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© 2023 by TransferTech GmbH
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Fuzzy Control Manager mehrstartfähig |
Juli 1997 |
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Ein kleiner Sprung in der Versionsnummer, ein großer Sprung
für den Anwender.
Unter diesem Motto wurde jetzt das neueste Feature des FCM freigegeben. Hinter der unscheinbaren Versionsnummeränderung von 1.53 auf 1.53b verbirgt sich nicht weniger als die lang ersehnte Mehrstartfähigkeit des FCM. Der Anwender ist nun in der Lage, mehr als ein Exemplar einer FCM-Variante im Arbeitsspeicher unterzubringen und so mehr als ein Projekt zu bearbeiten. Dieses Feature eröffnet im Zusammenspiel mit Prozeßsimulationswerkzeugen die Verwendung mehrerer Fuzzy-Projekte in einer Online-Visualisierung. |
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Fuzzy Control Manager aufgewertet |
CeBIT 1997 |
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Das unter Windows laufende Fuzzy-Entwicklungssystem FCM
liegt jetzt in der Version 1.53 vor. Neben einer Reihe
kleinerer Fehlerbeseitigungen sind zwei Features hinzugekommen,
die das Arbeiten mit Fuzzysystemen erleichtern helfen. So
können jetzt neu Zugehörigkeitsfunktionen als Textdatei
exportiert und importiert werden, wodurch sich das
Anlegen von Kurvenbibliotheken realisieren läßt.
Ferner wurde das 3D-Kennfeld eingefärbt und gewährt so eine plastischere Darstellung des Übertragungsverhaltens. |
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Neues Werkzeug für Fuzzy–Clustering |
Januar 1997 |
| Clusterverfahren dienen zur Aufteilung gegebener Daten in Gruppen, wobei das Ergebnis dieser Aufteilung möglichst einer intuitiven Vorgehensweise entsprechen sollte. Das bedeutet, daß dicht beieinander liegende Daten auch denselben Clustern zuzuordnen sind. Im Gegensatz zu scharfen Clusterverfahren, bei denen jedes Datum genau einem Cluster zugeordnet wird, erhalten die Daten bei unscharfem Clustering für jeden Cluster einen Zugehörigkeitsgrad zwischen 0 und 1, der angibt, wie gut das betreffende Datum zum jeweiligen Cluster paßt. | Zur Durchführung von Datenanalysen mit Hilfe unscharfer Clustering-Verfahren steht der Cluster Analysis Manager (CAM) zur Verfügung. Als jüngstes Mitglied der Softcomputing-Produktfamilie von TransferTech bietet er alle Vorzüge einer komfortablen Windows-Oberfläche und ermöglicht die Anwendung unterschiedlicher Fuzzy-Clustering-Verfahren und die Auswahl verschiedener Bewertungsalgorithmen. Ausgehend von den gebildeten Clustern kann der CAM Fuzzy-Regeln generieren, die die Verhaltensmuster für die zugrundeliegenden Daten angeben und die sich als Projekte für das Fuzzy-Entwicklungssystem "FCM" exportieren lassen. |
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Fuzzy–Stabilitätsanalyse mit SAM |
Januar 1997 |
| Bei der Entwicklung regelungstechnischer Systeme spielt die Frage der Stabilität seit jeher eine zentrale Rolle. Während in der konventionellen Regelungstechnik formale mathematische Methoden zur Stabilitätsanalyse seit langer Zeit bekannt sind, stellten diese Verfahren in den anschaulich und weniger mathematisch formulierten Fuzzy–Systemen bisher ein ungelöstes Problem dar. Der Stability Analysis Manager (SAM) bietet hierfür eine komfortable automatisierte Methode in Form eines Windows-Tools. Mit diesem neuartigen Verfahren, das von Kai Michels an der TU Braunschweig entwickelt wurde, läßt sich die Zuverlässigkeit von Fuzzy–Systemen unter realen Bedingungen analysieren und verbessern, eine wichtige Voraussetzung für den Einsatz dieser Technologie bei sicherheitsrelevanten Anwendungen. |
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Fuzzy Control Manager mit neuen Features |
Hannover-Messe 1996 |
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Das unter Windows laufende Fuzzy-Entwicklungssystem
FCM liegt jetzt in der Version 1.5 vor und bietet dabei eine
Reihe zusätzlicher Funktionen. Als Erweiterung der
Simulationsmöglichkeiten wurde ein Zeitreihenschreiber
entwickelt, der eine Datenaufzeichnung bei gleichzeitiger
Eintragung von realen Zeitmarken gestattet. Die
aufgezeichneten Datenfolgen lassen sich per "Drag and Drop"
oder über die Zwischenablage exportieren.
