Bulanık Mantık matematiksel bir kurama verilen addır. 1961 senesinde Azeri matematikçi Lütfi Alasker Zade’nin temellerini oluşturması ile başlamıştır. Adından anlaşılacağı üzere bir mantık çeşididir. Bulanık mantık ara değerlere sahip olan, bir çeşit şifrelemeyi başka bir çeşit şifrelemeye dönüşmesini sağlayan bir formül çeşididir. Bulanık mantık bir yaklaşım şeklinde değerlendirildiğinde, makinelere insana benzeyen çalışma yeteneği oluşturur.
Bulanık mantık, makine ve insanın en yakın olduğu nokta olarak düşünülür. Kavram olarak, yapay zekâ, matematik, sosyoloji, teknoloji, tıp ve fen bilimlerinin kesişim noktası olarak değerlendirilir. Bulanık mantık karşılaşılan problemi çözmek amaçlı devreye girer ancak avantajlarına bakıldığında insan mantığına en yakın sonuçları ortaya koyar. İnsanın değer yargıları ve karar verme yetisini kullanıp, kesin olmayan hallerde de makul olabilecek neticeler çıkartabilir. Bulanık mantık ilk olarak çimento sanayii ve su arıtma sistemlerinde kullanılmıştır.
Bulanık Mantık Nasıl Çalışır?
Matematiksel anlamda klasik mantık çalışma prensibi "1" ve "0" değerleri ile oluşur. Bir varlık bir kümeye ait olduğunda "doğru" yani "1" ile ifade edilir. Bir kümeye ait olmadığı durumda ise “yanlış” yani "0" ile ifade edilir. Sözel ve insan duygularının her zaman bu prensibe uygun olması imkânsız gibidir. Bu sebeple klasik kümeler yaklaşımı yetersiz kalabilir. Alternatif olarak bulanık mantık devreye girer. "1" ve "0" değerleri dışında kalan ihtimallere de fırsat verilir.
Mantık gerçek hayattaki bir sorunu çözümlemek için belli yöntemlerle sayı olarak nasıl aktarabileceğimizi söyler. Çözüm aşamasında matematiğin sunduğu imkanlarla çalışır. Bulanık mantık ta aynı amaçla çalışır. Arada şöyle bir fark bulunur. Daha geniş bir perspektiften bakar ve klasik mantığın aksine insani durumları katacak şekilde çalışır.
Bir örnek üzerinden daha detaylı incelersek, yaşınızın kaç olduğunu ölçmek mümkündür. Bunu sadece kimliğinizi görerek değil, çeşitli tıbbi modellerle de çözümleyebiliriz. Bu sonuçları elimize aldığımızda yaş hakkında %100 bir yargıya varmak kaçınılmazdır. Ancak bu önerme kişinin genç olduğuna dair gelseydi aynı kesinlikle cevap vermek mümkün olmayacaktır. Çünkü gençlik olgusu yoruma açıktır. Burada fiziksel anlamda bir gençlikten mi yoksa duygusal anlamda bir gençlikten mi bahsediliyor bu çözümlenemeyebilir. Bunu yanıtlayacak verileri elde etsek te bu kez karşımıza insan algısının farklılığı çıkıyor. Objektif olarak sonuçlanması beklenen önermemiz, ortaya atan insanın öznelinden çıkamamış oluyor.
Bulanık Mantığın Avantajları Nelerdir?
Bulanık mantık, klasik mantığın kapladığı alandan daha ileri gidebilmiş, insanların gerçek hayatta sahip olduğu ve çoğu alanda kullandığı mantık modelini alıp bilgisayarlar ve makineler üzerinde yeniden yapılandıran önemli bir alandır. Bulanık mantık, diğer matematiksel uygulamalar gibi karşılaşılan sorunları çözmek amaçlı kullanılıyor ancak diğerlerinden daha farklı işleyen bulanık mantığın farklı özellikleri bulunuyor. Bulanık mantığın avantajları nelerdir, inceleyelim.
İnsan yapısında düşünce sistemi sözel bilgileri işlemekte etkindir. İnsan zihni kelimeleri kullanır. Bulanık mantıkta benzer özellikler taşıması sebebiyle insan mantığına yakın sonuçlar çıkartabilir.
Karşılaşılan problemleri çözmek için ihtiyaç duyulan sayısal verilere ulaşmak zor ve maliyetli olmaktadır. Bu durumlarda bulanık mantık devreye girerek insani değer yargılarını ve düşüncelerini kullanarak, netleşmemiş durumlarda bile akla yakın sonuçlar ortaya koyabilir.
