[发明专利]求解汤圆原料指标范围的数据驱动模型分析方法及装置

权利要求书

1.一种求解汤圆原料指标范围的数据驱动模型分析方法，其特征在于，所述求解汤圆原料指标范围的数据驱动模型分析方法包括以下步骤：

获取根据糯米粉指标和汤圆指标构建的样本数据库；

对所述样本数据库中的数据进行预处理，获得处理后的目标数据；

基于所述目标数据设置约束条件；

根据所述约束条件和预设优化目标构建糯米粉品质标准优化模型；

对所述糯米粉品质标准优化模型进行优化，获得调控模型；

根据所述调控模型确定糯米粉品质指标范围；

其中，所述对所述样本数据库中的数据进行预处理，获得处理后的目标数据，包括：

从所述样本数据库中提取糯米粉样本集和汤圆样本集；分别对所述糯米粉样本集和所述汤圆样本集进行标准化处理，获得标准化糯米粉样本集和标准化汤圆样本集；获取所述标准化糯米粉样本集中的标准化糯米粉样本数据；对所述标准化糯米粉样本数据进行主成分降维，获得目标糯米粉样本数据和主成分因子载荷矩阵；从所述目标糯米粉样本数据中提取目标糯米粉指标；根据所述主成分因子载荷矩阵将所述目标糯米粉指标映射为糯米粉品质指标；将所述目标糯米粉样本数据、所述标准化汤圆样本集和所述糯米粉品质指标作为目标数据；

所述基于所述目标数据设置约束条件，包括：

根据所述目标糯米粉数据和所述标准化汤圆样本集生成多元线性回归模型的训练集；根据所述训练集对所述多元线性回归模型进行训练，获得汤圆品质指标对应的预测模型；从所述标准化汤圆样本集中提取目标汤圆指标，并基于预设系数矩阵确定所述目标汤圆指标对应的回归函数；根据所述回归模型确定拟合优度；查找所述糯米粉品质指标对应的糯米粉品质的理化性质数据，并基于所述理化性质数据确定糯米粉限制约束；基于所述预测模型和预设汤圆品质要求，确定汤圆限制约束；根据所述拟合优度对所述汤圆限制约束进行修正，获得目标汤圆限制约束；根据多个目标糯米粉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；将所述糯米粉限制约束、所述目标汤圆限制约束和所述扩散因子约束作为约束条件；

所述对所述糯米粉品质标准优化模型进行优化，获得调控模型，包括：将所述糯米粉品质标准优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；根据所述结果数据计算指标权重；根据所述指标权重和所述扩散因子确定松弛因子；根据所述扩散因子和所述松弛因子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糯米粉品质标准优化模型进行优化，获得调控模型。

2.如权利要求1所述的求解汤圆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糯米粉品质指标范围，具体包括：

根据所述调控模型计算糯米粉品质指标下界值和糯米粉品质指标上界值；

对所述糯米粉品质指标下界值和所述糯米粉品质指标上界值进行反标准化处理；

根据处理结果确定糯米粉品质指标范围。

3.一种求解汤圆原料指标范围的数据驱动模型分析装置，其特征在于，所述求解汤圆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，用于获取根据糯米粉指标和汤圆指标构建的样本数据库；

数据处理模块，用于对所述样本数据库中的数据进行预处理，获得处理后的目标数据；

约束条件模块，用于基于所述目标数据设置约束条件；

模型构建模块，用于根据所述约束条件和预设优化目标构建糯米粉品质标准优化模型；

模型优化模块，用于对所述糯米粉品质标准优化模型进行优化，获得调控模型；

范围确定模块，用于根据所述调控模型确定糯米粉品质指标范围；

其中，所述数据处理模块，还用于从所述样本数据库中提取糯米粉样本集和汤圆样本集；分别对所述糯米粉样本集和所述汤圆样本集进行标准化处理，获得标准化糯米粉样本集和标准化汤圆样本集；获取所述标准化糯米粉样本集中的标准化糯米粉样本数据；对所述标准化糯米粉样本数据进行主成分降维，获得目标糯米粉样本数据和主成分因子载荷矩阵；从所述目标糯米粉样本数据中提取目标糯米粉指标；根据所述主成分因子载荷矩阵将所述目标糯米粉指标映射为糯米粉品质指标；将所述目标糯米粉样本数据、所述标准化汤圆样本集和所述糯米粉品质指标作为目标数据；

所述约束条件模块，还用于根据所述目标糯米粉数据和所述标准化汤圆样本集生成多元线性回归模型的训练集；根据所述训练集对所述多元线性回归模型进行训练，获得汤圆品质指标对应的预测模型；从所述标准化汤圆样本集中提取目标汤圆指标，并基于预设系数矩阵确定所述目标汤圆指标对应的回归函数；根据所述回归模型确定拟合优度；查找所述糯米粉品质指标对应的糯米粉品质的理化性质数据，并基于所述理化性质数据确定糯米粉限制约束；基于所述预测模型和预设汤圆品质要求，确定汤圆限制约束；根据所述拟合优度对所述汤圆限制约束进行修正，获得目标汤圆限制约束；根据多个目标糯米粉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；将所述糯米粉限制约束、所述目标汤圆限制约束和所述扩散因子约束作为约束条件；

所述模型优化模块，还用于将所述糯米粉品质标准优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；根据所述结果数据计算指标权重；根据所述指标权重和所述扩散因子确定松弛因子；根据所述扩散因子和所述松弛因子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糯米粉品质标准优化模型进行优化，获得调控模型。