一种用于评价烟叶质量的指标筛选及处理方法技术

本发明专利技术公开了一种用于评价烟叶质量的指标筛选及处理方法，测定21项烟叶质量指标，用主成分分析和相关分析筛选质量评价指标，用概率分布进行质量评价指标分级，用层次分析确定质量评价指标权重，用K-均值聚类和多类逐步判别分析建立烟叶质量判别函数。并检验判别函数的准确性。本发明专利技术从多个基地单元的烟叶质量指标中，更加系统综合的筛选出能准确对烟叶质量进行分析评价的烟叶质量指标。

【技术实现步骤摘要】
一种用于评价烟叶质量的指标筛选及处理方法
本专利技术属于卷烟原料的
，具体涉及一种用于评价烟叶质量的指标筛选及处理方法。
技术介绍
烟叶是卷烟工业唯一的战略物资，在全国烟草行业加快改革、调整步伐的背景下，在新的发展机遇和新的发展空间下，卷烟原料供应和优化配置将作为卷烟品牌长远发展战略的基石和关键环节，质量和数量稳定的优质卷烟原料是保证卷烟品牌质量稳定和品牌扩张成功的关键所在。以优异卷烟原料打造优异卷烟品牌，还可以有效解决卷烟品牌同质化问题。随着国家烟草专卖局的每年建成100个卷烟原料基地单元目标的提出和卷烟工业推进卷烟原料基地单元建设的步伐加快，业内迫切需要一种卷烟原料质量的评价方法。在卷烟工业实际采购过程中，农艺人员偏重于对烟叶外观质量的依赖，技术人员则多利用隶属函数与主成分析法对卷烟原料化学进行了分析与评价，配方人员更加重视烟叶的感官质量，表征卷烟原料基地的烟叶质量指标较多，虽然在理论上这诸多指标所蕴含的信息是可以全面反映烟叶质量指标信息，但是各个指标之间有着较强的相关性，从而产生信息的冗余，对信息分析的结果产生不利影响。目前，在优化采购卷烟原料过程中，或只注重烟叶质量的单项指标；或研究了多指标间的相互关系，而没有对多指标的体系进行全面综合评价。因此，需要提供一种用于评价烟叶质量的烟叶质量指标筛选及处理方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于评价烟叶质量的指标筛选及处理方法，从多个基地单元的烟叶质量指标中，更加系统综合的筛选出能准确对卷烟原料基地进行分析评价的烟叶质量指标，建立各烟叶质量指标的横向联系的同时，规避各个评价指标间冗余的信息。为解决上述技术问题，本专利技术采用下述技术方案：一种用于评价烟叶质量的烟叶质量的方法，包括以下步骤：(1)获取多个卷烟原料基地烟叶样本的多种烟叶质量指标的样本数据；(2)将卷烟原料基地的烟叶质量指标的各样本数据用YAAHP软件进行指标的层次分析，针对每种烟叶质量指标分别筛选出与其他各项烟叶质量指标具有高度信息重叠的多项烟叶质量指标；所述高度信息重叠是指各指标间呈显著相关或者极显著相关；所述显著相关是指差异达到显著水平，P≦0.05；所述极显著相关是指差异达到极显著水平，P≦0.01；(3)对所述多个原料基地的样本数据运用DPS数据处理系统的频次分布，分别针对每一项筛选出的烟叶质量指标，将各样本数据由低到高依次分为5级，作为确立的分级标准；(4)用层次分析法获得筛选出的各项烟叶质量指标的权重；(5)以筛选出的各项烟叶质量指标权重乘以100，保留两位小数，作为该指标的满分值，筛选出的各项烟叶质量指标满分之和为100分；针对筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的正向指标以该指标满分值的10％为级差，确定各级的得分；筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的负向指标以该指标满分值的10％为级差，确定各级的得分；筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的中性指标以该指标满分值的20％为级差；确定各级的得分；得到各烟叶质量指标的关于等级的评分标准；(6)用步骤(4)得到的烟叶质量指标的权重乘以步骤(5)中烟叶质量指标得分经标准化后的数值，计算出每个烟叶样本的综合得分，用K-均值聚类分析将所述多个基地的各个烟叶样本依综合得分划分为5类；从所述多个基地的5类烟叶样本中各抽取2/3的样本的综合得分作为建模样本用于建立判别函数，余下1/3烟叶样本作为检验样本用于检验判别函数的判别准确性；所建判别函数为：式中，x1i—x5i为筛选出的各项烟叶质量指标的得分，z1i—z5i为选出的各项烟叶质量指标的判别函数的系数，c1—c5为判别函数的常数，r为正整数；所述r为烟叶质量指标的项数；所述i的范围为：1≤i≤r。