مروری نظام مند بر کاربردهای منطق فازی در مهندسی عمران

مهندسی عمران به دلیل ماهیت فیزیکی داده ها و پیچیدگی سیستم ها غالبا با عدم قطعیت های آماری، ابهام در اندازه گیری ها و اطلاعات ناقص روبرو است که مدل سازی آنها با روش های سنتی و قطعی دشوار است. منطق فازی که در دهه ۱۹۶۰ توسط پروفسور لطفی زاده معرفی شد با جایگزینی مجموعه های قطعی با توابع عضویت پیوسته، ابزاری کارآمد برای مدیریت این ابهام ها و تبدیل مفاهیم زبانی به مدل های ریاضی فراهم آورده است. این مقاله به مرور نظام مند کاربردهای این ابزار در زیرشاخه های مختلف عمران می پردازد. یافته ها نشان می دهد که سیستم های استنتاج فازی به ویژه مدل های ممدانی به دلیل تفسیرپذیری بالا و مدل های تاکاگی سوگنو (T-S) به دلیل دقت عددی و توان تقریب زنی در حوزه هایی نظیر مدیریت خطر زمین لرزه، تحلیل پایداری شیب ها، کنترل ارتعاشات سازه ها و ارزیابی آسیب پذیری نقش کلیدی ایفا می کنند همچنین در مدیریت پروژه منطق فازی برای ارزیابی ریسک، پیش بینی زمان و هزینه و انتخاب پیمانکار به کار می رود. علی رغم مزایایی چون انعطاف پذیری و عدم نیاز به مدل های ریاضی پیچیده، چالش هایی مانند ذهنیت در تعریف توابع عضویت و انفجار تعداد قواعد در سیستم های بزرگ همچنان باقی است. در نهایت روند پژوهش ها به سمت ترکیب منطق فازی با هوش مصنوعی، یادگیری عمیق، داده های بزرگ و مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) جهت دستیابی به مدل های دقیق تر و هوشمندتر در زیرساخت های پایدار حرکت می کند.

کلیدواژه ها:

منطق فازی ، مهندسی عمران ، مدیریت عدم قطعیت ، سیستم های استنتاج فازی ، مدل سازی فازی ، هوش مصنوعی