宋汝良　劉曉猛

【摘要】近年來，人們對于珍惜糧食、反對浪費的責任認識愈發(fā)深刻，“光盤行動”的倡導深入人心，各高校也積極倡導節(jié)約糧食、吃光盤中餐的行為。然而由于高校中學生、老師來自不同地域，現(xiàn)有的食堂就餐體系難以滿足廣大師生復雜的就餐需要，從而使得浪費食物的現(xiàn)象常有出現(xiàn)。本文提出了一個智慧后勤管理平臺來解決這些問題。該平臺基于數(shù)據(jù)挖掘算法，對就餐者口味等進行分析，在向就餐者推薦菜品的同時，也可向食堂反映就餐群體的口味構(gòu)成等信息，從而減少浪費現(xiàn)象。

【關(guān)鍵詞】數(shù)據(jù)挖掘? 推薦? 食堂

引言

食堂是高校學生就餐的主要場所，但由于高校學生、教職工眾多，且來自全國各地，現(xiàn)有的食堂就餐體系不論是從數(shù)量還是質(zhì)量上都不能很好滿足就餐者的需求。解決師生就餐難、食堂浪費現(xiàn)象嚴重問題具有重要意義。

1、項目研究的背景

食堂作為高校的基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)該為學生和老師提供優(yōu)質(zhì)的飲食服務(wù)，滿足廣大師生對飲食的需求。在確保就餐者能夠吃飽的基礎(chǔ)要求下，也應(yīng)保證就餐者能夠攝入足夠的營養(yǎng)。在目前的實際就餐體驗中，往往存在排隊時間長、不知道如何選擇菜品、購買的菜品不符合口味等問題。這些問題嚴重影響了學生和老師的就餐體驗。

以同濟大學嘉定校區(qū)為例，每到用餐高峰期（如每天11：00-12：00、16：30-17：30），食堂買菜窗口和過道都會出現(xiàn)明顯的擁堵，導致后來的用餐者無法得知今日菜品信息，不知道該排在哪里，最后在窗口前草草決定要吃什么。這也導致了就餐者可能無法買到符合口味的菜品，引發(fā)嚴重浪費現(xiàn)象。以現(xiàn)有體系而言，由于缺乏數(shù)據(jù)支持和交流渠道，食堂也無法很好根據(jù)就餐情況和菜品銷售情況及時對菜品數(shù)量和質(zhì)量進行改進，致使有的菜品無人問津，出現(xiàn)了很多不必要開支。

針對上述就餐問題，我們設(shè)計了一款智慧后勤管理平臺——“雞湯”。利用本平臺，就餐者可以及時獲取菜品信息，根據(jù)個人口味選擇自己喜歡吃的菜品，對菜品進行評價;食堂方面可以根據(jù)統(tǒng)計信息調(diào)整菜品安排，發(fā)布最新動態(tài)，減少浪費

2、項目內(nèi)容

針對前文提到的高校食堂就餐中出現(xiàn)的各類問題，我們設(shè)計了“雞湯”智慧后勤管理平臺。該平臺致力于解決食堂就餐中出現(xiàn)的選菜難，浪費嚴重等現(xiàn)象，具有如下主要功能：

1.身份認證系統(tǒng)：注冊用戶可以體驗本平臺的所有功能。

2.菜品信息獲?。壕筒驼呖商崆矮@取未來幾天的菜品信息，包括出售位置，原料，營養(yǎng)配比，熱度，評價等。

3.地圖服務(wù)：幫助用餐者找到菜品所在位置。

4.推薦系統(tǒng)：根據(jù)個人飲食習慣、就餐需求、身體狀況推薦菜品。

5.預定功能：就餐者可以提前標注想吃的菜品，食堂可以根據(jù)標注信息調(diào)整菜品數(shù)量。

6.食堂動態(tài)：食堂方面可以在此發(fā)布活動消息等最新動態(tài)。

7.評價系統(tǒng)：就餐者可在此發(fā)布對菜品的評價、推薦，尋找口味相近的朋友一起吃飯等，與大家分享自己的看法

平臺主要在移動端發(fā)布，以獲取更大用戶群體。研發(fā)完成后，我們以同濟大學嘉定校區(qū)為試點，測試了平臺可行性，并根據(jù)試運行結(jié)果進行了改進。完善后的版本之后將在更大范圍內(nèi)進行推廣，投入使用。

3、項目意義

本項目在提高就餐體驗，改進食堂服務(wù)，減少菜品浪費等方面具有重要意義。

對于就餐者，“雞湯”可以幫助他們在食堂找到自己想吃的菜品，獲取營養(yǎng)搭配建議，從而有更合理的飲食結(jié)構(gòu)。同時我們也為就餐者提供了一個交流平臺，使就餐者可以在此發(fā)表自己看法，尋找朋友。

“雞湯”是剛進入大學的新生、剛更換校區(qū)的同學的好幫手。在新的環(huán)境中，就餐者可以通過使用“雞湯”，迅速了解、適應(yīng)新的就餐環(huán)境，找到自己喜歡吃的飯菜，并認識更多朋友。