优选地，该方法进一步包括对烟叶质量进行判别，将每一烟叶样本的烟叶质量指标样本数据带入步骤(3)确立的分级标准中，确认指标等级，再根据步骤(5)关于等级的评分标准确认烟叶质量指标样本数据的得分，将得分分别代入步骤(6)的判别函数，计算函数值，根据该5个函数值中的最大值，判别该烟叶样本的质量。优选地，所述多种烟叶质量指标包括烟叶外观质量指标、烟叶化学质量指标和烟叶感官质量指标。优选地，所述多个烟叶样本的个数至少为15个。优选地，所述烟叶外观质量指标至少包括颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分和色度；所述烟叶化学质量指标至少包括烟碱、总糖、还原糖、总氮、氯、钾、总氮、糖碱比和钾氯比；所述烟叶感官质量指标至少包括香气质、香气量杂气、劲头、刺激性、浓度和余味。本专利技术的有益效果如下：1)本专利技术的方法简便易行，操作简单，数据易得，便于推广应用；2)本专利技术对卷烟原料外观质量、内在化学成分及感官质量进行系统和综合的分析和评价；3)本专利技术将多个数理统计方法结合起来进行综合分析，在建立烟叶质量指标横向联系的同时，规避了各指标间冗余的信息，促进了卷烟原料质量评价的结果更加具有针对性、综合性和客观性；4)本专利技术的烟叶质量评价计算统计过程和结果显示兼容性强，代表性、可靠性和准确性高，对调拨优质烟叶具有较好的指导性和实用性；5)卷烟原料评价表征指标的遴选及评分标准的确立，可以深化对卷烟原料烟叶质量指标评价的认识，为卷烟原料评价提供持续优化的决策依据和理论支撑；6)本专利技术的卷烟原料评价结果是科学、准确的，具有普遍性，为进一步采购优质原料奠定了理论与实践基础。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1为本专利技术实施例1的不同品质烟叶在两判别函数的空间散点图。具体实施方式为更好地理解本专利技术，下面将通过具体的实施例进一步说明本专利技术的方案，本专利技术的保护范围应包括权利要求的全部内容，但不限于此。实施例1样品采集于云南楚雄、大理、丽江3个卷烟工业产区的4个基地单元主产烤烟乡镇的初烤烟叶样品，品种为乡镇最大的主栽品种。在工商交接样品中选取具有代表性的C3F等级的35个样本，每个样本取样量为3kg。1、对收集到的数据进行分析(1)对卷烟原料基地的烟叶进行外观质量量化评定外观质量指标包括：颜色、成熟度、叶片结构、身份、油分、色度，其量化评定方法根据GB2635-92烤烟分级标准，确定外观质量的评分标准(表1)。由烤烟烟叶分级技师，对样品各单项外观质量指标逐项进行判断评分。然后以平均值作为该样品该指标的鉴定分值。表1烟叶外观质量的评分标准颜色成熟度结构身份油分色度桔黄(7～10)成熟(7～10)疏松(8～10)中等(7～10)多(8～10)浓(8～10)柠檬黄(6～9)完熟(6～9)尚疏松(5～8)稍薄(4～7)有(5～8)强(6～8)红棕(3～7)尚熟(4～7)稍密(3～5)稍厚(4～7)稍有Less(3～5)中(4～6)微带青(3～6)欠熟(0～4)紧密t(0～3)薄(0～4)少(0～3)弱(2～4)青黄(1～4)假熟(3～5)厚(0～4)淡(0～2)杂色(0～3)注括号内数字为分值(2)对卷烟原料基地的烟叶进行化学成分测定化学成分测定指标主要有烟碱、总糖、还原糖、钾、氯、总氮。分别采用YC/T159—2002、YC/T160—2002、YC/T161—2002、YC/T162—2002、YC/T173—2003规定的方法测定烟叶样品中的总糖和还原糖、烟碱、总氮、氯、钾。