Equation

Remolded clays

All clays

Inorganic,cohesive soil,silt

Organic soils-meadow mats,peats

Soils of very low plasticity

همانطور که در جدول شماره ۲-۱ مشاهده می‌شود در تمامی روابط معرفی شده اثر پارامترها به طور مجزا دیده شده و ترکیب آنها در تعیین رابطه‌ای واحد منظور نشده است.
۲-۳- مروری بر تاریخچه تحقیقاتی نظریه مجموعه‌های فازی و زمینه‌های آن در مهندسی عمران
۲-۳-۱- اولین زمینه‌های فکری
در حالی که کانت (Kant) فیلسوف شهیر آلمانی در سال ۱۸۸۰ بر این امر اصرار می‌ورزید که منطق اساسا به واسطه کارهای ارسطو یک علم کامل و تمام شده است. دو قرن پس از وی، بول، پیرس، فرگه و راسل تحولاتی اساسی در منطق ایجاد کردند و تکنیکهای قوی تری را ارائه نمودند [۱۱]. پس از آن، در نیمه دوم قرن بیستم، جهان علم شاهد تولد نظریه‌ای منطقی با شالودهای کاملا متفاوت از منطق ارسطویی بود. منطق فازی با یک تفاوت زیر بنایی متولد شد. البته با بررسی دقیق تاریخ علم می‌توان ریشه‌های این نوع نگرش را در سالها قبل از ارائه رسمی نظریه فازی در سال ۱۹۶۵، یافت. تردید در محدود بودن ارزشهای صدق یک گزاره به دو ارزش صدق و کذب از اوایل قرن نوزدهم در آثار لوکاسیویچ (Lukasiemicz) و به دنبال او منتقدانان و ریاضیدانانی مثل پست (Post)، بوخوار (Bochovar) و کلین (Kleene) بازتابهای خود را نشان داد. نقطه آغازین این رویکرد، تعمیم دو ارزش صدق به سه ارزش بود و پس از آن سیستمهای n- ارزشی و بینهایت ارزشی معرفی گردیدند و بر مبنای آنها جبرهای متعددی پایه ریزی شد. در سال ۱۹۳۷ ماکس بلک (Max Black) فیلسوف کوانتوم مقاله‌ای منتشر کرد که آن را ابهام نامید. مقاله‌ای راجع به آنالیز منطقی که در مجله فلسفه علم منتشر شد. بلکه در این مقاله منطق چند ارزشی را به مجموعه ها گسترش داد و خاطر نشان ساخت که این مجموعه‌های فازی هستند که تصورات و اندیشه‌های ما را با یکدیگر سازگار کرده اند. البته واژه مورد استفاده او واژه مبهم بوده است و نه فازی. نهایتا اینکه نظریه بلک مورد استقبال قرار نگرفت و در مجله‌ای اختصاصی که گروه اندکی آنرا مطالعه می‌کردند در سکوت به دست فراموشی سپرده شد و بلکه نیز دیگر به آن نپرداخت. آن سالها، سالهای اوج تفکرات پوزیویست‌های منطقی بود (کاسکو، ۱۳۷۷).
۲-۳-۲- دهه ۶۰: ظهور فازی
رواج مجدد و موثر این رویکرد فکری با تغییر نام ابهام به فازی توسط دکتر لطفی زاده (L.Zadeh) استاد گروه مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه برکلی صورت گرفت. او در علم کنترل فرد متبحر و برجسته‌ای بود و در میان متخصصین این رشته علمی جایگاه ویژه‌ای داشت. زاده در اوایل دهه ۶۰ بر این عقیده بود که تئوری کنترل کلاسیک بیش از حد بر روی دقت تاکید دارد و از این رو در کار با سیستمهای پیچیده کار آمد نیست.
(ما اساسا به نوع جدیدی از ریاضیات نیازمندیم. ریاضیات مقادیر مبهم یا فازی که توسط توزیع‌های احتمالات قابل توصیف نیستند.)

