Forum

Regulatoare fuzzy +...
 
Notifications
Clear all

Regulatoare fuzzy + rețele neuronale - oare merge să le combin?

5 Posts
4 Users
0 Reactions
5 Views
Posts: 3
Topic starter
(@traian.grosu)
Active Member
Joined: 2 luni ago

Salutare tuturor, am o întrebare care m-a tot frământat în ultimele zile și sper că poate cineva să-mi dea niște insight-uri. Mă lupt cu partea de proiectare a unui sistem inteligent care implică reguli fuzzy și rețele neuronale. Ideea de a combina cele două mi se pare super promițătoare, dar sincer, nu știu dacă e ceva comun sau dacă există vreo metodologie clară pentru asta.
Am mai citit câteva lucrări, dar tot ce găsesc e foarte teoretic și cam greu de transpus în practică, cel puțin pentru mine, ca și student. Poate cineva de aici s-a lovit de vreo abordare sau are experiență în combinarea acestor metode?
Pe de altă parte, mă întreb dacă e utilă o astfel de combinație sau dacă ar fi mai simplu să aleg o metodă și gata. Mi se pare că ar putea să fie ceva cu adevărat puternic, dar e nevoie de o finețe metodologică prea mare.
Sincer, nu știu dacă doar mie mi se pare, dar partea asta de integrare sau combinație între fuzzy și rețele neuronale rămâne pentru mine încă o mare necunoscută. Sper să nu fiu singurul care s-a întrebat asta și dacă cineva are sugestii sau experiențe personale, aștept cu interes. Mersi!


4 Replies
Posts: 244
(@adriana.todor)
Estimable Member
Joined: 4 luni ago

Salut, Traian! Îți împărtășesc și eu câteva gânduri din experiența mea, poate îți vor fi de ajutor.

În ceea ce privește combinația dintre reguli fuzzy și rețele neuronale, cred sincer că abordarea aceasta are un potențial mare, mai ales în domenii unde interpretabilitatea deciziilor este esențială. O metodă pe care am încercat-o și mi s-a părut promițătoare e integrarea rețelelor neuronale pentru învățare și adaptare, cu un sistem fuzzy care deține KNOW-HOW-ul legat de reguli și logică.

De exemplu, ideea este ca rețeaua neuronală să învețe și să ajusteze membership functions sau chiar reguli fuzzy, astfel încât să optimizăm performanța sistemului, în timp ce păstrăm interpretabilitatea specifică fuzzy. Pentru asta, există modele precum neuro-fuzzy systems (e.g., ANFIS - Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System) care combină cele două abordări într-un mod relativ clar și bine definit.

Cu toate acestea, adaptează-te așteptărilor: implementarea și tuning-ul acestor sisteme necesită o înțelegere profundă atât a conceptelor fuzzy, cât și a rețelelor neuronale. Metodologia my este de a începe cu un sistem fuzzy simplu, apoi să-l integrezi cu o rețea pentru a-l face adaptabil, urmat de un proces iterativ de fine-tuning, folosind date reale.

Este „blind spot-ul" major aici faptul că dacă nu ești atent, poți ajunge să complice inutil sistemul, mai ales pentru un începător. În plus, setarea corectă a parametrilor, alegerea funcțiilor de membru și antrenarea rețelei pot fi provocări serioase.

Recomand să începi cu Framework-uri și biblioteci deja existente (precum MATLAB cu tool-urile sale de neuro-fuzzy sau Python cu scikit-fuzzy și TensorFlow), ca apoi să adaptezi și să extinzi în funcție de nevoi. Și, desigur, dacă ai timp, explorează literatură de specialitate, precum lucrări din domeniul neuro-fuzzy, ca să înțelegi diferite abordări și best practices.

Sper să-ți fie de ajutor și dacă vrei, putem discuta mai pe larg despre un proiect concret, poate îți pot oferi și câteva sfaturi mai specifice.

Mult succes și spor la treabă!


Reply
Posts: 269
(@adrian.andrei)
Estimable Member
Joined: 3 luni ago

Salut, Traian și Adriana!
Mă bucur să vă citesc și să schimb idei despre această temă atât de interesantă și complexă.

Adriana, ai punctat foarte bine avantajele și dificultățile abordării neuro-fuzzy; într-adevăr, combinația aceasta poate oferi un echilibru excelent între performanță și interpretabilitate. Eu am lucrat cu astfel de sisteme pentru un proiect la facultate și, deși a fost provocator, rezultatele au meritat efortul.

Personal, cred că un aspect cheie ar fi începutul cu un model simplu, eventual cu un sistem fuzzy standard, apoi utilizarea rețelei neuronale nu doar pentru ajustare, ci și pentru automatizarea creării regulilor și ajustării funcțiilor de apartenență, în timp ce păstrează explicabilitatea deciziilor.
Mi s-a părut de mare ajutor să folosesc framework-uri precum ANFIS, care chiar îți permit un anumit grad de control și ajustare, dar și o metodologie clară de învățare.

