JPS63113733A - フアジイ推論演算装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、所謂“あいまい論理”を適用してなされるフ
ァジィ調節用のファジィ推論演算装置に関するものであ
り、更に詳しくは、制御規則の前件部演算と後件部演算
を分離して行うタイプの、かかるファジィ推論演算装置
の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

かかるファジィ推論演算において、制御規則の前件部命
題および後件部命題に、メンバーシップ関数で表された
ファジィ変数を用いてファジィ推論を行う場合、一般に
は推論の合成則が良く用いられる。即ち、複数の制御規
則が与えられた場合、これによりあいまい関係Ｒを予め
求めておき、メンバーシップ関数で表された入力値を用
いて出力に対するメンバーシップ関数を求める方法であ
る。

第８図は、かかる従来のファジィ推論演算を簡略化した
演算装置を示す説明図である。以下、第８図を参照して
ファジィ推論演算装置の従来例を説明する。

今、制御規則として次の式で表されるものがあったとす
る。

ＴＦ　　ｘｏ１＝Ａ１１．　　ｘ０２＝Ａ２１．　　ｘ
０３＝Ａ３１゜・−・−・ｘｏｋ＝　Ａｋｌ　　Ｔ　Ｈ
Ｅ　Ｎ　　ｕ　＝　Ｂ（もし　ｘｏ１＝Ａ１１．　　ｘ
０２＝Ａ２１．　　ｘ０３＝Ａ３１゜・・・・・・・・
・ｘＱｋ＝Ａｋｌ　　ならば、操作量ｕはＢである第８
図において破線で囲んだブロック（イ）は上記制御規則
の前件部演算を行う部分である。同図において、Ａ１１
．　Ａ２１．　　Ａ３１．・・・　Ａｋｌはそれぞれ前
件部のメンバーシップ関数であり、Ｂｌ。

・・・　ＢＮはそれぞれ後件部のメンバーシップ関数で
あり、ｘｏｌ、　　ｘ０２．　　ｘ０３．　・−・ｘＯ
ｋはそれぞれ計測値である。

ｌａ、ｌｂ、・・・　１にはそれぞれメンバーシップ関
数値を求める演算回路（記号Ｆで示す）、２は複数入力
の中から最小値を取って出力する最小値演算回路（記号
Ａで示す）、３は入力されるメンバーシップ関数Ｂ１を
定数倍（最小値演算回路２の出力値）シて出力する回路
（＊印で示す）、４は複数入力の中から常に最大値を選
んで出力する最大値演算回路（記号Ｖで示す）、である
。

次に制御動作を説明する。演算回路１ａでは、前件部の
メンバーシップ関数Ａｌｌと計測値ｘ０１とからメンバ
ーシップ関数値を求めて出力する。他の演算回路１ｂ、
・・・　１にも同様である。最小値演算回路２は、演算
回路１ａ、ｌｂ、・・・　１ｋからの各出力を入力され
、それらの中から最小値を選び、それを有効度αｌとし
て出力する。この有効度α１が求まったところで前件部
演算は終了する。

次に後件部演算に移る。定数倍回路３は、後件部メンパ
ージ・ノブ関数Ｂ１に有効度α１を掛け、その結果をＢ
ｌ’　として出力し最大値演算回路４に送る。最大値演
算回路４には、他の制御規則を同様に演算して得られた
結果が８２°・・・　ＢＮ’として入力されている。最
大値演算回路４では、それら人力Ｂ１°・・・　ＢＮ’
　の波形の中から常に最大の値を選んで出ノｊしメンバ
ーシップ関数Ｂとして出力する。メンバーシップ関数Ｂ
から実際に操作出力値を求めるには、そのメンバーシッ
プ関数Ｂの関数波形と横軸とにより形成される面積を２
等分する直線を縦軸と平行に引き、該直線の横軸との交
点の値をとって操作出力値とする手法が−Ｓ的に採用さ
れている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上、説明した如き従来のファジィ推論演算は、与えら
れた各制御規則毎に前件部演算と後件部演算から成る一
連の演算をすべて行うものであったから、制御規則の数
が多い場合など、演算に要する時間が長くなり、制御の
即応性が得られないという問題点があった。

また後件部メンバーシップ関数Ｂｌ・・・　ＢＮは、関
数波形に沿った点列データ（離散的データ）として記憶
されていたので、記憶すべきデータ量が多（なり、従っ
て記憶装置としても大容量のものを要するという不都合
があった。

