Kocaeli Üniversitesi Yayınları, Kocaeli, 2007
KOÜ Yayınları No:289
ISBN:978-605-4158-00-3
Bulanık Mantık ve Mühendislik Uygulamaları adlı kitap, KOÜ Yönetim Kurulu'nun 0.7.06.2007 tarih ve 2007/7 nolu toplantısında aldığı 11 sıra sayılı karara uygun olarak basılmıştır.
ÖNSÖZ
1997 yılında ilk bildirimi sunmak üzere bir konferansa katıldım. Oturumun gündemi o gün bizim için
oldukça yeni ve popüler sayılabilecek bir konuydu: Bulanık mantık. Ben de dahil olmak üzere
oturuma katılan hemen herkes sunumlarında bildik bir kalıbı izliyordu: Bulanık mantığın,
matematiksel modeli çıkarılamayan karmaşık sistemlerde, insan bilgi ve tecrübesini taklit ederek
sorunları çözmesi; belirsiz ve eksik bilgiler ışığında tutarlı sonuçlar elde edebilmesi; özellikle de
doğrusal olmayan sistemlerde geleneksel yöntemler yetersiz kalırken bulanık mantığın kolayca
çözüme ulaşması; üyelik fonksiyonları, iç içe geçmiş üçgenler, sözel kurallar, ardından bir uygulama
örneği…Fakat oturumda hiç birimiz bulanık mantığın temel işlevleri, bu işi nasıl yaptığı, uygulama
konumuzda gerçekten gerekli olup olmadığı gibi sorulara yeterli cevaplar veremedik. Bugün
öğrencilerimiz, hazır paket programlarda uygulamalar yapmalarına karşın hala bulanık mantığı tam
olarak kafalarında canlandıramamaktan şikayetçiler. Literatürde de sistemin matematiksel modeline
ihtiyaç duymadığını vurgulamak için bulanık mantığa, kapalı kutu, karanlık kutu gibi belirsiz, gizemli
anlamlar yüklenerek bu bulanıklık pekiştiriliyor.
Bulanık mantık, bir sistemi çözümlemek için matematiksel modele ihtiyaç duymayabilir. Ama
kendisi, yaklaşık bilgilerle hesap yapabilmek için geliştirilmiş, matematiksel bir modeldir. İnsanların
sözel yargılara varırken kullandığı mantık yürütme işini, mikroişlemci tabanlı sistemlere aktarmak için
sözel ifadeleri temsil eden matematiksel fonksiyonlar oluşturur, onları mantık operatörleriyle birbirine
bağlar. Girişler karşısında sonuçları belirsiz değildir. Tersine her tekrarda aynı sonuçları veren
nedensel bir yapısı vardır.
Bunu yapabilmek için klasik kümeler ve klasik mantığa ait kavramlardan yararlanır ve onları
geliştirerek kullanır. Bulanık kümelere veya bulanık mantığa özgü olarak kullanılan ve kafalarda ne
olduğuna dair soru işareti uyandıran bir çok yeni kavram aslında klasik kümelerde ve klasik mantıkta
kullandığımız ve bildiğimiz kavramların bu yeni kurama uyarlanışıdır. Bu yüzden bulanık mantıkta
bir kavrama neden gerek duyulduğunu iyi vurgulayabilmek için önce kavramın bildiğimiz klasik küme
veya klasik mantıkta ne olduğu ne amaçla kullanıldığı açıklanmıştır. Küçük bir ayrıntı gibi
gözükmekle birlikte notasyonların gelişigüzel kullanılması kavram kargaşasına neden olmaktadır. Bu
nedenle örneğin; henüz kümelerle ilgili konular anlatılırken küme, mantıkla ilgili konulara
geçildiğinde ise mantık operatörleri kullanılmıştır.
Kitapta temel kavramlar verilmeye çalışırken başlangıçtan bitişe kadar her aşamada
programlara başvurulmuştur. Bunun iki amacı vardır. Programlamanın pragmatik yanının, konuların
kendi doğasına özgü ihtiyaç ve oluşum sırası içinde ilerlemesine, bulanık mantıkla ilgili faydasız
kavramların kendiliğinden elenmesine ve okuyucunun bir kavramın ne işe yaradığını neden zorunlu
olduğunu görmesine katkısı olacağını umuyorum. Ayrıca program örneklerinin okuyucunun bir
mikrodenetleyici veya bilgisayar ile bağımsız kod yazabilmesi için yol gösterici olabileceğini
düşünüyorum.
Kitabın ekler kısmındaki uygulamalar, Matlab’ın benzetim amaçlı Simulink ve bulanık
modelleme amaçlı FIS (Fuzzy Inference System) araçlarıyla hazırlanmıştır ve bu haliyle yukarıda
bahsettiğimiz amaçlarından biraz kopmuş görünebilir. Fakat gerçek sistem uygulamalarının zorlukları,
burada ihtiyaç duyacağımız bilgisayar veya mikroişlemcilerin farklı diller kullanması uygulamaları
modelleme ve simülasyon programları kullanarak model üzerinde konuyu fazla dağıtmadan
yapmamızı zorunlu hale getirdi. Kitabın kuramsal kısmında yabancı kaynaklara başvurmam
gerekliydi. Ancak, uygulamalar kısmında elimden geldiğince yerel çalışmaları ve dolayısıyla bağlantı
kurabilecekleri kişileri okuyucuya vermeye çalıştım.
İlk basımı nedeniyle kitapta eksiklikler ve hatalar bulunuyor. Bunları mümkün olduğunca
azaltmama yardımcı olan değerli meslektaşlarım Eylem YALÇIN ve Hakan KIRCI’ya ve değerli
öğrencilerim Özlem TOPUZ, Cem KAYA ve Çağla AYDIN’a teşekkür ederim. Bu kitabı üzerimde
büyük emekleri olan anneaneme ve dedeme armağan ediyorum.
Kitabın öğrencilerimize ve okuyuculara yararlı olmasını dilerim.
Serhat YILMAZ
Haziran 2007
KOÜ , Kocaeli