Bulanık sistemi oluşturan uzmanların, sistem ile alakalı sayısal olmayan veya matematiksel olarak ifade edilemeyen tecrübeleri bulunabilir. Örnek olarak çocuklarını çok yakından tanıyan bir ebeveyn incelendiğinde 2 çocuğuna okuması için verdiği kitaplardan her gün kaç sayfa okuyabileceklerini tahmin edebilir. Gerçeğe çok yakın olan bir tahminde bulunabilir. Ancak bunu bir formül olarak çıkarması zordur. Sayısal verilere ulaşılamayan durumlarda tecrübelerin bilgisayara geçirilmesinde bulanık mantık yardımcı olabilir.
İnsan zihnine çok yakın çalışma şekli olduğu için çok sayıda kontrol mekanizmasına göre daha anlaşılır ölçüdedir. Arka tarafta çalışmaya devam eden mekanizmayı ve matematiği ortaya çıkarmak güç değildir.
Bulanık mantık esnek yapısı ile net olmayan olasılık hallerinde, karmaşık olan ve doğrusal olmayan fonksiyonlarla bile uyum içinde olmayı sürdürebilir.
Günlük yaşamdaki konuşma dili ile bulanık mantık modeli geliştirilebilir. Bu sebeple bulanık mantık oluşturulurken programlama ve sistem tasarımı hakkında bilgisi olmayan kişiler tarafından bile çalışma imkânı sağlar.
Bulanık mantık içinde klasik mantığı da bulundurur. Klasik mantık ile oluşturulmuş her olgu bulanık sistem ile de ortaya çıkartılabilir.
Bulanık Mantık Uygulama Örnekleri
Bulanık mantık çerçevesinde kontrol konusunda yapılan ilk uygulama buhar makinesi ile denenmiştir. Bu sayede dilbilimsel kural yaklaşımı ile verilerin bilgisayarda kolayca işlenebildiği görülmüştür. Bulanık mantık aracılığı ile kontrol endüstriyel bir olguya ilk kez bir çimento fırını kontrolü ile gerçekleşmiştir. Japon araştırmacılar tarafından yeni teknolojilerin gelişmesi sağlanmış ve bulanık mantık hızla yol almaya başlamıştır.
Günümüzde bulanık mantık elektronik kontrol sistemleri, otomotiv ve ev elektroniği gibi pek çok alanda hayat bulmaya devam etmektedir. Evlerimizde belki de her gün kullandığımız ev aletlerine, bulanık mantık gelişmeleri eklenmesi ile büyük oranda enerji ve zaman tasarrufu elde edilmektedir. Bir örnek olarak çamaşır makinesi tasarımı, bu alanda sıklıkla verilen bir tasarım modelidir. Bu tasarım modeli, en basit tanımı ile bir optimizasyon “iyileme” modelidir. Çünkü geliştiriciden istenen, makinenin kapasitesi yani kirli çamaşır miktarı ve suyun sertlik derecesi bilinerek, makinenin devir rakamını uygun bir değerde durmasını sağlayarak, verimlilik oluşturmaktır. Tek tek inceleyecek olursak bulanık mantık aşağıdaki alanlarda kullanım bulmaktadır.
Ulaşımda metroların işleyişi bulanık mantık ile kontrol edilir.
Televizyon alıcılarının tüm ayarları yapılır.
Bilgisayarlarda disk kafalarının kontrolünde kullanılıyor.
Kameraların görüntülere odaklanması için bulanık mantık önemli bir role sahip.
Günlük ihtiyaçları karşılayacak klima, bulaşık makinesi, elektrikli süpürge gibi aletlerde önemli yeniliklerle çalışıyor.
Yine önemli ihtiyaçlardan biri olan buzdolabı buzlanmalarını engellemede yer alıyor.
Programlamada; asansörler, trafik lambaları, araba motorları, süspansiyon ve emniyet frenlerini kontrol etmede kullanılıyor.
Robot işleyişinde rolü büyük.
Sıkça Sorulan Sorular
Bulanık mantık nedir ve hangi alanlarda kullanılır?
bulanık mantık, Azeri matematikçi Lütfi Alasker Zade'nin 1961 yılında temellerini attığı bir matematiksel kuramdır. Bu mantık çeşidi, çeşitli değerlendirmelerin, ara değerlere sahip olabilmesi için çeşitli dönüşümleri sağlar.
Sadık olmasa bile, mantıklı sonuçlar çıkarabilme yeteneği, bulanık mantığı insan mantığına benzer kılan bir özelliktir. Makinelere ve insanlara benzer çalışma kabiliyeti sağlayan bu yaklaşım, genellikle matematik, sosyoloji, tıp ve fen bilimlerinin birleşim noktasında değerlendirilir. Bulanık mantığın başlıca kullanım alanlarından biri problem çözme yaklaşımıdır.