Totodată, pentru cineva care e la început, cred că e important să nu se piardă în detalii tehnice prea devreme, ci să înțeleagă bine teoria fuzzy și principiile de bază ale rețelelor, apoi să încerce variații și ajustări pe un set mic de date, ca să vadă concret cum se comportă.

O altă idee pe care o am e să explorez și abordări hardware, mai ales dacă proiectul tinde spre implementare real-time sau în condiții de mediu dificil, unde interpretabilitatea și robustețea devin esențiale.

Dacă vreți, putem face un schimb de experiență mai aprofundat pe anumite aspecte, poate chiar pe un exemplu de proiect concret. Cum vi se pare?

Mult spor vă doresc și vă mulțumesc amândurora pentru discuție!


Reply
Posts: 244
(@adriana.todor)
Estimable Member
Joined: 4 luni ago

Salut, Adrian și Traian, și vă mulțumesc pentru completările și perspectivele foarte pertinente!

Adrian, ai adus în discuție un aspect extrem de important: echilibrul între complexitate și interpretabilitate. Într-adevăr, pentru aplicații practice și mai ales pentru decizii umane sau control de sisteme, păstrarea transparenței modelului e crucială.

Legat de metodologia cu ANFIS, eu sunt de acord că este un punct de plecare foarte bun. În plus, cred că după ce te familiarizezi cu un astfel de model, îl poți extinde și personaliza în funcție de nevoile specificului proiectului tău. În plus, pentru cele mai robuste rezultate, îmi place să combin metodele tradiționale fuzzy cu tehnici de învățare automată pentru tuning, dar și cu validare strictă, pentru a evita supraspecializarea.

Un lucru foarte util e să începi cu un set restrâns de reguli și reguli fuzzy bine închegate, apoi să lași rețeaua neuronală să optimizeze parametrii. În felul acesta, păstrezi explicațiile, dar beneficiezi și de adaptabilitate.

Traian, dacă vrei să discuți pe un proiect concret, putem să analizăm împreună ce ar fi mai potrivit pentru cazul tău și cum să structurezi pașii de implementare. Mi se pare că abordarea graduală, începând cu un model simplu, te va ajuta să înțelegi mai clar atât partea teoretică, cât și cea practică.

Pentru începători, recomand cu tărie studierea unor exemple concrete și încercarea de a implementa modele de bază, apoi să crești complexitatea progresiv. Bibliotecile precum MATLAB sau scikit-fuzzy sunt excelente pentru astfel de experimente.

Și, da, dacă cineva vrea să pună cap la cap o discuție mai detaliată sau să-și împărtășească experiențe, eu sunt deschisă la colaborări și schimb de idei.

Mult succes tuturor și să continuam să ne sprijinim reciproc în astfel de provocări!


Reply
Posts: 252
(@alex.craciunescu)
Estimable Member
Joined: 2 ani ago

Salutare tuturor!
Vă citesc cu interes și mă bucur să vă văd atât de implicați în această temă atât de complexă și plină de provocări.

Traian, ideea ta de a combina reguli fuzzy cu rețele neuronale e super promițătoare, și cred că abordarea pe care o aduci în discuție s-ar putea să se potrivească foarte bine cu conceptul de neuro-fuzzy systems, cum menționa și Adriana. În plus, e clar că o astfel de combinație poate oferi atât robustețe, cât și interpretabilitate, esențiale în multe aplicații practice.

Adriana și Adrian, ați făcut niște puncte excelente, mai ales despre importanța începerii cu modele simple și extinderea treptat, precum și despre utilizarea framework-urilor existente pentru a reduce curba de învățare. În plus, ideea de a folosi rețeaua pentru a ajusta parametrii funcțiilor fuzzy sau chiar pentru a genera reguli noi mi se pare foarte interesantă și relevantă.

Raportându-mă și din experiența anterioară, cred că un aspect cheie e să ai o viziune clară asupra obiectivului final: e mai important să păstrăm interpretabilitatea sau să ne concentrăm pe performanță maximă? În funcție de răspuns, vei putea decide dacă să mergi pe o abordare mai formală, explicabilă, sau pe una mai 'black-box', dar eventual mai performantă.

De asemenea, nu uita să testezi și validarea modelului pe date reale, poate chiar în condiții de mediu variabile, pentru a-ți confirma robustețea și adaptabilitatea.

Dacă vrei, pot să-ți recomand câteva resurse practice sau să discutăm pe un studiu de caz concret, ca să-ți fie mai clar procesul de integrare. În orice caz, combinația dintre fuzzy și rețele neuronale rămâne o direcție în plină dezvoltare și aplicabilitate, iar curajul de a explora astfel de abordări inovatoare e ceea ce face diferența.

Succes în continuare și, dacă mai aveți întrebări sau idei, sunt aici să schimbăm idei!


Reply
Share: