Диссертация (1152160)
Текст из файла
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ» (ФГБОУ ВО «МГУПП»)На правах рукописиБЛАГОВЕЩЕНСКИЙ ИВАН ГЕРМАНОВИЧМЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯКАЧЕСТВА ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙСпециальность 05.13.06 – Автоматизация и управлениетехнологическими процессами ипроизводствами (в пищевойпромышленности)Диссертацияна соискание ученой степенидоктора технических наукНаучный консультант:доктор технических наук,профессор Борзов А.Б.Москва – 20182ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………9ГЛАВА 1.
МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АНАЛИЗАПОДГОТОВЛЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ (ТП)ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ К ВНЕДРЕНИЮИНТЕГРИРОВАННЫХ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМ. ПОСТАНОВКАЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ……………………………………………………… 221.1. Особенности и закономерности ТП производства пищевой продукции,выбор наиболее типичных ТП ……………………………………………………. 231.2. Исследование и анализ ТП кондитерского, мукомольного, молочного, ипивобезалкогольного производства производства как объектовавтоматизации ……………………………………..................................................271.2.1.
Анализ ТП производства помадных конфет, муки, сливочного масла икваса ……………………………………………………………………..................271.2.2. Классификация основных операций ТП производства пищевойпродукции и выбор факторов, определяющих эффективность этих операций.. 481.2.3. Функционально-структурные схемы влияния показателей исходногосырья, промежуточных операций на качество готовой продукции впроцессе производства конфет, муки, сливочного масла и кваса………………. 501.2.4.
Функционально-структурные схемы технологических процессовпроизводства пищевой продукции с указанием необходимых точек контроляи регулирования……………………………………………………………………. 681.3. Обзор существующих современных методов и средств автоматизацииконтроля качества сырья, полуфабрикатов и готовых изделий пищевойпромышленности…………………………………………………………………...
891.3.1. Вкус…………………………………………………………………………..911.3.2. Цвет сырья, полуфабрикатов и готовой пищевой продукции…………...961.4. Роль интеллектуальных технологий…………………………………………981.5. Выводы по 1 главе…………………………………………………………….9931.6. Задачи исследования………………………………………………………..
100ГЛАВА 2. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕСИСТЕМЫ (ИИС). АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПИЩЕВОЙПРОДУКЦИИ…………………………………………………………………...1022.1. Классификация ИИС…………………………………………………………1022.1.1. Задачи, решаемые ИИС…………………………………………………….1022.1.2. Классификация ИИС по назначению…………….....................................1062.2. Обзор и анализ научно-технической информации о развитииэкспертных систем, нейросетевых технологий и систем компьютерногозрения как важнейших направлений искусственного интеллекта……………..1072.2.1.
Экспертные системы ………………………………………………………. 1072.2.2. Нейросетевые технологии…………………………………………………. 1102.2.3. Системы компьютерного зрения…………………………………………..1122.3. Выводы по 2 главе ……………………………………………………..……... 121ГЛАВА 3. ИДЕНТИФИКАЦИЯ НЕСТАЦИОНАРНЫХДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОЙПРОДУКЦИИ, ИХ СТРУКТУРНО- ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗИ СИТУАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЭС……….
1223.1. Методика выбора количественного и качественного состава экспертов.Принцип формирования рабочей группы экспертов для проведениятестового опроса………………………………………………………………….1233.2. Идентификация ТП производства пищевой продукции снестационарными параметрами…………………………………………………1363.2.1. Оценка диапазонов изменения входных значений для обеспечениястабилизации выходного показателя качества в заданном диапазоне………… 1373.2.2. Параметрические модели нестационарных ТП…………………………..1433.2.3. Алгоритмы идентификации………………………………………………..1483.2.4.