そこで本発明は、ファジィ推論演算において、制′４″
１１１規則の数が多くても、演算に要する時間を短くし
て制御の即応性が得られるようにすることと、後件部メ
ンバーシップ関数を記憶する記憶装置の容量の削減を図
ること、を解決すべき問題点とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点解決のため、本発明では、 演算すべき所与の制御規則の数が後件部ファジィ変数の
種類数より多く、各後件部ファジィ変数別に制御規則を
分けて対応付けができるとき、各制御規則の前件部演算
により求めた有効度を、同じ後件部ファジィ変数に対応
するもの同士で比較して、その中の最大のものをグレー
ドとして各後件部ファジィ変数別に記憶する第１の記憶
装置と、後件部メンバーシップ関数を、係数データが与
えられれば、それにより既知の関係式を使って演算によ
りその関数波形が求まる形式のものとして、その係数デ
ータを後件部メンバーシップ関数別に記憶する第２の記
憶装置と、 前記第２の記憶装置から読み出した係数データより求め
た後件部メンバーシップ関数値と前記第１の記憶装置よ
り読み出したグレードとを使い、後件部メンバーシップ
関数の各々ごとに、後件部演算を行う演算装置と、を用
意した。

〔作用〕

今、制御規則の後件部のファジィ変数（第８図における
Ｂｌ、・・・　ＢＮ）が有限個であり、Ｂ１はＮＢ　（
負で太き（）を、Ｂ２はＮＭ　（負で中位）を、Ｂ３は
ＮＳ（負で小さく）を、Ｂ４はＺＥ（そのまま）を、Ｂ
５はＰＳ（正で小さく）を、Ｂ６はＰＭ（正で中位）を
、Ｂ７はＰＢ（正で大きく）を、それぞれ表すものとし
、後件部のファジィ変数はこの７段階（Ｍ＝７）から成
るものとする。

しかし制御規則としては、７個に限るものではなく、も
っと多数存在する場合がある。しかしその場合でも、各
制御規則の後件部のファジィ変数は、上記７個、即ちＮ
Ｂ　（負で大きく）　、ＮＭ　（負で中位）、ＮＳ（負
で小さく）　、ＺＥ　（そのまま）、ＰＳ（正で小さく
）　、ＰＭ　（正で中位）、ＰＢ（正で大きく）の中の
どれかに必ず属している。

そこで、どの制御規則（ルール）はどの後件部ファジィ
変数に対応するものであるかを予め調べ対応付けておく
。

第８図に戻るが、最大値演算回路４は、入力される有限
個のファジィ変数（Ｂ１゛・・・　ＢＮ’）の波形の中
から常に最大値を選んで出力している。

ということは、成るファジィ変数Ｂｌ”ならＢｌ゛に対
応する制御規則が複数個あるとした場合、各制御規則ご
とに後件部演算を行ってファジィ変数Ｂ１°の値を求め
て最大値演算回路４へ送出しても、最大値演算回路４で
採用されるのは、ファジィ変数８１°に属する値のなか
の最大値に限られ、それ以下の値は捨てられるというこ
とである。

そうだとすると、ファジィ変数Ｂ１との間で演算を行う
ことになる有効度αとしては、複数の制御規則から色々
な値を与えられても、一番値の高いα以外は、ファジィ
変数Ｂｌとの間で演算を行っても結局は無駄であるとい
うことになる。

そこで、ファジィ変数Ｂ１ならＢ１について、複数の制
御規則から色々な値として与えられるαのうち、最大値
を示すαだけをグレードとして記憶しておき、そのグレ
ードについてだけ最後にファジィ変数Ｂｌ　との間で演
算すれば良いことになる。他のファジィ変数８２以降に
ついても同様である。即ち、同じファジィ変数に属する
有効度αの巾で一番大きいものを選んでグレードとして
第１の記憶装置に記憶しておき、これについてだけ最後
に演算することにより、すべての有効度αについて演算
を行っていた従来技術に比し、演算に要する時間の短縮
を図ることができる。

また第２の記憶装置は、後件部メンバーシップ関数を、
係数データが与えられれば、それにより既知の関係式を
使って演算によりその関数波形が求まる形式のものとし
て、その係数データを後件部メンバーシップ関数別に記
憶するものであるから、後件部メンバーシップ関数を多
数の点列データの集まりとして記憶していた従来技術に
比し、記憶容量を大幅に削減することが可能になる。

