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求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法及装置

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成果类型:
专利
发明/设计人:
周胜玲;周康;周坚;杨华;刘朔;...
申请/专利权人:
武汉轻工大学
专利类型:
发明专利
语种:
中文
申请时间:
2020-02-25
申请/专利号:
CN202010118189.X
公开时间:
2020-06-26
公开号:
CN111340361A
主申请人地址:
430023 湖北省武汉市东西湖区常青花园学府南路68号
申请地区:
湖北
机构署名:
本校为第一完成单位
主权项:
1.一种求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法,其特征在于,所述求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法包括以下步骤: 获取根据黄酒原料指标及黄酒制品指标构建的样本数据库; 从所述样本数据库中提取黄酒原料样本集和黄酒制品样本集; 分别对所述黄酒原料样本集和所述黄酒制品样本集进行标准化处理,获得标准化黄酒原料样本集和标准化黄酒制品样本集; 基于所述标准化黄酒原料样本集对黄酒原料品质指标进行逐步回归处理,获得回归方程; 根据所述回归方程对黄酒制品品质指标进行预测,并获取预测过程中的计算数据; 根据所述计算数据和预设优化目标构建黄酒原料品质标准优化模型; 根据所述黄酒原料品质标准优化模型确定黄酒原料品质指标范围。 2.如权利要求1所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法,其特征在于,所述基于所述标准化黄酒原料样本集对黄酒原料品质指标进行逐步回归处理,获得回归方程之前,还包括: 从所述标准化黄酒原料样本集中提取目标黄酒原料指标,并从所述标准化黄酒制品样本集中提取目标黄酒制品指标; 对所述目标黄酒原料指标进行多重共线分析处理,获得所述目标黄酒原料指标对应的方差膨胀系数; 将所述方差膨胀系数与预设系数阈值进行比较; 若所述方差膨胀系数大于所述预设系数阈值,则执行所述基于所述标准化黄酒原料样本集对黄酒原料品质指标进行逐步回归处理,获得回归方程的步骤。 3.如权利要求2所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法,其特征在于,所述基于所述标准化黄酒原料样本集对黄酒原料品质指标进行逐步回归处理,获得回归方程,具体包括: 根据所述目标黄酒原料指标和所述目标黄酒制品指标构建回归模型; 从所述标准化黄酒原料样本集中提取黄酒原料样本集维度,并从所述标准化黄酒制品样本集中提取黄酒制品样本集维度; 根据所述黄酒原料样本集维度、所述黄酒制品样本集维度和所述回归模型确定回归方程。 4.如权利要求1所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法,其特征在于,所述根据所述回归方程对黄酒制品品质指标进行预测,并获取预测过程中的计算数据,具体包括: 生成黄酒制品品质指标对应的多元线性回归模型; 根据所述回归方程对所述多元线性回归模型进行训练,获得所述黄酒制品品质指标对应的预测模型; 从所述标准化黄酒制品样本集中提取目标黄酒制品指标,并确定所述目标黄酒制品指标对应的回归函数; 根据所述回归函数确定拟合优度; 将所述预测模型和所述拟合优度作为计算数据。 5.如权利要求4所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法,其特征在于,所述根据所述计算数据和预设优化目标构建黄酒原料品质标准优化模型,具体包括: 查找所述黄酒原料品质指标对应的黄酒原料品质的理化性质数据,并基于所述理化性质数据确定黄酒原料限制约束; 基于所述预测模型和预设目标黄酒制品品质要求,确定黄酒制品限制约束; 根据所述拟合优度对所述黄酒制品限制约束进行修正,获得目标黄酒制品限制约束; 根据多个目标黄酒原料指标构建高维目标空间,并在所述高维目标空间中设置扩散因子; 根据所述扩散因子和预设目标区域要求确定扩散因子约束; 将所述黄酒原料限制约束、所述黄酒制品限制约束和所述扩散因子约束作为约束条件; 根据所述约束条件和预设优化目标构建黄酒原料品质标准优化模型。 