Eine zusätzliche Information bietet das 3D-Kennlinienfeld, in dem undefinierte Bereiche der Übertragungsfunktion besonders markiert sind. Die DDE-Unterstützung umfaßt jetzt sowohl den Server- als auch den Client-Betrieb, so daß andere Applikationen den FCM bei der Simulation fernsteuern können, wobei sich sowohl Eingangs- als auch Ausgangsdaten übertragen lassen. |
Wesentlich erweitert wurden auch die Möglichkeiten zum Export und Reimport von Projektdaten. So können die Fuzzy-Regeln aus der Tabellendarstellung in einem ASCII- Format exportiert, von externen Programmen wie Excel oder Access analysiert bzw. verändert und dann wieder zurückgelesen werden. Dagegen besteht bei der Ausgabe des kompletten Fuzzy-Projektes (einschließlich Zugehörigkeitsfunktionen) als portablem Code nicht nur die Möglichkeit einer Modifikation (Optimierung) mit Hilfe externer Programme, sondern es läßt sich auch eine Interpretierung dieses Codes durch beliebige Zielsysteme realisieren. Außerdem ermöglicht der portable Code eine Online-Anbindung, bei der auch verschiedene Monitorfunktionen zur Verfügung stehen. |
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Stabilitätsanalyse und Optimierung von Fuzzy–Systemen |
Hannover-Messe 1996 |
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Bei der Entwicklung regelungstechnischer Systeme spielt die
Frage der Stabilität seit jeher eine zentrale Rolle. Sicherlich
hat jeder schon einmal das klassische "Regelungsproblem"
erlebt, das auftreten kann, wenn zwei entgegenkommende
Fußgänger einander ausweichen wollen: Der eine macht einen
Schritt zur Seite, der andere reagiert in der gleichen Weise,
und schon stehen sich die beiden Personen wieder gegenüber,
so daß ein Schritt zur anderen Seite erforderlich wird — ein
Vorgang, der sich dann mehrfach wiederholt. Bei technischen
Regelsystemen können vergleichbare Schwingungsprobleme
auftreten, wenn die (möglicherweise zu starken)
Auswirkungen eines Regelschrittes im nächsten Moment einen
entgegengesetzten Regelschritt erfordern. Während jedoch in
der konventionellen Regelungstechnik formale mathematische
Methoden zur Untersuchung des Stabilitätsverhaltens seit
langer Zeit bekannt sind, stellt die Stabilitätsanalyse der
anschaulich und weniger mathematisch formulierten Fuzzy–
Systeme ein Problem dar, das bisher noch nicht ausreichend
untersucht wurde.
Die Braunschweiger Firma TransferTech GmbH, die sich bereits seit mehreren Jahren mit dem Einsatz von Fuzzy– Logik beschäftigt, hat dieses Problem aufgegriffen und in Zusammenarbeit mit Dipl.-Ing. Dipl.-Inform. Kai Michels vom Institut für Regelungstechnik der TU Braunschweig eine neuartige Software entwickelt, die eine gezielte Überprüfung der Stabilitätseigenschaften von Fuzzy–Anwendungen ermöglicht. |
Auf diese Weise läßt sich die Zuverlässigkeit von
Fuzzy–Systemen unter realen Bedingungen verbessern, was
eine wichtige Voraussetzung für den Einsatz dieser
Technologie bei sicherheitsrelevanten Anwendungen darstellt.