〔実施例〕

次に図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

同図において、１１は前件部メンバーシップ関数記憶装
置、１２は計測値入力装置、１３は後件部ファジィ変数
のグレード演算器、１４はグレード記憶装置、１５は後
件部メンバーシップ関数記憶装置、１６はメンバーシッ
プ関数ｌのアドレス記憶装置、１７はメンバーシップ関
数２のアドレス記憶装置、１８はメンバーシップ関数１
の計算領域記憶装置、１９はメンバーシップ関数２の計
算領域記憶装置、２０ａは点１の関数１の値の演算器、
２１ａは点１の関数２の値の演算器、２０ｂは点２の関
数１の値の演算器、２１ｂは点２の関数２の値の演算器
、２０ｎは点Ｎの関数１の値の演算器、２１ｎは点Ｎの
関数２の値の演算器、２２ａ乃至２２ｎはそれぞれ最大
値演算器、２３は操作量演算器、２４は出力装置、であ
る。

成る制御規則について演算を行わんとするとき、その規
則が、Ｍ個ならＭ個ある後件部ファジィ変数のうち、ど
の後件部ファジィ変数に対応するものであるかは、予め
判っているものとする。そこで、後件部ファジィ変数別
に、制御規則を分類し、制御規則の前件部メンバーシッ
プ関数もどの後件部ファジィ変数に対応するものである
かが判るようにしておく。

すると、後件部ファジィ変数のグレード演算器１３では
、記憶装置１１から読み出してきた前件部メンバーシッ
プ関数と入力装置１２から入力される計測値を使って有
効度αを計算した際、そのαの計算に用いられた制御規
則の前件部がどの後件部ファジィ変数に対応するもので
あるかによってαを分類し、同一の後件部ファジィ変数
に対応するαの中から一番大きな値をとるαを選び、そ
れをグレードとして出力し、グレード記憶装置１４に記
憶させる。

従ってグレード記憶装置１４には、後件部ファジィ変数
に対応させて、後件部ファジィ変数の数と同じ数のグレ
ードが記憶される。

第２図は、かかるグレード記憶装置１４の記憶内容説明
図である。同図においては、後件部ファジィ変数がＢｌ
から８７までの７個ある場合を想定し、それぞれについ
て求められたグレードがα１乃至α７として記憶されて
いるものである。

なお、グレード記憶装置１４には、ＭＢと表示した余分
な欄が設けてあり、この欄に対応したグレード記憶部に
はグレードとしてＯを記憶させておく。この欄は演算に
関するテクニック上の理由で設けたもので、これの殿能
については後に説明する。

第３図（イ）は、本実施例において後件部ファジィ変数
のメンバーシップ関数として想定した関数波形（三角波
）のグラフである。後件部ファジィ変数８１の波形とし
て示しているが、他のファジィ変数Ｂ２乃至Ｂ７につい
ても同様である。横軸は出力値をとり、縦軸は当てはま
り具合をとっている。

このように後件部ファジィ変数のメンバーシップ関数を
三角波とした場合、この波形は、横軸上における各頂点
の値Ｐ１．Ｐ２．Ｐ３が与えられれば、簡単に描き出せ
ることが理解されるであろう。つまり２１点と２３点に
おける縦軸の量はＯであり、２２点におけるそれは１と
定まっているからである。

従って後件部ファジィ変数８１のメンパージ・７ブ関数
としては、これらの三つの値ＰＩ、Ｐ２゜Ｐ３を記ｔａ
シておけば良い。

第３図（ロ）は、第１図における後件部メンバーシップ
関数記憶装置１５の記憶内容説明図であるが、上述のよ
うな理由により、ファジィ変数３１から３７のそれぞれ
について三つの値ＰＩ、Ｐ２）Ｐ３を記憶している。

その他、ＢＭ欄がもうけであるが、この欄は、演算に関
するテクニック上の理由で設けたもので、その中身は適
当な値で良（（極端に言うと同一の値でなければどんな
値でも良い）、これの機能については後程説明する。

第４図（イ）は、後件部ファジィ変数８１乃至Ｂ７の各
メンバーシップ関数を全部表示したグラフである。三角
波で表された各メンバーシップ関数が、はぼ半分ずつ重
複するように位置ずけられている。