所测化学成分含量换算成百分率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评价烟叶质量的指标筛选及处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取多个卷烟原料基地烟叶样本的多种烟叶质量指标的样本数据；(2)将卷烟原料基地的烟叶质量指标的各样本数据用YAAHP软件进行指标的层次分析，针对每种烟叶质量指标分别筛选出与其他各项烟叶质量指标具有高度信息重叠的多项烟叶质量指标；(3)对所述多个原料基地的样本数据运用DPS数据处理系统的频次分布，分别针对每一项筛选出的烟叶质量指标，将各样本数据由低到高依次分为5级，作为确立的分级标准；(4)用层次分析法获得筛选出的各项烟叶质量指标的权重；(5)以筛选出的各项烟叶质量指标权重乘以100，保留两位小数，作为该指标的满分值，筛选出的各项烟叶质量指标满分之和为100分；针对筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的正向指标以该指标满分值的10％为级差，确定各级的得分；筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的负向指标以该指标满分值的10％为级差，确定各级的得分；筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的中性指标以该指标满分值的20％为级差；确定各级的得分；得到各烟叶质量指标的关于等级的评分标准；(6)用步骤(4)得到的烟叶质量指标的权重乘以步骤(5)中烟叶质量指标得分经标准化后的数值，计算出每个烟叶样本的综合得分，用K‑均值聚类分析将所述多个基地的各个烟叶样本依综合得分划分为5类；从所述多个基地的5类烟叶样本中各抽取2/3的样本的综合得分作为建模样本用于建立判别函数，余下1/3烟叶样本作为检验样本用于检验判别函数的判别准确性；所建判别函数为：y1=C1+Σi=1rx1i·z1i]]>y2=C2+Σi=1rx2i·z2i]]>y3=C3+Σi=1rx3i·z3i]]>y4=C4+Σi=1rx4i·z4i]]>y5=C5+Σi=1rx5i·z5i]]>式中，x1i—x5i为筛选出的各项烟叶质量指标的得分，z1i—z5i为选出的各项烟叶质量指标的判别函数的系数，c1—c5为判别函数的常数，r为正整数。...

【技术特征摘要】
1.一种用于评价烟叶质量的指标筛选及处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）获取多个卷烟原料基地烟叶样本的多种烟叶质量指标的样本数据；（2）将卷烟原料基地的烟叶质量指标的各样本数据用YAAHP软件进行指标的层次分析，针对每种烟叶质量指标分别筛选出与其他各项烟叶质量指标具有高度信息重叠的多项烟叶质量指标；所述高度信息重叠是指各指标间呈显著相关或者极显著相关；所述显著相关是指差异达到显著水平，P≦0.05；所述极显著相关是指差异达到极显著水平，P≦0.01；（3）对所述多个原料基地的样本数据运用DPS数据处理系统的频次分布，分别针对每一项筛选出的烟叶质量指标，将各样本数据由低到高依次分为5级，作为确立的分级标准；（4）用层次分析法获得筛选出的各项烟叶质量指标的权重；（5）以筛选出的各项烟叶质量指标权重乘以100，保留两位小数，作为该指标的满分值，筛选出的各项烟叶质量指标满分之和为100分；针对筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的正向指标以该指标满分值的10%为级差，确定各级的得分；筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的负向指标以该指标满分值的10%为级差，确定各级的得分；筛选出的各项烟叶质量指标中各样本数据的中性指标以该指标满分值的20%为级差；确定各级的得分；得到各烟叶质量指标的关于等级的评分标准；（6）用步骤（4）得到的烟叶质量指标的权重乘以步骤（5）中烟叶质量指标得分经标准化后的数值，计算出每个烟叶样本的综合得分，用K-均值聚类分析将所述多个基地的各个烟叶样本依综合得分划...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡钟胜，胡宗玉，招启柏，李少鹏，刘国庆，张莉，纪铭阳，岳超，马志远，金鑫，
申请(专利权)人：江苏中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32