Avdeling for informasjonsteknologi HALDEN Høgskolen i Østfold Thomas Gabrielsen Fag: INTELLIGENTE SYSTEMER (IAD32005) MINIPROSJEKTOPPGAVE (våren 2012) Tidsfrister: Utdelt: mandag 27. februar. Innleveringsfrist: tirsdag 10. april kl 20.00. Intelligente systemer - 1 -
Individuell mappeoppgave Prosjektoppgave Prosjektoppgaven skal gi en innføring i hvordan ekspertsystemer kan utvikles basert på teknikken fuzzylogikk samt få en enda bedre forståelse av MatLab-programmering inkludert toolboksen Fuzzy Logic. Oppgavetekst Kjøreforholdene på en riksvei i Østfold i desember. Faktorer som blant annet spiller inn er værforholdene og trafikkmengden deriblant antall personbiler og trailere. Andre størrelser som må trekkes inn overlates til deg å bestemme. Din jobb er å utvikle et ekspertsystem basert på fuzzylogikk for overvåking av en riksvei slik at en bilist får opplysninger om kjøreforhold på veien som også inkluderer hastighetsanbefalinger eventuelt omkjøring. Antall regler i systemet bør ikke overskrive 20. (Husk at gode regler og gunstig valgte fuzzymengder kan gi et godt system uten at det er nødvendig å bruke et stort antall regler.) (Tips: Det anbefales å starte med et system med få regler og bli så fortrolig med systemets styrker og svakheter. Så utvid systemet suksessivt med nye regler. Glem ikke det kan være aktuelt å modifisere en eller eller flere fuzzymengder underveis.) Intelligente systemer - 2 -
Bakgrunnstoff: Kapittel 4 i lærebok Artificial Intelligence av Michael Negnevitsky, spesielt kapitteldel 4.7. Web-adresse: Third edition: http://www.pearson-books.com http://www.booksites.net/negnevitsky I stedet kan du gå inn på følgende adresse, som er tilknyttet second edition. Den gir raskere tilgang til filene som du har behov for. (Aktuelle filer er like i begge utgavene.) http://www.booksites.net/download/negnevitsky2/download.htm Under denne adressen finner man en rekke MatLab-filer. Eksemplet i kapitteldel 4.7 finnes i tre beslektede versjoner: 12 regler med tilhørende MatLabfil fuzzy_centre_1.m og fis-fil Centre_1.fis, 27 regler med tilhørende MatLabfil fuzzy_centre_2.m og fis-fil Centre_2.fis. 45 regler med tilhørende MatLabfil fuzzy_centre_3.m og fis-fil Centre_3.fis. Intelligente systemer - 3 -
Dataverktøy: MatLab med toolbox Fuzzy Logic Toolbox. Ved å skrive fuzzy etter MatLab-promptet er man inne i FIS Editor. En annen måte å utvikle en fis-fil på er å modifisere en av de tre fis-filene nevnt ovenfor. De tre nevnte MatLab-filene er identisk like bortsett fra linjen a = readfis( ) helt i starten. Så her er det bare å modifisere en av disse filene så har man en m-fil. Intelligente systemer - 4 -
Krav til besvarelse Strukturen i dokumentet skal være som i andre prosjekt. Det kreves ikke et langt dokument. Det er hovedtrekkene i det utviklede systemet som man skal få fram, ikke detaljer. Dokumentet skal blant annet inneholde hvilke forutsetninger man har lagt til grunn, hvilke begrensninger systemet fungerer innenfor, simuleringsresultater med kommentarer (de tre nevnte programmene inneholder simuleringer), hvordan systemet kan forbedres. Programmeringskode skal med. Hovedregel er at slik koding bør legges i et vedlegg. Hvilke kilder (bøker, nettet osv.) man har benyttet skal med. Absolutt krav Dersom to studenter utvikler samme system, med det menes at hovedstrukturen er svært like bortsett fra begrepsnavn, får begge stryk på denne innleveringen. Det er selvsagt fullt tillatt å samarbeide. En student får dessuten stryk på innleveringen dersom det oppdages at besvarelsen er svært lik en man finner på nettet. Intelligente systemer - 5 -
Sluttkommentarer Faglærer er fullt klar over at det er begrenset tid til disposisjon og at andre fag krever også sitt i samme periode. Så den enkelte student må selv vurdere hvor mye tid som vedkommende vil investere i jobben. Selv om det fullførte arbeidet inngår i mappevalueringen, så er faglærer helt innforstått med at det ikke kan forventes et perfekt produkt. Dersom en student velger å gjøre en ekstrainnsats ut over det som det er rimelig å forlange, så får vedkommende ekstra credits som ikke påvirker vurderingen av de andre besvarelsene. Intelligente systemer - 6 -