Математичне моделювання процесу планування виробництва й постачання молочної продукції та застосування штучного інтелекту
DOI:
https://doi.org/10.34121/1028-9763-2025-3-4-127-136Ключові слова:
математична модель, машинне навчання, планування, молочна промисловість, харчова промисловість, штучний інтелектАнотація
Стаття присвячена дослідженню сучасних тенденцій розвитку молочної промисловості з акцентом на інтеграцію математичного моделювання та інструментів штучного інтелекту у процеси планування виробництва й постачання продукції. У статті запропоновано математичну модель планування виготовлення молочної продукції, яка враховує баланс між наявними запасами сировини та потребами виробництва, терміни придатності готової продукції, мінімально рентабельні та максимально допустимі обсяги виробництва, а також витрати на зберігання і транспортування. Модель належить до класу багатокритеріальних NP-складних задач, що вимагає застосування сучасних оптимізаційних алгоритмів і методів наближеного розв’язання. Вона орієнтована на мінімізацію витрат усього виробничо-логістичного ланцюга та формування оптимального асортиментного набору продукції для різних груп споживачів. Значна увага приділена необхідності гнучкого управління замовленнями, коли диспетчери та технологи узгоджують напрями використання сировини, забезпечуючи виконання як внутрішніх, так і експортних контрактів у великих партіях. Також проведено дослідження робіт по використанню штучного інтелекту та бібліотек для аналізу даних, які будуть включені у створювану систему підтримки прийняття рішень. Автори підкреслюють, що поєднання математичних методів та технологій штучного інтелекту формує нову парадигму управління у молочній промисловості, яка відповідає сучасним вимогам сталого розвитку та цифрової трансформації харчової галузі. Запропонована математична модель і обґрунтовані інструменти її реалізації можуть стати основою для розробки інноваційних систем підтримки прийняття рішень, які сприятимуть зростанню конкурентоспроможності молокопереробних підприємств на внутрішньому та світовому ринках.
Посилання
1. Walstra P., Wouters J.T.M., Geurts T.J. Dairy Science and Technology. 2nd ed. CRC Press/Taylor & Francis Group, Boca Raton, 2005. Р. 782. DOI: https://doi.org/10.1201/9781420028010 (date of access: 29.08.2025).
2. Bylund G. Dairy Processing Handbook. 2nd ed. Lund. Sweden: Tetra Pak Processing Systems AB, 2003. 480 p.
3. Addanki M., Patra P., Kandra P. Recent advances and applications of artificial intelligence for promoting performances in different areas of food sectors. Applied Food Research. 2022. Vol. 2, N 2. P. 100126. DOI: https://doi.org/10.1016/j.afres.2022.100126 (date of access: 29.08.2025).
4. Грибков С.В., Литвинов В.В., Олійник Г.В. Задача планування виконання договорів та підходи до її ефективного вирішення. Математичні машини і системи. 2015. № 1. С. 61–70.
5. Hrybkov S.V., Litvinov V.V., Oliinyk H.V. Web-oriented decision support system for planning agreements execution. Eastern-european journal of enterprise technologies. 2018. N 2 (93). P. 13–24.
6. Hrybkov S.V., Kharkianen O.V., Ovcharuk V.O., Ovcharuk I.V. Development of information technology for planning order fulfillment at a food enterprise. Eastern-european journal of enterprise technologies. 2020. N 3 (103). P. 62–73.
7. Грибков С.В., Сєдих О.Л. Розробка модифікованих ітераційних алгоритмів для розв’язання задачі формування оптимальних варіантів розкладу виконання замовлень. Харчова промисловість. 2020. № 27. С. 126–137.
8. Hrybkov S.V., Breus N.M., Seidykh O.L., Polischuk G.Ye. Development of mathematical apparatus of the expert system for modelling ice cream recipes with specified quality parameters. Science and innovation. 2019. Vol. 15, N 5. P. 57–66. URL: https://doi.org/10.15407/scine15.05.057 (date of access:
29.08.2025).
9. Винничук Р. Штучний інтелект у харчовій промисловості. Grail of Science. 2024. N 36. P. 335– 343.
10. Guerrero J. IA Alimentaria: Штучний інтелект у харчовій промисловості: технологічна революція 2025 року. AI Chef Pro. 2025. 3 вересня. URL: https://blog.aichef.pro/uk/ia-alimentaria-revoluciontecnologica-en-la-industria-de-alimentos/ (date of access: 29.08.2025).
11. Taneja A., Kumari S., Gupta R., Singh P. Artificial intelligence: Implications for the agri-food sector. Agronomy. 2023. Vol. 13, N 5. P. 1397. DOI: https://doi.org/10.3390/agronomy13051397 (date of access: 29.08.2025).
12. Науменко М., Краснюк М. Ефективне застосування генетичних алгоритмів у вирішенні багатоекстремумних оптимізаційних задач у менеджменті конкурентного підприємства. Grail of Science. 2024. N 41. P. 65–73. 136 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи. 2025. № 3-4
13. Найпопулярніші бібліотеки ШІ та машинного навчання Python. ProIT. 2023. 18 липня. URL: https://proit.ua/naipopuliarnishi-bibliotieki-shi-ta-mashinnogho-navchannia-python/ (дата звернення: 29.08.2025).
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