第４図（ロ）は、各メンバーシップ関数に、それぞれの
グレードを掛は合わせた値を実線で、メンバーシップ関
数自体は破線で示したグラフである。例えば、後件部フ
ァジィ変数Ｂ１では、そのグレードα１をメンバーシッ
プ関数に掛は合わせた値をα１　・Ｂ１として実線で示
している。この実線で示した値を求める演算、その他が
、第１図における演算器２０ａ乃至２０ｎ、２１ａ乃至
２１ｎで行われる訳であるが、これについては後程、説
明する。

第４図（ハ）は、第４図（ロ）において二つの実線で示
した波形が重なった部分では、値の大きな方を採用し、
小さい方は捨てるようにして作成したグラフ、つまり演
算結果である出力としてのメンバーシップ関数である。

この、二つの波形を比較して値の大きな方を採用し、小
さい方を捨てる演算が、第１図における最大値演算器２
２ａ乃至２２ｎで行われる訳であるが、これも後に説明
する。

第５図は、第４図（ロ）における波形のうちで、隣り合
う二つの波形、例えばファジィ変数ＢｌとＢ２に関する
ものだけを簡単化のため取り出して示したグラフである
。

第５図では、横軸上に、後件部ファジィ演算としての演
算を行うべき点の列として、はぼ等間隔で選んだ演算点
が１．２，３．・・・　ｉ、ｉ＋ｌ。

・・・　Ｌ、・・・　Ｎとして示されている。

第５図において、演算点（ｉ−１）と演算点りとの間の
演算点、例えば（ｉ＋１）に着目する。

この演算点（ｉ＋１）では、図から判るように、三角波
α１　・Ｂ１の右辺と、三角波α２　・Ｂ２の左辺と、
について演算を行い、あとで両者の大小を比較し、大き
い方を採用することになる。

そこで、演算点（ｉ＋１）で演算を行うには、メンバー
シップ関数Ｂ１とそのグレードα１、メンバーシップ関
数８２とそのグレードα２）という具合に、二つのメン
バーシップ関数（これを以下、メンバーシップ関数１．
メンバーシップ関数２と言う）とそれらのグレードが与
えられなければならない。

第１図におけるメンバーシップ関数１のアドレス記憶装
置１６は、各演算点ごとに、必要とされる高々２個のメ
ンバーシップ関数のうちの一方のアドレス（後件部メン
バーシップ関数記憶装置１５に対する読み出しアドレス
）を、同じくメンバーシップ関数２のアドレス記憶装置
１７は、残りのメンバーシップ関数２のアドレスを、そ
れぞれ記憶する記憶装置である。

第６図（イ）は、メンバーシップ関数１のアドレス記憶
装置１６の内容説明図であり、第６図（ロ）は、メンバ
ーシップ関数２のアドレス記憶装置１７の内容説明図で
ある。

両図において、演算点（ｔ＋１）に対応した欄を見ると
、記憶装置１６ではＢｌが、記憶装置１７ではＢ２が、
それぞれアドレスとして記憶されているので、これらの
アドレスを使って後件部メンバーシップ関数記憶装置１
５　（第３図の口）を読み出せば、後件部メンバーシッ
プ関数を規定する三つの座標値ＰＬ、Ｐ２．Ｐ３を求め
ることができる。

しかし第５図において、演算点（ｉ　＋１　）での演算
に必要なのは、三角波α１　・Ｂ１の右辺（第３図（イ
）で言えば、■の部分）であり、三角波α２　・Ｂ２の
左辺（第３図（イ）で言えば、■の部分）である。そこ
で、この右辺であるか、左辺であるかも、併せ記・憶す
ることとし、左辺■なら論理Ｏを、右辺■なら論理ｌを
記憶する。このための記憶装置が、メンバーシップ関数
１に対するものと、メンバーシップ関数２に対するもの
と二つあり、前者が第１図におけるメンバーシップ関数
１の計算領域記憶装置１７であり、後者がメンバーシッ
プ関数２の計算領域記憶装置１８である。

計算領域とは、要するに、右辺か左辺かを表す言葉と考
えれば良い。

第６図（ハ）は、かかるメンバーシップ関数１の計算領
域記憶装置１８の内容説明図であり、第６図（ニ）は、
メンバーシップ関数２の計算領域記憶１ｉＺ’ｌ　９の
内容説明図である。両図において、演算点（ｉ＋１）に
対応した欄を見ると、記憶装置１８では■（即ち論理１
）１が、記憶装置１９では■（即ち論理Ｏ）が、それぞ
れ記憶されていることが判る。

