基于有序分类的食品感官质量智能化评估方法研究

In the literature related research on the intelligent evaluation of food sensory quality, the ordinal characteristic of food sensory quality is not considered, and the prior knowledge of domain experts is not used in the modeling process. Focusing on these problems, this project proposes to discovery the patterns in the food sensory quality evaluation and to establish the intelligent evaluation models for food sensory quality fully utilizing the large amount of data selected in the process of food production, food quality control and the maintenance of food sensory quality. With this objective, the main works of this project is as follows: (1) the development of preprocessing techniques to handle the food sensory quality datasets; (2) the study of models for assessing food sensory quality based on ordinal classification methods; (3) the construction of knowledge extraction and knowledge base for food sensory quality evaluation; (4) the data-driven design of decision support system for the quality evaluation of food sensory. The study of this project not only theoretically solves the key technical problems in the intelligent evaluation of food sensory quality, but also provides theoretical methods and important technologies for the food industry of China in quality assessment, new product development, sensory quality maintenance, and quality control.

国内外关于食品感官质量智能化评估的相关研究中，没有考虑食品感官质量的有序性特征，且在建模过程中没有考虑领域专家的先验知识。针对上述问题，本项目提出充分利用在食品生产、食品质量控制和食品质量维护过程中积累的大量历史数据，挖掘食品感官质量评估的模式，建立食品感官质量智能化评估模型。围绕这个目标，重点研究如下几个关键内容：（1）开发针对食品感官质量数据的预处理技术；（2）基于有序分类的食品感官质量评估模型研究；（3）面向食品感官质量评估的知识提取和知识库构建；（4）基于数据驱动的食品感官质量评估辅助决策支持系统的总体设计。本项目的研究不仅在理论上解决食品感官质量智能化评估中的关键性技术问题，而且可以为我国食品行业在质量评价，新产品开发，感官质量维护以及质量控制等方面提供理论方法和重要的技术支撑。

感官质量评估是食品企业产品质量管理的重要一环，广泛应用于食品质量检测、食品感官质量维护以及食品质量改进等各个方面。本项目面向食品企业积累的数据资源，研究有效的食品感官质量智能化评估方法，辅助感官质量评估专家在新食品开发、食品质量维护以及食品质量改进等方面的工作。本项目主要研究工作包括：（1）基于改进的多类分类算法研究及其在食品感官评估中的应用；（2）改进的集成学习技术在红酒感官质量评估中的应用研究；（3）同时考虑样本重叠和不均衡分布的数据挖掘算法研究；（4）感官质量预测与配方维护方法研究。本项目的研究成果可以为我国相关食品企业在新产品开发，产品质量维护，优化产品结构以及降低产品生产成本等方面提供理论方法和技术支撑，实现设计和生产智能化，科学合理地规划产品结构，提高工作效率，增强食品质量的稳定性，从而提高相关企业的市场竞争力，促进企业的可持续发展具有重要的现实意义。