بخشی از مقاله
چکیده
هدف: هدف از این تحقیق بررسی کاربرد شبکه هاي عصبی مصنوعی در ارزیابی کیفیت غذا می باشد. شبکه ي عصبی یک تکنیک پردازش اطلاعات مبتنی بر روش سیستم هاي عصبی بیولوژیکی مانند مغز است. مفهوم بنیادي شبکه هاي عصبی، ساختار سیستم پردازش اطلاعات است که از تعداد زیادي واحدهاي پردازشی - نورون - مرتبط با شبکه ها تشکیل شده اند.
روش پژوهش: در این تحقیق کاربرد شبکه هاي عصبی مصنوعی در صنعت غذا و در مواردي چون خشک کردن محصولات مختلف، پیشگویی مقادیر انتقال جرم و تغییرات رنگ و کیفیت محصولات غذایی در طی نگهداري، مدل سازي انتقال جرم در طی آبگیري اسمزي، پیش بینی تغییرات خواص فیزیکو شیمیایی محصولات مختلف طی فراوري و تخمین محتواي رطوبتی و سایر ترکیبات مواد غذایی مورد بررسی قرار می گیرد.
نتیجه گیري کلی: امروزه افزایش جمعیت و محدودیت منابع طبیعی باعث ایجاد یک مشکل جهانی به نام بحران غذا شده است. تولید و فراوري محصولات کشاورزي با روشهاي سنتی بازدهی کمی دارد و مقرون به صرفه نیست. بنابراین استفاده از فناوريهاي نوین در تولید و فراوري مواد غذایی امري اجتناب ناپذیر است. استفاده از شبکه هاي عصبی براي پیش بینی کیفیت و ماندگاري مواد غذایی ابزاري مفید براي کاهش هزینه هاي مربوط به این بخش می باشد.
مقدمه
شبکه عصبی مصنوعی
مغز بشر متشکل از میلیونها نورون1 عصبی منحصر بفرد است. نورون یک سلول قابل تحریک است که اطلاعات را با ارسال سیگنال الکتریکی و شیمیایی پردازش و منتقل می کند. شبکه ي عصبی یک تکنیک پردازش اطلاعات مبتنی بر روش سیستم هاي عصبی بیولوژیکی مانند مغز است. مفهوم بنیادي شبکه هاي عصبی ، ساختار سیستم پردازش اطلاعات است که از تعداد زیادي واحدهاي پردازشی - نورون - مرتبط با شبکه ها تشکیل شده اند. سلول عصبی بیولوژیکی یا نورون، واحد سازنده سیستم عصبی در انسان است. یک نورون از بخش هاي اصلی زیر تشکیل شده است - شکل: - 1
-1 بدنه سلولی یا جسم سلولی که هسته در آن است و سایر قسمت هاي سلولی از آن منشأ گرفته است.
-2 هسته
-3 آکسون که با غلاف میلین پوشیده شده و وظیفه آن انتقال اطلاعات از سلول عصبی است.
-4 دندریت که وظیفه آن انتقال اطلاعات از سلول هاي دیگر به سلول عصبی است - . - 1
برانگیختگی نورون هاي عصبی
یک سیستم شبکه عصبی از تکنیکهاي مورد استفاده انسان در یادگیري از طریق استناد به مثالهایی از حل مسائل استفاده میکند. هر نورون ورودیهاي متعددي را پذیراست که با یکدیگر به طریقی جمع می شوند. اگر در یک لحظه تعداد ورودي هاي فعال نرون به حد کفایت برسد نرون نیز فعال شده و آتش می کند. در غیر اینصورت نورون به صورت غیر فعال و آرام باقی می ماند.
فعالیت هر نورون از مجموعه اي از یک یا چند ورودي، عملیات و وظیفه خروجی براي محاسبه خروجیهایش تشکیل شده است. عملکرد اساسی این مدل مبتنی بر جمع کردن ورودیها و به دنبال آن به وجود آمدن یک خروجی است. ورودیهاي نورون از طریق دندریت ها که به خروجی نورون هاي دیگر از طریق سیناپس متصل شده اند وارد می شوند بدنه سلولی کلیه این ورودیها را دریافت می کند و چنانچه جمع این مقادیر از مقداري که به آن آستانه گفته می شود بیشتر شود در اصطلاح بر انگیخته شده یا آتش می کند و درغیر این صورت خروجی نورون روشن یا خاموش خواهد شد - . - 1
شبکه ها انواع مختلفی دارند اما همگی آنها از دو مؤلفه تشکیل می شوند:
-1 مجموعه اي از گره ها؛ هر گره در حقیقت واحد محاسباتی شبکه است که ورودي ها را گرفته و برروي آن پردازش انجام می دهد تا خروجی بدست آید. پردازش انجام شده توسط گره می تواند از ساده ترین نوع پردازش ها نظیر جمع کردن ورودي ها تا پیچیده ترین محاسبات را شامل شود. در حالت خاص، یک گره میتواند خود، شامل یک شبکه دیگر باشد.