پس از این بود که در سال ۱۹۶۵ مقاله‌ای تحت عنوان مجموعه‌های فازی (Fuzzy Sets) در مجله اطلاعات و کنترل منتشر ساخت. اما در حوزه‌های دانشگاهی نه تنها استقبال چندانی از نظرات او نشد بلکه انتقادات شدید اللحنی نیز به چارچوب نظری افکار او وارد کردند. کاربردهای عملی تئوری فازی در ابتدای پیدایش آن مشخص نبود، به همین جهت تفهیم آن از جهت نظری و فلسفی نیز کار مشکلی بود و تقریبا هیچ یک از مراکز تحقیقاتی تئوری فازی را به عنوان یک زمینه تحقیق جدی نگرفتند. اما در عین حال بودند محققینی که در اواخر دهه ۶۰ روش های جدیدی نظیر الگوریتم‌های فازی و تصمیم گیریهای فازی را در دستور کار خود قرار دادند.
۲-۳-۳- دهه ۷۰: تثبیت مفاهیم بنیادی و ظهور اولین کاربردها
بسیاری از مفاهیم بنیادی تئوری فازی به وسیله زاده در اواخر دهه ۶۰ و اوائل دهه ۷۰ مطرح گردید. پس از معرفی مجموعه‌های فازی در سال ۱۹۶۵، او مفاهیم الگوریتم سیستم‌های فازی را در سال ۶۸، تصمیم گیری فازی را در سال ۷۰ و ترتیب فازی را در سال ۷۱ در آثارش ارائه نمود. تخصص زاده سیستم‌های کنترل بود. در این راستا او در سال ۱۹۷۳ مقاله ی دیگری منتشر کرد با عنوان طرح یک راه حل جدید برای تجزیه و تحلیل سیستم‌های پیچیده و فرایند‌های تصمیم گیری [۱۲]. این مقاله اساس کار کنترل فازی را بنا نهاد. او در این مقاله مفهوم متغیرهای زبانی (Linguistic Varibles) و استفاده از قواعد اگر – آنگاه (if- then Rule) را برای فرموله کردن دانش بشری معرفی نمود.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