Eine andere, noch grundlegendere Aufgabe beim Entwurf von Regelsystemen stellt die Festlegung und Einstellung des allgemeinen Regelungsverhaltens dar. Bei der Anwendung von Fuzzy–Logik geschieht dies vergleichsweise einfach und anschaulich durch die Formulierung natürlichsprachlicher "wenn–dann"–Beziehungen — einer der großen Vorteile der Fuzzy–Logik. Das in dieser Form eingebrachte Expertenwissen ermöglicht normalerweise eine weitgehend zufriedenstellende Realisierung des gewünschten Systemverhaltens, jedoch schließt sich erfahrungsgemäß immer noch ein gewisses "Feintuning" an, wobei eine systematische Vorgehensweise bei komplexen Systemen mitunter schwierig sein kann. Um diesen Prozeß zu vereinfachen, hat die TransferTech GmbH zusammen mit der Forschungsgruppe "Fuzzy–Systeme und Softcomputing" von Prof. Kruse (TU Braunschweig) ein spezielles Optimierungsverfahren entwickelt, bei dem Simulationsergebnisse automatisch beurteilt und zur automatischen Korrektur von Reglerparametern herangezogen werden. Damit ist das Regelsystem in der Lage, selbständig aus seinen Fehlern zu lernen und für eine entsprechende Änderung der Grundeinstellungen zu sorgen. |
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NeuroCoM bietet erweiterten Funktionsumfang |
Hannover-Messe 1996 |
| Der Neuro Control Manager dient zur Generierung Neuronaler Netze, wobei Strukturentwurf, Training und Simulation von einer Windows-basierten graphischen Entwicklungsoberfläche unterstützt werden. In der neuen Version 1.2 stehen eine Reihe zusätzlicher Funktionen zur Verfügung, die sowohl die Trainingsverfahren als auch die Simulationsmöglichkeiten erweitern. So zeigt das neue 3D- Fenster die dreidimensionale Darstellung eines Ausgangswertes in Abhängigkeit von zwei frei wählbaren Eingangsgrößen, wobei sich jede beliebige Betrachtungsperspektive einstellen läßt. Die globale Überprüfung des Lernzustandes wird durch eine Statistikfunktion zur Ermittlung und Lokalisierung des maximalen Fehlers erleichtert, der bei der Bewertung von Eingangsdaten durch ein neuronales Netz auftritt. | Um den Erfordernissen unterschiedlicher Lernprobleme gerecht zu werden, wurde der Basisalgorithmus des Backpropagation-Verfahrens noch um zwei Varianten erweitert. Der adaptive Backpropagation-Algorithmus verwendet für alle Eingänge aller Neuronen individuelle Lernraten, die während des Trainings dem lokalen Lernerfolg dynamisch angepaßt werden. Einen anderen Ansatz zur Beschleunigung des Lernens bietet das Quickprop-Verfahren, das anhand der Fehlerfunktion eine gezielte Suche nach dem Fehlerminimum durchführt. Unabhängig von dem gewählten Lernverfahren lassen sich außerdem noch Optionen zur Unterdrückung von Stagnationsproblemen in Sättigungsbereichen der Aktivierungsfunktion sowie zur Beeinflussung der Fehlerrückführung durch nichtlineare Ausgangsfehlerverzerrung wählen. |
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Systemoptimierung mit evolutionären Strategien |
Hannover-Messe 1996 |
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Mit dem Evolutionären Optimierer (EVO) steht ein
Softwarewerkzeug zur Optimierung parametrisierter
Systeme zur Verfügung, dessen Optimierungsalgorithmus
sich an den Prinzipien der biologischen Evolution orientiert.
Da sich die Evolution ganz allgemein als stetiger Anpassungs-
und Optimierungsprozeß betrachten läßt, ist die Anwendung
evolutionärer Strategien auch auf Problemstellungen in
anderen Fachgebieten, wie z.B. Ingenieur- und
Wirtschaftswissenschaften möglich.