このようにして、記憶装置１８．１９を参照することに
より、メンバーシップ関数１についてはその右辺が計算
領域であり、メンバーシップ関数２についてはその左辺
が計算領域であるということが判明すれば、後件部メン
バーシップ関数記憶装置１５を読み出す際、左辺ならば
ＰＬ、Ｐ２の二つの座標値を、右辺ならばＰ２．Ｐ３の
二つの座標値を読み出してくれば所要の演算を実行する
ことができる。

以上を第１図を参照してまとめると、演算点１からＮの
それぞれについて設けたメンバーシップ関数１の値の演
算器２０ａ乃至２０ｎでは、それぞれ自己の演算点の番
号１乃至Ｎをアドレスとしてメンバーシップ関数１のア
ドレス記憶装置１７を参照してメンバーシップ関数１の
アドレスを知り、更に該アドレスを使って後件部メンバ
ーシップ関数記憶装置１５を読み出すが、その前に同じ
く自己の演算点の番号１乃至Ｎをアドレスとしてメンバ
ーシップ関数１の計算領域記憶装置１８を読み出して計
算領域が右辺であるか、左辺であるかも知っているので
、後件部メンバーシップ関数記憶装置１５から、所要の
値としてＰＩ、Ｐ２か、或いはＰ２．Ｐ３を読み出すこ
とができる。

またメンバーシップ関数１の値の演算器２０ａ乃至２０
ｎでは、やはり自己の演算点の番号１乃至Ｎをアドレス
としてグレード記憶装置１４から各自のグレードを読み
出すことができる。

以上により、メンバーシップ関数１の値の演算器２０ａ
乃至２０ｎでは、それぞれメンバーシップ関数ｌの値を
演算するに必要な諸データを与えられたことになる。メ
ンバーシップ関数２の値の演算器２１ａ乃至２１ｎにつ
いても全く同様である。

以下、演算式について説明する訳であるが、その前に、
以上の説明で足りない所があったので説明を補充する。

第５図における演算点（ｉ＋１）では、演算すぺき値が
二つあったが、その他の演算点では、演算すべき値のな
い所、例えば演算点１乃至４とか、また演算すべき値が
一つの所、例えば演算点６゜７などがある。これらの演
算点では、メンバーシップ関数１のアドレス記憶装置１
６、計算領域記憶装置１８およびメンバーシップ関数２
のアドレス記憶装置１７、計算領域記憶装置１９などに
おいて、演算すべき値が二つに満たないことに起因して
、対応欄が空白になる所が生じる。

そこで、第６図（イ）、（ロ）に見られるように、メン
バーシップ関数１のアドレス記憶装置１６とメンバーシ
ップ関数２のアドレス記憶装置１７においては、空白欄
にＢＭというアドレスを書き込んでおく。

演算に先立って、アドレス記憶装置１６．１７から読み
出したこれらアドレスＢＭを用いて後件部メンバーシッ
プ関数記憶装置１５を読み出すと、先に述べたように、
メンバーシップ関数記憶装置１５からは、全く意味のな
い適当な量が読み出される訳であるが、グレード記憶語
Ｔｌ　１４からは、グレード０が読み出される。

その後の演算において、メンバーシップ関数１５から読
み出された量にはグレードＯが掛算されることになるの
で、メンバーシップ関数１５から読み出された量が幾ら
であろうと、結局はＯに帰する。この意味で、後件部メ
ンバーシップ関数記憶装置Ｉ５のアドレスＢＭに対応し
た領域には、全く任意の量を記憶させておけば良く、同
様に計算領域記憶装置１８．１９の空白欄にも、論理１
でも０でも、任意に書き込んで良いことが理解されるで
あろう。

さて、以上のように、−見すると無意味に見えることを
行うのは、演算点がどこであろうと、そこで用いる演算
式を同一として、計算機プログラムを筒車化するためで
ある。

即ち、第５図において、演算点が１からＮのどの点にあ
っても、つまり演算により求めるべきメンバーシップ関
数の値が無い場合であっても、一つの場合であっても、
或いは二つの場合であっても、同じ演算式を使って演算
することが、以上のような処置により可能となるのであ
る。