對于食堂方面，我們的平臺可以幫助食堂發(fā)布最新動態(tài)，并根據(jù)就餐者的數(shù)據(jù)向食堂提供對當前菜品的調(diào)整意見，以幫助食堂更好為就餐者服務(wù)，減少甚至避免浪費現(xiàn)象，減少不必要的開支。

4、技術(shù)細節(jié)

4.1系統(tǒng)設(shè)計

本項目和用戶間的交互，主要通過移動設(shè)備上的APP進行。首先用戶通過身份認證系統(tǒng)進行登錄，根據(jù)用戶身份進入不同界面。界面分為就餐者界面和食堂管理界面，為不同身份的用戶提供對應(yīng)的服務(wù)。首次登錄的就餐者將進入口味測試界面，設(shè)置自己的口味、飯量等。就餐者信息將會通過網(wǎng)絡(luò)上傳至服務(wù)端，并根據(jù)此信息為每個用戶生成個性化推薦。在信息交流界面，我們將根據(jù)用戶所在學院、口味生成活躍用戶推薦，關(guān)注后可查看他們的動態(tài)，并兼有點贊、轉(zhuǎn)發(fā)等功能。對于食堂管理界面，我們將收集就餐者對于菜品的評價、喜愛程度，就餐者口味分布，菜品銷售狀況等，在服務(wù)器上進行計算后，將對于食堂菜品的改進提議返回到食堂管理界面，便于食堂做出相應(yīng)調(diào)整。該界面也為食堂提供信息發(fā)布功能，可以發(fā)布食堂動態(tài)。

4.2 核心算法

4.2.1智能菜品推薦算法

本項目通過最初使用時的測試和就餐者在使用過程中對于不同菜品的喜好程度，獲取用戶的口味，飲食習慣等特征，利用基于內(nèi)容的推薦以及協(xié)同過濾算法，預測某道菜品是否符合該用戶的喜好，然后向用戶推薦可能喜歡的菜。

所謂基于內(nèi)容的推薦，是指根據(jù)菜品的口味數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)菜品之間的相關(guān)性，然后基于用戶以前的喜好記錄推薦給用戶相似的菜品。我們采用協(xié)同過濾技術(shù)結(jié)合統(tǒng)計技術(shù)，找到與目標用戶口味相近的用戶，根據(jù)找到用戶的喜好，向目標用戶推薦菜品。

4.2.2 基于數(shù)據(jù)挖掘的“飯圈”社交

本項目利用聚類算法將就餐者按口味進行分類，向就餐者推薦口味相似的朋友，根據(jù)不同用戶對于個人隱私的設(shè)置情況，合理展示被推薦者的動態(tài)，提示用戶可以相約一起就餐。

4.2.3 基于數(shù)據(jù)挖掘算法的菜品改進方案

本項目根據(jù)就餐者的口味、飲食需求、健康狀況和對不同菜品的評價和喜愛程度，向食堂方面提出科學的菜品改進方案，并可根據(jù)就餐者的就餐歷史、評價和健康狀況變化，監(jiān)測可能出現(xiàn)的食品安全問題并及時發(fā)出警報。

4.3 界面設(shè)計

本節(jié)將展示“雞湯”智能掌上平臺的界面設(shè)計。圖1為“雞湯”應(yīng)用程序的登錄界面。為了滿足日常監(jiān)管需求，記錄用戶口味等信息，用戶需要通過身份認證才可以使用本平臺。圖2展示了登錄后的用戶首頁及查看菜品的詳情頁示例。

5、結(jié)語

本項目名為智慧后勤管理平臺，致力于解決高校食堂選菜難、浪費嚴重的問題。本項目發(fā)布于移動端，更加方便用戶使用，貼近大學生生活模式。項目的以“綠色餐飲”為理念，希望有效地減少飯菜的浪費，同時也可以減少一些熱門的菜品“供不應(yīng)求”的現(xiàn)象。項目具有的美食信息共享功能可以及時提供和更新各種菜品的熱度和評價，幫助學生有效地鑒別美食，同時也能有效地避開用餐高峰期。

在技術(shù)層面，本項目應(yīng)用協(xié)同過濾和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，可以智能化地為學生用戶推薦菜品以及口味相近的用戶，幫助學生快速選餐，養(yǎng)成良好的飲食習慣。

對于食堂而言，本項目可以通過數(shù)據(jù)挖掘算法，根據(jù)就餐者的飲食需求等信息，向食堂方面提出建議的菜品改進方案，減少浪費。

本項目仍在持續(xù)開發(fā)完善中，未來，我們將通過算法更新以改善現(xiàn)有功能，并加入更多新的功能。希望本項目的出現(xiàn)可以為綠色餐飲貢獻一份力量。

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作者簡介：宋汝良（1974—），男，山東泰安人，博士，研究方向：大數(shù)據(jù)、數(shù)智政務(wù)和低代碼開發(fā)。