Bulanık mantığın temel prensibi, '1' ve '0' değerlerinin dışında kalan diğer ihtimallere de yer vermesidir. Bu sayede, tamamen doğru ya da yanlış olmayan durumların da değerlendirilmesini kolaylaştırır.
Özellikle, duygusal ve kişisel faktörlerin yer aldığı, klasik mantık çerçevesine tam olarak sığmayan durumlarda, bulanık mantığın sunduğu bu geniş perspektif çözüm üretme bakımından büyük önem taşır. Çünkü insanların duygusal ve bireysel değerlendirme yaparken kesin çıkarımlar yapmak yerine bazı durumları 'belki', 'muhtemelen' ya da 'kısmen' gibi ifadelerle değerlendirebilir.
Örneğin, yaşınızı ölçmek somut bir durumdur ve buna %100 bir cevap verilebilir. Ancak, gençlik gibi subjektif bir ölçünün değerlendirilmesi, bulanık mantığı gerektirir. İşte bu tür durumlar, bulanık mantığın geniş uygulama alanına sahip olmasına olanak sağlar.
Bulanık mantığın başarılı bir şekilde uygulandığı alanlardan biri çimento sanayii ve su arıtma sistemleridir. Bu sektörler, bulanık mantığın sunduğu geniş çerçeve sayesinde, daha karmaşık ve etkin problem çözüm yolları bulabilmiştir.
Bulanık mantığın avantajları arasında, çalışma prensibinin klasik mantığa kıyasla daha geniş bir perspektif sunması, insan değer yargıları ve karar verme yetisini kullanabilmesi ve belirsiz durumlarda bile mantıklı sonuçlar çıkarabilmesi sayılabilir.
Sonuç olarak, ; problem çözme, değerlendirme yapma ve kararlar verme mekanizmalarımızı, makinelere ve algoritmalarla gerçek yaşam sorunlarının çözülmesine önemli ölçüde katkıda bulunabilecek bir biçimde genişletmeyi amaçlayan matematiksel bir kuramdır. Kısacası, bulanık mantığın amacı, insan değer yargılarını ve karar verme süreçlerini en geniş ve en karmaşık biçimde simüle edebilecek bir matematiksel model oluşturmaktır. Bu sayede, hem günlük yaşamda hem de bilimsel ve endüstriyel uygulamalarında, bu mantık modeli büyük önem taşır.
Bulanık mantığın insan mantığına olan benzerliği neden önemlidir?;Bulanık mantık teorisi ve uygulamalarına ait temel prensipler nelerdir?
Bulanık mantığın insan mantığına olan benzerliği, onun makine ve insan arasında kurulan etkili bir iletişim köprüsü olabilme kapasitesini büyük ölçüde artırır. Bilgisayarlar ve makineler genellikle kesinliğe dayalı mantıksal eylemleri iyi bir şekilde icra ederler, ancak insan mantığı genellikle belirsizlik ve muğlaklıkla daha iyi başa çıkar. Buna rağmen, bulanık mantığın karmaşık düşünme süreçlerini ve özellikle insan duygusal tepkilerini modelleme yeteneği, onun bu alanda son derece değerli ve önemli kılar.
Bir başka önemli nokta, bulanık mantığın çeşitli disiplinler arasındaki kesişim noktası olduğudur. Bu, hem makinelerin insana benzer şekilde çalışmasına olanak sağlar, hem de insanların makinelerle daha etkili bir şekilde etkileşim kurmasını mümkün kılar. Dahası, bulanık mantığın çok yönlü yaklaşımı, makul ve tatmin edici sonuçları sağlama kabiliyetini artırır.
Bir örnek üzerinden daha detaylı incelediğimizde, bulanık mantığın yoruma açık kavram ve önermeler üzerinde, klasik mantığın aksine, daha başarılı sonuçlar verdiğini görebiliriz. Örneğin, 'gençlik' gibi bir kavramın neyi ifade ettiği konusunda kesinlikle bir yanıt vermek imkansızdır. Ancak bulanık mantık, şifreleme ve değerlendirme yeteneği sayesinde, bu gibi yoruma açık önermelerde bile tatmin edici çıktılar sağlayabilir.
Sonuç olarak, bulanık mantığın insan mantığına olan benzerliği, onun çeşitli disiplinler arasında etkili bir araç olarak kullanılmasını sağlar. Ayrıca, makinelerin insan yaşamının karmaşıklığı ve öngörülemezliğiyle daha iyi başa çıkmasında kritik bir rol oynar. Yetersiz olan klasik yaklaşımlar yerine, daha geniş bir perspektifle inceleyen bulanık mantık, hem makineleri hem de insanları daha etkili ve başarılı bir hale getirir. Bu nedenle, bulanık mantığın insan mantığına olan benzerliği oldukça önemlidir ve bu alanda daha fazla araştırma ve uygulama yapılması gerekmektedir.