Исследования и разработка методов контроля и управления качеством творога на основе нейронной сети

• Автор: Давыдова, Гульнара Рифатовна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 184 с. : ил.

Оглавление
Оценка объемов производства творожных изделий и анализ современных методов контроля качества
1.1 Анализ технологического процесса производства творога как объекта
управления
1.2 Характеристика стадий и материальных потоков технологического процесса производства творога
1.3 Анализ влияния состояния сырья на качество готового изделия
1.4 Исследование и анализ технологического процесса производства творога, влияние схем его формирования на качество готового изделия.
1.5 Методы органолептического контроля показателей качества творогаЗЗ
1.5.1 Общие сведения
1.5.2 Органолептический анализ, методы органолептического анализа
1.5.3 Контроль органолептических свойств молока и молочных продуктов
1.5.4 Контролируемые показатели при производстве творога
1.5.5 Недостатки органолептического контроля
1.6. Нечеткие множества и нейронные сети. Область применения. Общие сведения
Выводы
Постановка задачи контроля качества творога
2.1 Постановка эксперимента. Объекты и методы исследования
2.2 Содержательная постановка задачи контроля качества готового творога
2.3 Математическая постановка задачи контроля качества готового изделия
2.4 Основные этапы решения задачи контроля качества творога
2.5 Дополнительный способ контроля качества творога
Выводы
3 Разработка нейросетевой модели оценки качества творога
3.1 Анализ технологических параметров, влияющих на качество
творога
3.2 Анализ данных, полученных на производстве. Зависимость качества готового продукта от этих параметров
3.3 Подбор нейропакета для моделирования искусственной нейронной сети
3.4 Предварительный подбор архитектуры нейронной сети для реализации задачи оценки качества творога
3.5 Выбор архитектуры нейронной сети для реализации задачи оценки качества творога
3.6 Нейронная сеть типа Радиальной Базисной Функции
Выводы
4 Разработка программно-аппаратного комплекса
Выводы
Заключение
Список условных обозначений
Список литературы
Список иллюстративного материала
ПРИЛОЖЕНИЕ А- Входные и выходные значения показателей качества
творога
ПРИЛОЖЕНИЕ Б - Обзор встроенных нейронных сетей в Neural Network
Toolbox for Matlab
ПРИЛОЖЕНИЕ В - Результаты тестирования нейронных сетей
ПРИЛОЖЕНИЕ Г - Тексты программ для обучения встроенных типов сетей в
программном пакете Matlab
ПРИЛОЖЕНИЕ Д - Акт внедрения

Оценка объемов производства творожных изделий и анализ современных методов
контроля качества
Среди молочных продуктов, пользующихся возрастающим спросом, ведущее место занимает творог. С 1997 года благодаря поддержке правительством Российского производителя, выработку цельномолочной продукции удалось стабилизировать, и наметились положительные тенденции. В частности, объем производства творога увеличился на 30%, из сырья, поступающего на городские молочные заводы, около 15-20% направляется в цех по производству творога [64, 65, 95]. В 2009-2013 годах наблюдался рост объемов продаж. Согласно Диаграммам 1 и 2 5 лет назад доля творожных продуктов составляла 17,3% рынка, в 2013 году -26,2%.
Сегментация рынка по видам молочной продукции в 2009г.
* Творог в Молоко
. Кисломолочные продукты (кефир, йогурт)
■ Сметана
■ Другие продукты
Диаграмма 1 - Сегментация рынка по видам молочной продукции в 2009г.

1.5.2 Органолептический анализ, методы органолептического анализа
Органолептическая оценка является обобщенным результатом восприятия органами чувств таких свойств продукта, как внешний вид, консистенция, вкус, запах и цвет. Для определения оценки используют качественные и количественные методы. Качественная оценка представляет собой описание, а количественная характеризуется интенсивностью ощущений и выражается в виде чисел, отсчитываемых по определенной шкале.
Органолептическая оценка обладает следующими преимуществами:
• Быстрота;
• Доступность (не требуется специальное оборудование, приборы, реактивы);
• Универсальность (возможность одновременно определять нескольких показателей).
Это универсальный способ оценки качества продукта, а ряде случаев -единственно возможный метод, позволяющий отличить высококачественный продукт от посредственного, фальсифицированный от натурального [113].
Существенным недостатком такого способа контроля является выраженная субъективность результатов, поскольку отсутствует контроль работоспособности органов чувств экспертов и единые требования, предъявляемые к оценке.
Международная практика подразделяет органолептические методы на следующие группы методов:
• Потребительские, применяемые для маркетинговых исследований и при разработке новых продуктов;
• Аналитические:
• методы с использованием различных шкал. Пример Гедонической шкалы приведен в таблице 1.2;