基于模糊语义模型的陶瓷智能评估系统的研究

论文摘要

陶瓷在日常生活中无处不在,人们在购买时不仅要求价格适中,更要求质量可靠,使其具有较高的性价比。而目前,我国陶瓷行业仍然采用手感和目测等方法进行质量评估,其评估结果往往是不可靠的。因此建立一套完整的、可靠的陶瓷质量评估系统已成为一项迫切的工作和研究内容。感观评估是通过人的视觉、嗅觉、味觉、触觉、听觉所获信号的评估技术,目前已广泛应用于食品、化妆品、纺织、化学、包装、汽车等行业中,并已成为研究的新热点。在这种情况下,我们将感观评估技术引入到陶瓷行业中,建立起一套完整的陶瓷智能感观评估平台。本文结合陶瓷行业自身特点,运用灰色理论、模糊语义、D-S证据理论、多元统计分析、遗传算法等理论和方法,以MATLAB和SPSS等应用软件为工具,建立了一个适用于陶瓷行业的感观评估系统。该系统主要由感观评估、客观评估、感观客观之间联系三部分组成。在感观评估部分,首先,我们建立了一个数据标准化模型,并且通过实例验证了我们所建模型的有效性;其次,通过设计调查问卷表对普通消费者的评估数据进行收集,用统计学中的因子分析方法对收集来的数据进行筛选,选用K-均值聚类方法对筛选后的数据进行聚类分析;由于专家和普通消费者之间对评估词汇的定义和理解有所差异,很容易造成专家与普通消费者评估之间的冲突,因此,最后采用遗传算法建立模型,解决了专家评估与普通消费者评估之间的冲突问题。客观评估部分,结合核函数和主成分分析法对仪器测量的客观数据进行核主成分压缩,并通过灰色聚类方法对压缩后的数据进行聚类分析。此陶瓷感观评估体系已用于景德镇陶瓷企业,效果明显。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 背景知识
• 1.2.1 感官评估
• 1.2.2 智能技术
• 1.2.3 统计学理论
• 1.3 国内外水平现状及发展趋势
• 1.4 现有感官评估存在的问题
• 1.5 研究的目的、意义及创新点
• 1.6 论文的组织结构
• 2 系统总体方案设计
• 2.1 引言
• 2.2 陶瓷智能评估系统的总体设计
• 2.3 陶瓷智能评估系统各模块的作用及其实现
• 2.3.1 客观测量数据收集模块
• 2.3.2 客观数据处理与分析模块
• 2.3.3 感官信息收集模块
• 2.3.4 感官数据处理与分析模块
• 2.3.5 感官客观之间联系模块
• 2.4 小结
• 3 客观数据处理与分析
• 3.1 引言
• 3.2 客观数据降维处理
• 3.2.1 Mercer核函数
• 3.2.2 核主成分分析原理
• 3.2.3 结果分析
• 3.3 聚类分析
• 3.3.1 几种不确定性方法比较
• 3.3.2 灰色聚类
• 3.3.3 实例分析
• 3.4 小结
• 4 感官数据采集与处理
• 4.1 引言
• 4.2 面向专家的感官评估
• 4.2.1 数据标准化
• 4.2.2 转换不同格式的评估数据
• 4.2.3 寻找优化刻度
• 4.2.4 在公共优化刻度中聚合感官数据
• 4.2.5 数据标准化实例
• 4.2.6 数据融合
• 4.3 面向普通消费者的感官评估
• 4.3.1 调查方案的设计
• 4.3.2 调查表设计实例
• 4.3.3 数据筛选流程
• 4.3.4 数据筛选实例
• 4.4 感官评估之间冲突及解决方案
• 4.4.1 冲突的产生
• 4.4.2 感官评估中冲突问题的解决
• 4.5 小结
• 5 陶瓷感官评估标准的制定
• 5.1 引言
• 5.2 评估环境的标准化
• 5.3 评估样品的选择
• 5.4 评价员的选择
• 5.5 评估过程的标准化
• 5.5 小结
• 6 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 进一步工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参加的项目和所发表的论文
• 附录A: 客户问卷调查
• 附录B: 感官数据标准化MATALAB程序