク構成ファジィ制御器。
2. The fuzzy controller according to claim 1, wherein an output value of a corresponding rule unit of a preceding rule layer is provided between the first rule layer and the second rule layer. A hierarchical network characterized in that one or a plurality of rule layers each including one or more rule units for calculating a grade value are provided with a multiplied value by an internal state value assigned to an inner connection as an input. Configuration fuzzy controller.
JP2060263A 1990-03-12 1990-03-12 Hierarchical network configuration fuzzy controller Expired - Lifetime JP2763371B2 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2060263A JP2763371B2 (en) 1990-03-12 1990-03-12 Hierarchical network configuration fuzzy controller
AU74509/91A AU653146B2 (en) 1990-03-12 1991-03-12 Integrated fuzzy logic neural network processor and controller
EP91905520A EP0471857B1 (en) 1990-03-12 1991-03-12 Neuro-fuzzy integrated data processing system; network structure conversion system ; fuzzy model extracting system
CA002057078A CA2057078C (en) 1990-03-12 1991-03-12 Neuro-fuzzy fusion data processing system
PCT/JP1991/000334 WO1991014226A1 (en) 1990-03-12 1991-03-12 Neuro-fuzzy fusion data processing system
KR1019910701593A KR950012380B1 (en) 1990-03-12 1991-03-12 Neuro-fuzzy fusion data processing system
US07/773,576 US5875284A (en) 1990-03-12 1991-03-12 Neuro-fuzzy-integrated data processing system
US09/253,705 US6456989B1 (en) 1990-03-12 1999-02-22 Neuro-fuzzy-integrated data processing system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2060263A JP2763371B2 (en) 1990-03-12 1990-03-12 Hierarchical network configuration fuzzy controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03260807A JPH03260807A (en) 1991-11-20
JP2763371B2 true JP2763371B2 (en) 1998-06-11

Family

ID=13137093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2060263A Expired - Lifetime JP2763371B2 (en) 1990-03-12 1990-03-12 Hierarchical network configuration fuzzy controller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2763371B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2763370B2 (en) * 1990-03-12 1998-06-11 富士通株式会社 Hierarchical network configuration fuzzy controller

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02292602A (en) * 1989-05-02 1990-12-04 Nkk Corp Artificial neural circuit network type fuzzy controller
JP2763370B2 (en) * 1990-03-12 1998-06-11 富士通株式会社 Hierarchical network configuration fuzzy controller

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
西口映、「ニューラルネットワークによるファジィメンバーシップ関数の自動調整」、第15回システムシンポジウム講演論文集、計測自動制御学会、平成元年10月19日、P.261−266

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03260807A (en) 1991-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1991014226A1 (en) Neuro-fuzzy fusion data processing system
JP2763371B2 (en) Hierarchical network configuration fuzzy controller
JP2763370B2 (en) Hierarchical network configuration fuzzy controller
JP2763369B2 (en) How to tune fuzzy control rules
JP2501932B2 (en) Center of gravity determining element output device by neural network
JP3130326B2 (en) Hierarchical network configuration arithmetic element
JP2763367B2 (en) Generating fuzzy control rules
JP2763366B2 (en) Hierarchical network configuration data processing device and data processing system
JP2559879B2 (en) Fuzzy controller
JP2763368B2 (en) Tuning method of membership function in fuzzy control
JP2559881B2 (en) Fuzzy controller
JP2559880B2 (en) Fuzzy controller
JP2744321B2 (en) Analysis processing method of adaptive data processing device
JP2559878B2 (en) Fuzzy controller
JP2559882B2 (en) Fuzzy controller
JP3172163B2 (en) Group-based learning adjustment method of connection in neural network
JP2559877B2 (en) Fuzzy controller
JP2559884B2 (en) Fuzzy controller
JP2559876B2 (en) Fuzzy controller
JP2544821B2 (en) Hierarchical network configuration data processor
JP2744313B2 (en) Network configuration data processing device
JP3137996B2 (en) Neural network using membership function and its learning method
JP3417574B2 (en) Neuron element for fuzzy logic operation
JP2761569B2 (en) Teacher signal determination device for the center of gravity determination element output device
JPH04275631A (en) Construction system for medium type membership function by neural network