人工神经网络在果蔬干燥领域应用进展

作     者：樊宇航 宋卫东 王教领 王明友 丁天航 周德欢 Fan Yuhang;Song Weidong;Wang Jiaoling;Wang Mingyou;Ding Tianhang;Zhou Dehuan

作者机构：农业农村部南京农业机械化研究所南京市210014 

出 版 物：《中国农机化学报》 (Journal of Chinese Agricultural Mechanization)

年 卷 期：2024年第45卷第8期

页      面：112-119,147页

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：江苏省科技项目(BE2022319,BK2022204) 中国农业科学院科技创新工程果蔬生产与加工技术装备团队项目(31—NIAM—09) 

主　　题：果蔬干燥 神经网络 干燥动力学模型 误差反向传播算法 含水率预测 

摘      要：果蔬干燥是农产品加工中的重要环节,构建精确的干燥动力学模型成为干燥领域的重点方向。综述人工神经网络在果蔬干燥过程中的应用现状、分析存在的问题和做出展望。针对神经网络在干燥过程中的各种场景分类为四个部分:含水率预测、品质检测、工艺优化和控制系统方面,总结各部分的应用类型及发展创新;再对比传统干燥模型和人工神经网络模型;最后介绍混合神经网络的应用场景。发现人工神经网络比传统干燥模型更精确,且混合神经网络结合专家系统、模糊逻辑等理论能够提供准确的预测,作为一种新颖高效的建模技术,可以广泛应用于果蔬加工的优化、控制、自动化等领域。其中应用最广泛的就是与遗传算法结合的GA-BP神经网络,BP负责预测、GA负责寻优,在这样的算法中不仅可以精确预测结果还可以优化工艺。这样的模型更适合果蔬干燥且在未来有更广阔的发展空间,以期这些探讨和分析对果蔬干燥领域具有参考意义。