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食品安全风险过程控制的贝叶斯统计与知识发现

作　者: 颜丽
导　师: 廖芹
学　校: 华南理工大学
专　业: 概率论与数理统计
关键词: 食品安全追溯系统知识发现贝叶斯统计贝叶斯网络风险预警及诊断
分类号: F203
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

食品安全已成为世界范围内广泛关注的问题,理想的食品质量控制模式是“从农田到餐桌”的全过程质量控制。食品安全追溯系统提供了“从农田到餐桌”的追溯模式,建立了食品安全信息数据库。应用食品安全追溯系统,一旦发现问题,能够通过溯源进行有效的控制和召回,从源头上保障消费者的合法权益。但这依然是一种事后控制,并不能进行食品安全风险预警与控制。本文利用食品安全追溯系统各管理过程的抽样、检验以及有关的监控数据,提取影响食品安全风险因素,获取因素变化取值,建立基于贝叶斯网络的知识表示与知识推理模型,以达到食品安全风险的预测、预警与控制。由于食品链中涉及的食品原料、加工、包装、储藏、运输、销售、消费等环节都会对最终食品的安全性造成影响,本文选取各环节的安全状况作为节点变量,变量的安全状况依赖于不同的危害后果严重程度与可能性。通过由危害后果严重程度与可能性定义的食品安全潜在风险,赋予各环节随机变量的取值,获取相关样本,在此基础上,建立贝叶斯网络结构,并依据网络中各节点条件概率分布的先验信息及获取的样本信息,应用贝叶斯估计方法进行网络参数的估计与更新学习,在食品安全各环节潜在风险程度的影响下,实现原因推理原因、原因推理结果、结果诊断原因的风险知识推理。进一步地,对已建立的食品安全风险推理的贝叶斯网络,针对贝叶斯网络知识推理的计算过程复杂与耗时问题,进行简化知识推理研究,在软件Matlab辅助推理下,论证了具有更高效率的简化知识推理的实现过程。本文建立的基于贝叶斯网络食品安全风险知识推理模型,可以通过食品安全追溯系统各环节的原始数据,预测相应环节的潜在风险,通过环节与环节的潜在风险,实现任意食品生产环节潜在风险与食品安全风险的推理与诊断,当食品安全风险推理结果达到某阈值时,进行预警并对影响环节与原因进行逆推理,达到控制或避免风险的出现。经数据检验表明:模型的正确推理识别率达到93%。

食品安全风险过程控制的贝叶斯统计与知识发现

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