Компьютерные технологии и цифровизация проектирования продуктов питания заданного качества (3500,00 руб.)

Стр.4

Стр.5

Стр.6

УДК 664.9:641.55(083) ББК 36.92 К63 Авторы: Ольга Николаевна Красуля — д-р техн. наук, профессор кафедры технологии хранения и переработки продуктов животноводства ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К. А. Тимирязева»; Алексей Викторович Токарев — канд. техн. наук, технический директор ООО «ФудСофт»; Стяпас Антанович Грикшас — д-р с.-х. наук, профессор кафедры технологии хранения и переработки продуктов животноводства ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К. А. Тимирязева»; Екатерина Владимировна Казакова — канд. с.-х. наук, доцент кафедры технологии хранения и переработки продуктов животноводства ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К. А. Тимирязева»; Ольга Николаевна Пастух — канд. с.-х. наук, доцент кафедры технологии переработки продуктов животноводства ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К. А. Тимирязева» Рецензенты: Карпов В. И. — д-р техн. наук, профессор (МГУТУ имени К. Г. Разумовского); Кудряшов Л. С. — д-р техн. наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ «Федеральный научный центр пищевых систем имени В. М. Горбатова» К63 Компьютерные технологии и цифровизация проектирования продуктов питания заданного качества : учеб. пособие / О. Н. Красуля, А. В. Токарев, С. А. Грикшас и др. — Санкт-Петербург : ГИОРД, 2022. — 144 с. : ил. ISBN 978-5-98879-225-3 На основе результатов собственных исследований разработана автоматизированная экспертная система управления технологическим процессом производства пищевых продуктов заданного состава и свойств — программный комплекс «МультиМит Эксперт». Учебное пособие рекомендуется студентам, аспирантам, научным сотрудникам и специалистам, занимающимся моделированием рецептур пищевых продуктов животного происхождения с применением автоматизированных экспертных систем. Изложенный в учебном пособии теоретический материал, наряду с большим количеством примеров, позволит использовать полученные знания для решения конкретных технологических задач в области переработки сырья животного происхождения. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлению подготовки 35.03.07 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции», по направленности «Технология производства, хранения и переработки продукции животноводства»; 19.03.03 и 19.04.03 «Продукты питания животного происхождения»; 19.03.04 и 19.04.04 «Технология продукции и организация общественного питания». УДК 664.9:641.55(083) ББК 36.92 ISBN 978-5-98879-225-3 © ООО «Издательство „ГИОРД“», 2022

Стр.4

ОГЛАВЛЕНИЕ Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Глава 1. Гибридные экспертные системы для моделирования рецептур и управления технологиями пищевых продуктов в условиях реального производства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1. Назначение и строение экспертных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.1.1. Отличия экспертной системы от прочих программ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.1.2. Преимущества и недостатки экспертной системы перед «человеком-экспертом» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.1.3. Типы и структуры экспертных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.1.4. Классификация экспертных систем. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.1.5. «Коэффициент доверия» в экспертных системах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 1.2. Разработка гибридной экспертной системы для моделирования рецептур и технологий пищевых продуктов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 1.2.1. Необходимые требования при разработке экспертной системы. . . . . . . . . 32 1.2.2. Инструментальные средства для проектирования и разработки экспертных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 1.2.3. Этапы разработки экспертных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 1.2.4. Алгоритм формирования базы знаний экспертной системы. . . . . . . . . . . . 40 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Глава 2. Гибридная экспертная система для моделирования рецептур продуктов заданного качества животного происхождения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 2.1. Актуальность задачи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 2.2. Общая постановка задачи (техническое задание). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 2.3. Структурные блоки гибридной экспертной системы и их назначение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 2.3.1. Разработка базы данных гибридной экспертной системы . . . . . . . . . . . . . . 49 2.3.2. Разработка математического аппарата гибридной экспертной системы для получения оптимальной рецептуры продуктов животного происхождения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 2.3.3. Постановка задачи формирования оптимальной рецептуры. . . . . . . . . . . . 61 2.3.4. Определение оптимального набора управляющих воздействий при наличии технологических дефектов в рецептурах продуктов животного происхождения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 5

Стр.5

2.4. Пример расчета оптимальных рецептур продуктов животного происхождения с применением автоматизированной гибридной экспертной системы — программного комплекса «МультиМит Эксперт» . . . 72 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Глава 3. Автоматизированная экспертная система управления технологическим процессом производства мясных и рыбных продуктов заданного качества — программный комплекс «МультиМит Эксперт». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 3.1. Модульный состав программного комплекса «МультиМит Эксперт» и его функциональные возможности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 3.1.1. Программный модуль «Базовый» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 3.1.2. Программный модуль «Убой скота» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 3.1.3. Программный модуль «Обвалка и жиловка мяса сельскохозяйственных животных и птицы». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 3.1.4. Программный модуль «Производственное задание и учет». . . . . . . . . . . . . 84 3.1.5. Программный модуль «Оптимизация и моделирование рецептур» . . . . . . 85 3.1.6. Программный модуль «Экспертная система для диагностики и анализа качества рецептур» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 3.1.7. Программный модуль «Интеграция с экспресс-анализатором FoodScan» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 3.2. Схема применения ПК «МультиМит Эксперт» в общей структуре передачи и обработки информации различных подразделений мясоперерабатывающего предприятия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Глава 4. Руководство по эксплуатации программного комплекса «МультиМит Эксперт» для учебных целей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 4.1. Знакомство с интерфейсом ПК «МультиМит Эксперт» . . . . . . . . . . . . . . 90 4.2. Основные справочники ПК «МультиМит Эксперт» . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 4.3. Работа со складом в ПК «МультиМит Эксперт». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 4.4. Работа с рецептурами в ПК «МультиМит Эксперт». . . . . . . . . . . . . . . . . 104 4.5. Оптимизация и моделирование рецептур продуктов заданного качества . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 4.6. Интеграция с экспресс-анализатором химического состава сырья FoodScan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 4.6.1. Импортирование из FoodScan результатов анализа химического состава сырья для ингредиентов на складе. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 4.6.2. Импортирование из FoodScan результатов анализа химического состава сырья для ингредиентов рецептуры. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138

Стр.6