以下、演算について説明する。

第７図は、かかる演算についての説明の便宜上、第５図
を描き直して改めて示したグラフである。

第７図において、これから演算しようとする演算点が（
ｉ＋１）であるとする。

演算点（ｉ＋１）においては、メンバーシップ関数１の
関数値として（イ）点の縦軸座標値Ｙと、メンバーシッ
プ関数２の関数値として（ロ）点の縦軸座標値と、を演
算することになるが、以下の説明では、（イ）点の縦軸
座標値Ｙを求める場合について説明する。

先ず、演算点（ｉ＋１）であるから、（ｉ＋１）をアド
レスとしてメン４＜−シップ関数１のアドレス記憶装置
１６（第６図（イ））を参照すると、Ｂ１が得られる。

つまりメンバーシップ関数１は後件部メンバーシップ関
数記憶装置１５のアドレスＢ１に記憶されていることが
判る。

そこで後件部メンバーシップ関数記憶装置１５（第３図
（ロ））を参照してアドレスＢ１に対応した欄の座標値
ＰＩ、Ｐ２．Ｐ３を読み出すわけであるが、その前に、
やはり（ｉ＋１）をアドレスとしてメンバーシップ関数
１の計算領域記憶装置１８　（第６図（ハ））を参照す
ると、計算領域は右辺（■即ち論理１）であることが見
出されるので、この場合、後件部メンバーシップ関数記
憶装置１５からアドレスＢ１に対応した欄の座標値とし
てＰ２．Ｐ３を読み出せば良いことが判る。

Ｐ２．Ｐ３を第７図では、改めてＸＩ、Ｘ２として示す
。

（ｉ＋１）の点の座標をＸとすれば、Ｙは次式％式％ 但し、計算領域が右辺（論理１）のときのみ、（Ｙｌ−
Ｙ）を改めてＹとする。本例では、計算領域は右辺であ
ったから、（Ｙｌ−Ｙ）を改めてＹとすることにより、 Ｙ＝Ｙ　１・　（Ｘ２−Ｘ）／　（Ｘ２−Ｘ　１）が得
られる。

なお、Ｙｌは、グレード記憶装置１４（第２図）のアド
レスＢ１から読み出したグレードを用いて計算されるも
のであることは述べるまでもないであろう。

第７図における（口）点の演算も全く同様に行われる。

ただし、（ｉ＋１）＝１とすれば、上述の（イ）点につ
いての演算は、第１図における点１の関数１の値の演算
器２０ａで行われ、（ロ）点についての演算は、第１図
における点１の関数２の値の演算器２１ａで行われる。

（イ）点についての演算結果と（ロ）点についての演算
結果とを比較し、大きい方を最大値として選択して出力
する演算は最大値演算器２２ａにおいて行われる。

以上説明した如き演算が、他の全ての演算点についてな
されると、第１図における操作量演算器２３には、第４
図（ハ）に示した如き、出力としての後件部メンバーシ
ップ関数が出力される。これを受けた操作量演算器２３
では、そのメンバーシップ関数の関数波形と横軸とによ
り形成される面積を２等分する直線を縦軸と平行に弓Ｉ
き、該直線の横軸との交点の値をとって操作出力値とし
て出力装置２４へ出力する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、　本発明によれば、ファジィ推論
演算において、制御規則の後件部演算の回数を、制御規
則と同じ数から後件部ファジィ変数の種類に等しい数に
まで減らせるので、推論演算に要する時間をそれだけ短
縮でき、ひいてはファジィ調節における制御の即応性を
高め得るという利点がある。

また後件部メンバーシップ関数を記憶する記憶装置にお
いても、後件部メンバーシップ関数を、係数データが与
えられれば、それにより既知の関係式を使って演算によ
りその関数波形が求まる形式のものとして、その係数デ
ータを後件部メンバーシップ関数別に記憶するだけであ
るから、従来のように、点列データとして記憶する場合
に比し、記憶容量を大幅に削減できるという利点がある
。