Grundlage des Verfahrens ist eine Menge ("Population") von alternativen Parametersätzen, von denen jeder eine mehr oder weniger gute Lösung darstellt. Durch Rekombination (Zusammenstellung neuer Parametersätze aus den vorhandenen) und Mutation (zufällige Veränderung) entstehen neue Lösungsvorschläge, deren "Fitneß" im Rahmen einer Tauglichkeitsbewertung ermittelt wird. Durch die Selektion der fittesten Parametersätze entsteht dann eine neue Generation von Lösungsalternativen. |
Für den praktischen Einsatz dieses Windows-Programms sind verschiedene Toolset-Anbindungen möglich, so daß sich Systemparameter optimieren lassen, die innerhalb anderer Entwicklungswerkzeuge definiert wurden. Dazu gehört beispielsweise das Fuzzy-Entwicklungssystem FCM, wobei der EVO Zugehörigkeitsfunktionen und Regelgewichte verändert, um das Übertragungsverhalten des Fuzzy-Systems zu verbessern. Eine andere Anwendung bietet das Tabellenkalkulationsprogramm MS-Excel, wo die zu optimierenden Systemparameter als Tabelleneinträge vorliegen und über eine DDE-Schnittstelle direkt verändert werden können. |
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75X-Emulatoroberfläche unter Windows |
Hannover-Messe 1996 |
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Für die Entwicklung von Mikrocontrollerapplikationen auf
der Basis der 4-bit single-chip-Mikrocomputerfamilie NEC
75X steht jetzt die leistungsfähige Emulatoroberfläche
DGWIN-I3HD-IE75 unter Windows zur Verfügung. In
Verbindung mit dem in-circuit-Emulator IE-75000-R
unterstützt diese Software die unterschiedlichsten Debugging-
Modi wie Echtzeitausführung mit oder ohne Breakpoints,
Single-Step-Betrieb, Trace-Operationen, Coverage-Anzeige
sowie den kompletten Zugriff auf alle Register und
Speicherbereiche. Dabei wurden die vielfältigen
Einstellmöglichkeiten für die verschiedenen Debugging-
Optionen in übersichtlichen Fenstern und Dialogen aufbereitet,
so daß sich die Einarbeitungszeit und der Bedienungsaufwand
für den Emulator auf ein Minimum reduziert.
Die Anzeige von RAM- und ROM-Inhalten erfolgt in eigenen Fenstern, wobei zwischen unterschiedlichen Zahlendarstellungen umgeschaltet werden kann. Ein direktes Edieren der verschiedenen Speicherbereiche wird ebenfalls unterstützt. Auch die Werte von CPU-Registern und Special- Function-Registern lassen sich in ihren jeweiligen Fenstern direkt überschreiben. Dasselbe gilt für das Disassembler- Listing des ROM-Bereichs, das sich dank eines integrierten Zeilenassemblers unmittelbar "edieren" läßt. |
Neben der Programmdatei berücksichtigt die Emulatoroberfläche auch die
(ebenfalls editierbare) Symboltabelle, wodurch die Orientierung
im Speicher und vor allem im Disassembler-Listing
wesentlich erleichtert wird. Um eine zügige Arbeitsgeschwindigkeit zu ermöglichen, sorgt ein eigener Kommunikationsprozeß im Hintergrund für den Datenaustausch mit dem Emulator. Dabei werden alle Daten soweit wie möglich im PC gepuffert, um unnötige Übertragungszeiten zu vermeiden. Häufig benötigte Arbeitsschritte lassen sich mit Hilfe eines Makrorecorders aufzeichnen und beliebig oft wiederholen. Die Benutzerführung wird durch ein umfangreiches kontextsensitives Hilfesystem unterstützt. |
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Fuzzy-Entwurf für Mikroprozessorapplikationen |
Juli 1995 |