رخداد بزرگ دهه ۷۰ برای تئوری فازی تولد کنترل‌های فازی جهت سیستمهای واقعی بود. در سال ۱۹۷۵ ممدانی (Mandani) و آسیلیان (Assilian) چهارچوب اولیه‌ای را برای کنترل فازی مشخص کردند و کنترل کننده فازی را به یک موتور بخار اعمال نمودند. دستاورد بعد از آن هولنبلاد (Holenblad) و استرگارد (Ostergard) بود. آنها در سال ۱۹۷۸ اولین کنترل کننده فازی را برای یک فرایند صنعت- یعنی کنترل فازی فرایند تولید سیمان در کوره سیمان- به طور کامل بکار بردند [۱۲].
معمولا زمینه‌های تحقیقاتی جدید باید به وسیله مراکز علمی دانشگاهی حمایت گردد. این امر متاسفانه در مورد تئوری فازی اتفاق نیفتاد. ضمن اینکه بسیاری از محققین فازی به دلیل عدم پشتیبانی، زمینه کاری خود را تغییر دادند. این امر به ویژه در ایالات متحده مشهود تر بود.
رودلف کالمن استاد دانشگاه کالیفرنیا می‌گوید:
(… آیا زاده ایده ی مهمی را ارائه کرده است و یا افکار او خیال پردازی هستند؟ … به نظر من پیشنهادات او هیچ شانسی برای حل مسئله اساسی علم که ارائه روشهایی برای تحلیل سیستمهاست، ندارد.)
اما عکس العمل زاده در قبال چنین اظهاراتی متفاوت است. او این دیدگاه ها را اصل چکش (Hammer Principle) نامیده است و می‌گوید: (اگر شما تنها ابزاری که در دست دارید یک چکش باشد، آنگاه همه چیز را شبیه به یک میخ می‌بینید. [۱۳].
۲-۳-۴- دهه ۹۰ و سالهای آغازین قرن ۲۱: چالشها کماکان باقیست
به واسطه موفقیت‌های خیره کننده ژاپنی ها در حوزه کاربرد فازی، محققان آمریکایی و اروپایی به تکاپو افتادند. در سال ۱۹۹۴، ژاپن حدود ۳۵ میلیون دلار از فروش محصولات فازی کسب سود و در آمد داشت. چنین چیزی برای غرب غیر قابل تحمل بود. بنابراین در میان صاحبان صنعت و تکنولوژی در اروپا و امریکا رقابت آغاز شد. اما در حوزه‌های دانشگاهی هنوز هم مقاومتهای بسیاری وجود داشت. بزرگترین سازمان مهندسی یعنی IEEE در سال ۱۹۹۲، اولین کنفرانس بین المللی در زمینه سیستمهای فازی را برگزار نمود و در سال ۱۹۹۳ بخش سیستمهای فازی خود را افتتاح کرد.
در جنبه‌های نظری و تئوریک نیز امروزه فعالیتهای چشمگیری در دست انجام است. ساختارهای جدید فازی مورد بررسی‌های موشکافانه قرار گفته و نقد و بررسی فازی با تعصب کمتری توام است. شاید بتوان گفت، فازی بزرگان منطق و ریاضیات را متوجه یک سری از چالشها و مشکلات منطق کلاسیک نموده است. حال دانشمندان با توجه به شرایط ایجاد شده و کمرنگ شدن تعصبات ارسطویی می‌توانند به منظور حل این مسائل یکی از دو راه زیر را در پیش گیرند:
۱- با همان چهارچوب منطق کلاسیک راه حلی برای مسائل مطرح شده ارائه نمایند.
۲- با تصفیه و پالایش منطق فازی اشکالات آن را رفع کنند.
۲-۳-۴- فازی در ایران:
دکتر لطفی زاده، دانشمندی که مفاهیم فازی را پایه ریزی نمود و آن را به دنبال علم ارائه کرد از پدری ایرانی و مادری روسی در شهر باکو در کشور آذبایجان به دنیا آمد و در سنین نوجوانی وارد ایران شد و تحصیلات متوسطه و دانشگاهی خود را در ایران گذراند. او فارغ التحصیل مهندسی برق دانشگاه تهران می‌باشد که پس از پایان تحصیلاتش در سن ۲۳ سالگی یعنی در سال ۱۹۴۴ به امریکا مهاجرت نمود و در آنجا تحصیلاتش را ادامه داد.
متاسفانه با آنکه می‌توان به نوعی، تفکر فازی را مولود این آب و خاک دانست بطوری که دکتر لطفی- زاده در یکی از مصاحبه‌های خود با اشاره به تاثیر فرهنگ کشور‌هایی که در آنها زندگی کرده است بر افکارش که موجب به وجود آمدن ایده فازی شده است. به تاثیر بالای فرهنگ ایرانی بر افکارش تاکید می‌کند [۱۴]- فعالیتهای صورت گرفته در این زمینه در ایران بسیار اندک است. البته در سالهای اخیر تلاشهای خوبی به موازات هم در چندین مرکز علمی تحقیقاتی و در رشته‌های گوناگون صورت گرفته است. در حوزه ریاضیات دکتر ماشینچی در دانشگاه کرمان مسئولیت یک سری فعالیتها را بر عهده گرفته است. در حوزه ریاضیات دکتر ماشینچی در دانشگاه کرمان مسئولیت یک سری فعالیتها را بر عهده گرفته است. در زمینه سیستمهای هوشمند، پژوهشکده سیستم‌های هوشمند در مرکز تحقیقات فیزیک نظری و ریاضیات شاهد یک تلاش ۶ ساله از محققین در رشته‌های مختلف است و بخصوص در زمینه کنترل هوشمند تلاشهای بسیاری صورت گرفته است. دکتر لوکس و دکتر روحانی در سالهای گذشته مسئولیت این مرکز را به عهد داشته اند. در حوزه مدیریت و اقتصاد نیز تعدادی از محققین با کمک ایده فازی تحقیقاتی را بعمل آورده‌اند از جمله دکتر آذر مبادرت به ارائه یک فرمول در زمینه فعالیت‌های بانکی نموده است. در زبان شناسی تحقیق بر روی سیستمی که سیگنالهای صوتی انسانی را بطور صحیح دریافت نماید با مسئولیت دکتر بیژن خان در دستور کار قرار گرفته است. در حوزه‌های مهندسی اعم از عمران، صنایع، برق، کامپیوتر و… تلاش‌هایی داشته ایم. در علوم انسانی رشته‌های روانشناسی، زبانشناسی، مدیریت و … در این زمینه تحقیقاتی صورت گرفته است. اما با این همه هنوز هم فازی جایگاه گمنامی در مراکز علمی و تحقیقاتی دارد. خصوصا از بعد نظری فعالیت‌های صورت گرفته بسیار ناچیز است.