Структурная схема идентификации нестационарного ТП ……………… 15043.3. Структурно-параметрический анализ ТП производства пищевойпродукции…………………………………………………………………………1593.3.1. Структурно-параметрический анализ ТП производства ПГК…………..1593.3.2. Структурно-параметрический анализ ТП производства муки………….1633.3.3. Структурно-параметрический анализ ТП производства сливочногомасла……………………………………………………………………………….. 1663.3.4. Структурно-параметрический анализ ТП производства кваса…………. 1693.4. Разработка структурно – параметрических и математическихмоделей основных стадий производства пищевой продукции……………… 1733.4.1. Методология построения структурно – параметрических моделей(СПМ) основных стадий производства пищевой продукции……………….1733.4.2. Разработка структурно – параметрических и математическихмоделей основных стадий производства ПГК………………………………...
1753.4.3. Разработка структурно – параметрических и математическихмоделей основных стадий производства муки ……………………………….. 1873.4.4. Разработка структурно – параметрических и математическихмоделей основных стадий производства сливочного масла………………… 1943.4.5. Разработка структурно – параметрических и математическихмоделей основных стадий производства хлебного кваса…………………… 2043.5. Ситуационное моделирование ТП производства пищевойпродукции………..................................................................................................... 2143.5.1. Ситуационное моделирование ТП производства ПГК………………… 2153.5.2.
Ситуационное моделирование ТП производства муки………………... 2163.5.3. Ситуационное моделирование ТП производства масла……………….. 2183.5.4. Ситуационное моделирование ТП производства хлебного кваса…….. 2193.6. Выводы по 3 главе ………………………………………………………….... 221ГЛАВА 4. АВТОМАТИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИХПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ…………………… 2234.1. Методология создания модуля (программно-аппаратного комплекса)5автоматического контроля вкуса пищевых масс с использованием НСТ (напримере линии производства ПГК)………………………………………………..
2244.1.1 Автоматизация контроля величины вкуса конфетных масс………………. 2244.1.2. Математическая постановка задачи контроля вкуса пищевых масс (напримере контроля величины кристаллов сахара в конфетных массах).Основные этапы ее решения………………………………………………………. 2264.1.3. Нейросетевая модель виртуального датчика контроля величины вкусапищевых масс (на примере кристаллов сахара в конфетных массах)………….. 2294.1.4. Алгоритмы работы модуля (программно-аппаратного комплекса)автоматического контроля и регулирования величины вкуса в процессеприготовления конфетных масс…………………………………………………... 2384.2.
Методология создания модуля (программно-аппаратного комплекса)автоматического контроля цвета пищевых масс с использованием СКЗ (напримере линии производства муки)………………………………………………. 2404.2.1. Вопросы цифровой обработки и распознавания изображений взадачах автоматизации контроля цвета пищевых масс (на примере линиипроизводства муки)………………………………………………………………… 2424.2.2. Модуль обеспечения автоматического контроля цвета244пищевых масс на базе систем компьютерного зрения………………………….. 2494.2.3. Методика разработки алгоритма объективной оценки качестваизображений в СКЗ оценки цвета пищевых масс………………………………... 2504.2.4.
Блок - схема алгоритма принятия решения на соответствие цвета мукиэталонному значению……………………………………………………………… 2554.2.5. Модель системы обработки визуальной информации……………………. 2564.2.6.Техническое обеспечение системы компьютерного зрения……………...
2594.3. Выводы по 4 главе……………………………………………………………. 263ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ И МОДЕРНИЗАЦИЯ АСУТППОТОЧНЫХ ЛИНИЙ ПРОИЗВОДСТВА ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ............. 2655.1. Исследование и модернизация схем автоматизации основных ТП6производства ПГК………………………………………………………………… 2655.1.1 Схема автоматизации подготовки сырья к производству (очистка исортировка)………………………………………………………………………...2685.1.2. Схема автоматизации приготовления сахарного сиропа…. …………….
2685.1.3. Схема автоматизации приготовления помадного сиропа………………..2705.1.4. Схема автоматизации сбивания помадных масс…………………………. 2715.1.5. Схема автоматизации пиготовления конфетных масс…………………..2715.1.6. Схема автоматизации формования корпусов конфет……………………. 2735.1.7. Схема автоматизации глазирования корпусов конфет…………………..2745.1.8. Разработка схема автоматизации завертки и упаковки ПГК…………… 2755.1.9.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.