また実際の演算に際しては、グレード記憶装置と後件部
メンバーシップ関数記憶装置にアドレスＢＭという特別
な領域を設は活用するようにしたことにより、全演算点
にわたる演算を同一の演算式により実行することを可能
にしたので、プログラムも簡単化できるという利点もあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
グレード記憶装置１４の記憶内容説明図、第３図（イ）
は実施例において後件部ファジィ変数のメンバーシップ
関数として想定した関数波形（三角波）のグラフ、第３
図（ロ）は後件部メンバーシップ関数記憶装置の記憶内
容説明図、第４図（イ）は、後件部ファジィ変数Ｂ１乃
至Ｂ７の各メンバーシップ関数を全部表示したグラフ、
第４図（ロ）は、各メンバーシップ関数に、それぞれの
グレードを掛は合わせた値を実線で、メンバーシップ関
数自体は破線で示したグラフ、第４図（ハ）は、第４図
（ロ）において二つの実線で示した波形が重なった部分
では、値の大きな方を採用し、小さい方は捨てるように
して作成したグラフ、第５図は第４図（ロ）における波
形のうちで、隣り合う二つの波形、例えばファジィ変数
８１と８２に関するものだけを簡単化のため取り出して
示したグラフ、第６図（イ）は、メンバーシップ関数１
のアドレス記憶装置１６の内容説明図、第６図（ロ）は
、メンバーシップ関数２のアドレス記憶装置１７の内容
説明図、第６図（ハ）は、メンバーシップ関数１の計算
領域記憶装置１８の内容説明図、第６図（ニ）は、メン
バーシップ関数２の計算領域記憶装置１９の内容説明図
、第７図は演算についての説明の便宜上、第５図を描き
直して改めて示したグラフ、第８図は従来のファジィ推
論演算装置を示す説明図、である。 符号の説明 １１・・・前件部メンバーシップ関数記憶装置、１２・
・・計測値入力装置、１３・・・後件部ファジィ変数の
グレード演算器、１４・・・グレード記憶装置、１５・
・・後件部メンバーシップ関数記憶装置、１６・・・メ
ンバーシップ関数１のアドレス記憶装置、１７・・・メ
ンバーシップ関数２のアドレス記憶装置、１８・・・メ
ンバーシップ関数１の計算領域記憶装置、１９・・・メ
ンバーシップ関数２の計算領域記憶装置、２０ａ・・・
点１の関数１の値の演算器、２１ａ・・・点１の関数２
の値の演算器、２０ｂ・・・点２の関数１の値の演算器
、２１ｂ・・・点２の関￥＆２の値の演算器、２０ｎ・
・・点Ｎの関数１の値の演算器、２１ｎ・・・点Ｎの関
数２の値の演算器、２２ａ乃至２２ｎ・・・最大値演算
器、２３・・・操作量演算器、２４・・・出力装置、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）制御規則の前件部演算と後件部演算を分離して行う
   ファジィ推論演算装置において、 演算すべき所与の制御規則の数が後件部ファジィ変数の
   種類数より多く、各後件部ファジィ変数別に制御規則を
   分けて対応付けができるとき、各制御規則の前件部演算
   により求めた有効度を、同じ後件部ファジィ変数に対応
   するもの同士で比較して、その中の最大のものをグレー
   ドとして各後件部ファジィ変数別に記憶する第１の記憶
   装置と、後件部メンバーシップ関数を、係数データが与
   えられれば、それにより既知の関係式を使って演算によ
   りその関数波形が求まる形式のものとして、その係数デ
   ータを後件部メンバーシップ関数別に記憶する第２の記
   憶装置と、 前記第２の記憶装置から読み出した係数データより求め
   た後件部メンバーシップ関数値と前記第１の記憶装置よ
   り読み出したグレードとを使い、後件部メンバーシップ
   関数の各々ごとに、後件部演算を行う演算装置と、 を具備して成ることを特徴とするファジィ推論演算装置
   。 ２）特許請求の範囲第１項記載のファジィ推論演算装置
   において、後件部メンバーシップ関数が三角波を示す関
   数から成り、関数値を求めるに必要な係数データは、該
   三角波の頂点を示すデータと三角波の斜辺の一つを指定
   するデータから成ることを特徴とするファジィ推論演算
   装置。 ３）特許請求の範囲第１項記載のファジィ推論演算装置
   において、前記第１および第２の各記憶装置において後
   件部ファジィ変数に対応しない特別な領域を用意し、第
   １の記憶装置におけるその特別な領域にはグレードとし
   て０を書き込み、第２の記憶装置におけるその特別な領
   域には任意の量を書き込み、演算式の簡単化を図ったこ
   とを特徴とするファジィ推論演算装置。