6.如权利要求5所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法,其特征在于,所述根据所述黄酒原料品质标准优化模型确定黄酒原料品质指标范围,具体包括: 将所述黄酒原料品质标准化模型转化为单目标品质标准优化模型; 获取所述单目标品质标准优化模型的结果数据; 根据所述结果数据对所述扩散因子约束进行优化,获得目标扩散因子约束; 根据所述目标扩散因子约束对所述黄酒原料品质标准优化模型进行调控,获得调控模型; 根据所述调控模型确定黄酒原料品质指标范围。 7.如权利要求6所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法,其特征在于,所述根据所述调控模型确定黄酒原料品质指标范围,具体包括: 根据所述调控模型计算黄酒原料品质指标下界值和黄酒原料品质指标上界值; 对所述黄酒原料品质指标下界值和所述黄酒原料品质指标上界值进行反标准化处理; 根据处理结果确定黄酒原料品质指标范围。 8.一种求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析装置,其特征在于,所述求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析装置包括: 数据获取模块,用于获取根据黄酒原料指标及黄酒制品指标构建的样本数据库; 样本提取模块,用于从所述样本数据库中提取黄酒原料样本集和黄酒制品样本集; 数据处理模块,用于分别对所述黄酒原料样本集和所述黄酒制品样本集进行标准化处理,获得标准化黄酒原料样本集和标准化黄酒制品样本集; 逐步回归模块,用于基于所述标准化黄酒原料样本集对黄酒原料品质指标进行逐步回归处理,获得回归方程; 指标预测模块,用于根据所述回归方程对黄酒制品品质指标进行预测,并获取预测过程中的计算数据; 模型构建模块,用于根据所述计算数据和预设优化目标构建黄酒原料品质标准优化模型; 范围确定模块,用于根据所述黄酒原料品质标准优化模型确定黄酒原料品质指标范围。 9.如权利要求8所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析装置,其特征在于,所述求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析装置还包括回归确认模块; 所述回归确认模块,用于从所述标准化黄酒原料样本集中提取目标黄酒原料指标,并从所述标准化黄酒制品样本集中提取目标黄酒制品指标; 所述回归确认模块,还用于对所述目标黄酒原料指标进行多重共线分析处理,获得所述目标黄酒原料指标对应的方差膨胀系数; 所述回归确认模块,还用于将所述方差膨胀系数与预设系数阈值进行比较; 所述回归确认模块,还用于若所述方差膨胀系数大于所述预设系数阈值,则执行所述基于所述标准化黄酒原料样本集对黄酒原料品质指标进行逐步回归处理,获得回归方程的步骤。 10.如权利要求8所述的求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析装置,其特征在于,所述指标预测模块,还用于生成黄酒制品品质指标对应的多元线性回归模型; 所述指标预测模块,还用于根据所述回归方程对所述多元线性回归模型进行训练,获得所述黄酒制品品质指标对应的预测模型; 所述指标预测模块,还用于从所述标准化黄酒制品样本集中提取目标黄酒制品指标,并确定所述目标黄酒制品指标对应的回归函数; 所述指标预测模块,还用于根据所述回归函数确定拟合优度; 所述指标预测模块,还用于将所述预测模型和所述拟合优度作为计算数据。
摘要:
本发明涉及黄酒加工技术领域,公开了一种求解黄酒原料指标范围的数据驱动模型分析方法及装置,所述方法包括:获取根据黄酒原料指标及黄酒制品指标构建的样本数据库,提取黄酒原料样本集和黄酒制品样本集并进行标准化处理,对黄酒原料品质指标进行逐步回归处理,根据获得的回归方程对黄酒制品品质指标进行预测,并根据预测过程中的计算数据构建黄酒原料品质标准优化模型;根据黄酒原料品质标准优化模型确定黄酒原料品质指标范围。从而通过构建黄酒原料品质标准优化模型,根据该模型来确定黄酒原料品质指标范围,解决了如何确定黄酒原料品质指标的最佳范围,使得在给定的生产工艺条件下黄酒原料...

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