本发明涉及一种烟草香精配方设计方法，具体的说，涉及了一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法、装置、设备、介质及程序产品。
背景技术：
1、香精通常由几种至几十种香料按一定用量混合而成，在食品饮料、化妆品、日用品、烟草等领域，对提升产品品质、改善产品风味起到了非常重要的作用。在烟草领域，烟用香精的有效添加，能够明显改善卷烟吸味、凸显香气特征，是烟草企业的核心技术之一。
2、传统的香精配方主要依赖调香师的个人经验，依靠经验创作的配方带有鲜明的个人风格，可重复性较差，需要多次试验、反复验证。随着研究成果和经验配方的积累，主要产生了香气分维理论、香气共振理论、三值理论(香比强值、留香值和香品值)等香气理论。这些理论对指导香精配方的生成有一定的参考价值，如cn108573107a，根据香精香料调配设计目标，从香精香料信息库中筛选所需特征指标的香精香料，以叶组为载体，确定香精香料使用名单和用量范围，形成n种配方；之后将每种配方调配而成的香精香料溶液喷洒在烟丝上制备成卷烟样品，接着经评吸后对各卷烟样品从风格特征、舒适性特征和烟气特征三方面进行评价，并将所有评吸人员评价结果整理为单因素评价矩阵，通过与各自权重矩阵相乘所得的结果，对各配方制成的卷烟样品进行评价，通过评价结果选出最优配方。
3、上述方法可以对指导香精配方的生成有一定的参考价值，能从一定程度上解决配方具有鲜明个人风格的问题，但过程复杂，可重复性仍较差，且无法提供根据需求自动生成香精配方。因此，有必要提出一种不依赖于人为主观干预的香精配方自动设计方法。
4、为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法、装置、设备、介质及程序产品，满足指定香韵目标的烟草香精配方设计方法。
2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
3、第一方面提供一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法，包括以下步骤：
4、获取嗅香评价数据集、指定香韵a和指定香韵b，所述嗅香评价数据集包括所涉及的所有香料各香韵的嗅香评价数值；
5、基于嗅香评价数据集，对每一个香料求指定香韵a和香韵b的数值之和除以该香料所有香韵数值之和，得到比值ratioab，选取比值ratioab数值最大的m种香料作为种子香料集；
6、在种子香料集中随机选取n种香料，作为待设计香精配方中的目标香料，n是m的真子集；
7、建立烟草香精配方香韵模型，以保证待设计香精配方中指定香韵a和香韵b之间的平衡为目标，基于步骤3确定的目标香料设计模拟退火算法的目标函数；
8、定义降温循环，基于降温循环运行上述构建的烟草香精配方香韵模型，得到目标函数值最小化的最优配方。
9、在其中一个实施例中，设计模拟退火算法的目标函数的具体步骤包括：
10、设置模拟退火算法参数，包括香精配方初始解中的目标香料种类以及每种目标香料的初始百分比；
11、设置模拟退火算法的降温策略；
12、确定香精配方模型参数的扰动策略，产生新解；
13、定义目标函数：f＝|∑(fragai×peri)-∑(fragbi×peri)|；
14、其中，fragai是第i个目标香料中指定香韵a嗅香评价数值除以所有香韵数值之和所得比值，i＝1,2,3,4,5,6；fragbi是第i个目标香料中指定香韵b嗅香评价数值除以所有香韵数值之和所得比值，peri是第i个目标香料在配方中所占的比重，σ表示对所有目标香料求和，||表示求绝对值。
15、在其中一个实施例中，所述烟草香精配方香韵模型为目标香料的线性组合模型。
16、第二方面能提供一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计装置，包括：
17、指定香韵获取模块，用于获取指定香韵a和指定香韵b；
18、嗅香评价数据集获取模块，用于获取包括所涉及的所有香料各香韵的嗅香评价数值的香评价数据集；
19、种子香料集获取模块，用于基于嗅香评价数据集，对每一个香料求指定香韵a和香韵b的数值之和除以该香料所有香韵数值之和，得到比值ratioab，选取比值ratioab数值最大的m种香料作为种子香料集；
20、目标香料选取模块，用于在种子香料集中随机选取n种香料，作为待设计香精配方中的目标香料，n是m的真子集；
21、烟草香精配方香韵模型构建模块，构建烟草香精配方香韵模型，基于目标香料选取模块确定的目标香料设计模拟退火算法的目标函数，以保证待设计香精配方中指定香韵a和香韵b之间的平衡为目标；
22、模型寻优模块，定义降温循环，基于降温循环运行构建的烟草香精配方香韵模型，得到目标函数值最小化的最优配方。
23、在第二方面的一个实施例中，所述烟草香精配方香韵模型为目标香料的线性组合模型，定义目标函数：f＝|∑(fragai×peri)-∑(fragbi×peri)|；
24、其中，fragai是第i个目标香料中指定香韵a嗅香评价数值除以所有香韵数值之和所得比值，i＝1,2,3,4,5,6；fragbi是第i个目标香料中指定香韵b嗅香评价数值除以所有香韵数值之和所得比值，peri是第i个目标香料在配方中所占的比重，σ表示对所有目标香料求和，||表示求绝对值。
25、第三方面提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法的步骤。
26、第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法的步骤。
27、第四方面提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述的基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法的步骤。
28、本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明根据指定香韵设计种子香料集，并随机选择香料的目标个数，进而从种子香料集中选择对应目标个数的香料作为目标香料，根据目标香料建立烟草香精配方香韵模型，并利用模拟退火算法找出最优的配方，从而实现了根据需求自动生成香精配方。且由于目标香料的选取过程由很多随机性，因此可以不依赖于人为主观干预，使得配方不带有鲜明的个人风格，且整个过程科学合理，可重复使用。
1.一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法，其特征在于，设计模拟退火算法的目标函数的具体步骤包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法，其特征在于，运行构建的烟草香精配方香韵模型的具体步骤包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计方法，其特征在于，所述烟草香精配方香韵模型为目标香料的线性组合模型。
5.一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计装置，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计装置，其特征在于，所述烟草香精配方香韵模型为目标香料的线性组合模型，定义的目标函数为：f＝|∑(fragai×peri)-∑(fragbi×peri)|；
7.根据权利要求5所述的一种基于模拟退火算法的烟草香精配方设计装置，其特征在于，运行构建的烟草香精配方香韵模型的具体步骤包括：
8.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-4中任一项所述的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项所述的方法的步骤。
