(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211315607.X (22)申请日 2022.10.26 (71)申请人 山东济宁烟草有限公司 地址 272000 山东省济宁市高新区崇文大 道北2168号 (72)发明人 马锋　李文娟　 (74)专利代理 机构 济南佰智蔚 然知识产权代理 事务所(普通 合伙) 37285 专利代理师 刘静 (51)Int.Cl. G06Q 50/12(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06F 16/9537(2019.01) G06V 20/52(2022.01) (54)发明名称 一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法及 系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于数字孪生的智慧食 堂管理方法及系统， 属于智慧食堂管理技术领 域。 智慧食堂管理系统包括数据采集模块、 人流 量预测模块、 危险预警模块、 线上自助模块和数 字孪生控制模块， 通过数据采集模块实时采集数 据， 通过人流量预测模块预测食堂人流量， 通过 危险预警模块进行安全预测,通过线上自助模块 实现食堂线上自助售卖， 通过数字孪生控制模块 进行总控制。 管理方法为利用数据采集模块进行 数据采集并存储， 根据历史数据建立食堂人流量 与天气和饭菜种类的关系， 通过大数据建立危险 预警模型， 利用线上自助模块实现食堂菜品展示 和提前预定， 通过数字孪生控制中心实现分散就 餐和安全防控。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 115375507 A 2022.11.22 CN 115375507 A 1.一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 该智慧食堂管理方法包括如 下步骤： S1、 利用数据采集模块进行 数据采集并存 储； S2、 根据历史数据建立食堂人流 量与天气和饭菜种类的关系； S3、 通过大数据建立 危险预警模型； S4、 利用线上自助模块实现食堂菜品展示和提前 预定； S5、 通过数字孪生控制中心实现分散就餐和安全防控。 2.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S1 中， 所述数据采集模块包括采集摄像头、 扫描仪和大数据采集模块， 采集摄像头用于采集食 堂内信息， 扫描仪器用于采集 健康码、 核酸检测 和行程码信息 。 3.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S2 中， 根据历史数据建立人流量预测模型， 所述人流量预测模型包括时序预测模型和回归预 测模型； 所述回归预测模型是指通过对食堂人流量、 天气和菜品种类的历史数据进 行统计， 从而建立回归线预测模型； 通过德宾沃森计算判断残差是否基本服从正态分布再根据历史统计情况进而建立回 归预测模型， 设食堂人流量为Y,变量因子1为X1， 变量因子2为X2， .....， 变量因子N为Xn， L为 常量， a、 b、 c、 ...、 n分别为变量因子1、 变量因子2、 变量因子3、 ...、 变量因子N的系数， 最终 的回归预测模型 方程为 Y=aX1+bX2+cX3+...+nXn+L 将采集到的每一条 数据X代入上式 中求出Y， 其中变量因子指天气情况和菜品种类。 4.根据权利要求3所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S2 中， 所述时序预测模型是指按照时间序列的数值变化规律建立的模型， 其时序预测模型建 立的步骤为:其中长期趋势T， 循环变动C， 季节趋势S， 不 规则变动I； Z1、 首先根据历史数据做出时间序列图并观察数据随周期的变化； Z2、 进而判断序列是否随周期波动大； Z3、 若整体序列随周期波动大， 则采用乘法模型 ； Z4、 若整体序列随周期波动不大， 则采用叠加模型 。 5.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S3 中， 危险预警模型是指通过大数据采集的信息和采集到的健康码、 核酸检测和行程码信息 建立模型， 其中危险预警模型包括 危险预警模型和危险扩散查询模型； 危险预警模型是指对扫描仪采集的实时信 息进行判断， 当健康码和行程码正常时允许 进入食堂就餐； 当健康码和行程码异常， 核酸检测正常时， 系统会发出警告拦截， 引导前往 专区用餐； 当健康码、 核酸检测和行程码都出现异常时， 系统及时上报并采用紧急管理措 施。 6.根据权利要求5所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S3 中， 危险扩散模型 是指根据大 数据信息对 采集的行程码信息进行时空 交集筛选。 7.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S4 中， 所述线 上自助模块是指在线 上实时展示食堂菜品的种类和数量， 并且包括提前预定、 自权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115375507 A 2助选餐打包、 座 位查看和意见调查的功能。 8.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S5 中， 通过数字孪生控制中心对接收的数据进 行综合分析并控制线 上自助模块从而实现维持 智慧食堂线上线下 的平衡性， 通过摄像头实时拍摄菜品及人流量信息， 并将采集到的图片 信息传输到数字孪生控制模块， 利用斑点检测的方法识别菜量和人流量并将识别的数据在 线上实时显示。 9.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生的智慧食堂管理方法， 其特征在于： 在S5 中， 所述数字孪生控制中心的综合分析是指通过人流量预测模型进行当时的食堂人流量预 测从而确定菜品的量， 并通过实时人流量的数据和食堂座位的情况通过线 上给于用户用餐 提示从而实现分散就餐， 同时语音引导食客 就餐。 10.一种基于数字孪生的智慧食堂管理系统， 其特征在于： 该智慧食堂管理系统包括数 据采集模块、 人流 量预测模块、 危险预警模块、 线上自助模块和数字 孪生控制模块； 所述数据采集模块用于实时采集数据， 人流量预测模块用于预测食堂人流量， 危险预 警模块用于进行安全预测， 线上自助模块用于食堂线上自助售卖， 数字孪生控制模块是总 控制中心； 所述采集模块的输出端连接人流量预测模块、 危险预警模块和数字孪生控制模块的输 入端， 人流量预测模块、 危险预警模块和线 上自助模块的输出段连接数字孪生控制模块， 数 字孪生控制模块的输出 段连接线上自助模块的输入端。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115375507 A 3