| Zur Entwicklung und Simulation von Fuzzy-Controllern dient das unter Windows laufende Softwarepaket Fuzzy Control Manager (FCM), das eine Vielzahl von Hilfsmitteln zum Entwurf und Test sowie für die Untersuchung und Optimierung von Fuzzy-Systemen bietet. Der Anwender kann dabei auf eine Reihe von Debugging- Funktionen zurückgreifen, wie z.B. automatische Testdatengenerierung, graphische Datenschreiber, dreidimensionale Darstellung des Systemverhaltens, Anzeige von Feuerungsgraden usw. Darüber hinaus unterstützen verschiedene Softwareschnittstellen (DLL, DDE, Interpreterschnittstelle) die Einbindung in reale Test- oder Betriebsumgebungen. Die neueste Version des FCM ist außerdem mit einer Selbstlernkomponente ausgestattet, die Zugehörigkeitsfunktionen und Regeln anhand von Beispieldatensätzen mit Hilfe neuronaler Algorithmen optimieren kann. | Wegen der Vielzahl von verfügbaren Codegeneratoren eignet sich der FCM besonders für die Implementierung von Fuzzy-Systemen auf Mikroprozessoren aller Leistungsklassen. Neben der Ausgabe von universell verwendbarem ANSI-C-Quellcode wird auch die Erzeugung von Assembler-Quellcode für folgende Prozessoren unterstützt: 8051, 68HC11, 75X (NEC), 17K (NEC), PX1500 (Panasonic). Die Erzeugung von Binärcode ist möglich für den 32-Bit-Transputer T805 (SGS) sowie für den Fuzzy-Prozessor FP-3000 (Omron). Für die NEC-Serien 78K0, 78K3 sowie die V-Serien ist ein speziell optimierter Integer-C-Codegenerator verfügbar. |
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Entwicklungstools für NEC-Mikrocontroller |
April 1995 |
Zur Unterstützung der Softwareentwicklung für NEC-Mikrocontroller bieten wir verschiedene
Entwicklungssysteme mit graphischer Benutzeroberfläche
unter MS-Windows an. Alle Programme wurden von uns in
Zusammenarbeit mit NEC entwickelt und bieten dadurch eine
optimale Unterstützung der jeweiligen Prozessoren.
DGWIN-I3HD-IE75:Entwicklungssystem für Mikrocontroller der 75X-Familie. Dieses Tool unterstützt den In-Circuit-Emulator IE-75000-R und bietet dabei eine übersichtliche Darstellung aller relevanten Daten und Debugging-Informationen sowie eine komfortable Benutzerführung.EB-78K3 Starter:Starter Kit für die Softwareentwicklung auf Prozessoren der 78K3-Familie. Mit dieser Entwicklungsumgebung und dem dazugehörigen Evaluation Board wird der preiswerte Einstieg in die 78K3-Welt ermöglicht. Die erstellten Programme lassen sich direkt auf die Zielhardware herunterladen und sofort testen. |
FCM-I3HD-CINT:Fuzzy-Tool zur komfortablen Erstellung von Fuzzy-Software für Prozessoren der NEC-Serien 78K3, 78K0 sowie V-Serien. Es handelt sich dabei um eine speziell optimierte Version unseres leistungsfähigen Fuzzy-Entwicklungssystems Fuzzy Control Manager (FCM). Bei der Quellcodeausgabe erzeugt der FCM-CINT Integer C-Code, der sich dann in eigene Applikationsrahmen einbinden läßt.FCM-I3HD-75X:Diese Variante des FCM bietet die Möglichkeit der direkten Ausgabe von 75X-Assemblercode, wodurch eine besonders effiziente Implementierung von Fuzzy-Systemen auf diesen Low-End-Prozessoren gewährleistet wird. Die Benutzeroberfläche ist ansonsten weitgehend identisch mit dem FCM-CINT.FCM-I3HD-17K:Der FCM-17K bietet die gleichen Möglichkeiten wie die 75X-Version, jedoch mit Assemblercodeausgabe für Mikrocontroller der 17K-Serie. |
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