λογοτυπο
Τμήμα Επιστήμης Τροφίμων
& Διατροφής του Ανθρώπου
εικόνα

Εφαρμογές Η/Υ στην Επεξεργασία των Τροφίμων

Περιεχόμενο Μαθήματος

1. Δομή/Απαιτήσεις Μαθήματος. Εισαγωγή στη μοντελοποίηση διεργασιών τροφίμων. Εισαγωγή σε βασικές έννοιες για τη χρήση του EXCEL.
2. Εκμάθηση του λογισμικού MATLAB I: Εκμάθηση βασικών εντολών λειτουργίας του λογισμικού και χειρισμός διανυσμάτων και πινάκων.
3. Εκμάθηση του λογισμικού MATLAB IΙ: Γραφικές παραστάσεις και προγραμματισμός (δομές ελέγχου, m-files).
4. Επίλυση ισοζυγίων μάζας (συστήματα γραμμικών αλγεβρικών εξισώσεων). Παραδείγματα ε χρήση του MATLAB και του EXCEL.
5. Επίλυση προβλημάτων μηχανικής και βιοτεχνολογίας τροφίμων που εκφράζονται μέσω μίας μη- γραμμικής αλγεβρικής εξίσωσης ή συστημάτων μη-γραμμικών αλγεβρικών εξισώσεων.
6. Αριθμητικοί μέθοδοι "Διαδοχικών Αντικαταστάσεων", "Διχοτόμησης", "Newton-Raphson" για την επίλυση μη γραμμικών αλγεβρικών εξισώσεων.
7. Προσαρμογή καμπύλης (curve fitting) σε μία ομάδα δεδομένων (Ανάλυση παλινδρόμησης, Μέθοδος ελαχίστων τετραγώνων). Παραδείγματα με χρήση του EXCEL και MATLAB.
8. Αναλυτικές εξισώσεις που αφορούν στον υπολογισμό της θερμοκρασίας συναρτήσει του χρόνου προϊόντων που θερμαίνονται με αγωγή. Υπολογισμός της θερμοκρασίας στο γεωμετρικό κέντρο σώματος σχήματος "πλάκας" που θερμαίνεται με αγωγή (θέρμανση μόνο) με τη βοήθεια του EXCEL. Σύγκριση με βιβλιογραφικές τιμές από διαγράμματα.
9. Επίλυση συνήθων διαφορικών εξισώσεων - Πρόβληματα αρχικών τιμών. Παράδειγμα προσομοίωσης υδρόλυσης της λακτόζης από το ένζυμο β-γαλακτοσιδάση με χρήση του MATLAB.
10. Ολοκλήρωση με χρήση αριθμητικών μεθόδων. Παράδειγμα υπολογισμός της τιμής F μιας θερμικής επεξεργασίας με τη βοήθεια του EXCEL και του MATLAB.
11. Εισαγωγή στην βελτιστοποίηση διεργασιών στα τρόφιμα. Βασικοί ορισμοί προβλημάτων βελτιστοποίησης.
12. Απλή, πολλαπλή, γραμμική και μη γραμμική ανάλυση παλινδρόμησης. Προσδιορισμός παραμέτρων μη γραμμικής εξίσωσης με τη μέθοδο των ελαχίστων τετραγώνων με τη βοήθεια του EXCEL. Διαδικασία "SOLVER". Ταυτόχρονος προσδιορισμός των τιμών D και z μέσω μη γραμμικής ανάλυσης παλινδρόμησης.
13. Επίλυση προβλημάτων γραμμικού προγραμματισμού με το MATLAB. Παράδειγμα βελτιστοποίησης του κόστους αγοράς διαφορετικών τροφίμων για την επίτευξη μίας ισορροπημένης διατροφής ενός παιδιού με χρήση του MATLAB.

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Το μάθημα αναφέρεται στη διδασκαλία βασικών αρχών και μεθοδολογιών που χρησιμοποιούνται για την μοντελοποίηση και αριστοποίηση διεργασιών με χρήση Η/Υ.

Η ύλη του μαθήματος περιλαμβάνει:

  • Εισαγωγή στη μοντελοποίηση διεργασιών τροφίμων.
  • Επίλυση μη γραμμικών αλγεβρικών εξισώσεων.
  • Επίλυση συστημάτων γραμμικών και μη-γραμμικών αλγεβρικών εξισώσεων.
  • Ανάλυση απλής και πολλαπλής γραμμικής και μη γραμμικής παλινδρόμησης.
  • Συστήματα συνήθων διαφορικών εξισώσεων – προβλημάτων αρχικών τιμών.
  • Αριθμητική ολοκλήρωση.
  • Εισαγωγή στην αριστοποίηση.

Βιβλιογραφία

1. CLEVE B. MOLER, ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΜΕ ΤΟ MATLAB (μετάφραση), ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ, ΑΘΗΝΑ, 2010.
2. ΜΟΥΣΑΣ ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ Χ., ΒΑΣΙΚΗ ΧΡΗΣΗ ΚΑΙ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ MATLAB 7 (ΠΕΡΙΕΧΕΙ CD), ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΙΩΝ ΣΤΕΛΛΑ ΠΑΡΙΚΟΥ & ΣΙΑ ΟΕ, ΠΕΡΙΣΤΕΡΙ, 2009
3. PAUL CORNELL, ΑΝΑΛΥΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΜΕ ΤΟ MICROSOFT EXCEL (μετάφραση), ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ, ΑΘΗΝΑ, 2004.

Διδάσκοντες

+30 210 529
gdimopoulos@aua.gr
Ο Γιώργος Δημόπουλος είναι επίκουρος καθηγητής του Τμήματος Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής του Ανθρώπου […]

NEWSLETTER

Το Τμήμα Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής του Ανθρώπου - ΕΤΔΑ (Μετονομασθέν Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων, ΠΔ 80/27/5/13, ΦΕΚ Α119 28/5/13) προσφέρει στους φοιτητές του το επιστημονικό υπόβαθρο για την ορθολογική αντιμετώπιση επιστημονικών και τεχνολογικών θεμάτων που σχετίζονται με τον τομέα των τροφίμων.
linkedin facebook pinterest youtube rss twitter instagram facebook-blank rss-blank linkedin-blank pinterest youtube twitter instagram Μετάβαση στο περιεχόμενο