一种基于数字孪生技术的食品安全监管方法及系统

专利主权项内容

1.一种基于数字孪生技术的食品安全监管方法，其特征在于：包括如下步骤：根据食品生产车间及食品生产设备的三维点云数据，以及食品生产设备的历史设备运行数据，构建食品生产车间数字孪生模型；具体的，使用统计滤波算法对三维点云数据进行的去噪处理，得到去噪后三维点云数据；使用移动最小二乘法对去噪后三维点云数据平滑优化处理，得到预处理后三维点云数据；根据食品生产车间的建筑图纸、车间BIM数据以及预处理后三维点云数据，构建食品生产车间三维静态模型；对食品生产设备的历史设备运行数据进行动态属性抽取，得到食品生产设备的动态部件数据；根据食品生产设备的动态部件数据、设备BIM数据以及预处理后三维点云数据，构建食品生产设备三维动态模型；将食品生产设备三维动态模型添加至食品生产车间三维静态模型，得到食品生产车间数字孪生模型；根据食品生产设备的历史设备运行数据，使用深度学习算法，构建设备故障诊断模型；具体的，使用深度置信网络、浅谈群组分析和注意力机制，构建设备故障诊断模型；根据食品生产车间的历史生产视频数据，使用图像识别算法，构建食品生产过程检测模型；具体的，使用视觉词袋模型，构建食品生产过程检测模型；其中，历史生产视频数据包括工作人员在合规操作和违规操作下操作设备的历史生产视频数据集，以及加入工作人员正常行走和休息下的历史生产视频数据集；将设备故障诊断模型的输出和食品生产过程检测模型的输出集成于食品生产车间数字孪生模型，得到食品安全监管数字孪生模型；采集食品生产设备的实时设备运行数据，并将实时设备运行数据输入设备故障诊断模型进行设备故障诊断，得到设备故障诊断结果；采集食品生产车间的实时生产视频数据，并将实时生产视频数据输入食品生产过程检测模型进行食品生产过程检测，得到食品生产过程检测结果；使用食品安全监管数字孪生模型，对设备故障诊断结果和食品生产过程检测结果进行可视化展示。 （来 自 马 克 数 据 网）