Автоматизированная система управления санаторным комплексом. Подсистема Диетпитание (3.2)

Посмотреть архив целиком

95



3.2. Информационное представление алгоритма

работы врача-диетолога методом БАС


Врач-диетолог, проанализировав имеющиеся в ассортименте продукты, составляет из них блюда, входящие в ту или иную диету. Для приготовления какого-либо блюда, используется определенный набор продуктов {П}. Набор {П} является набором атрибутов блюда Бi:

Бi = {П1, П2, ... ,Пm}.

Для предоставления маршрутов выбора блюд можно использовать метод блочно-альтернативных сетей (БАС).

Вид элементарного блока такой сети для выбора альтернативных блюд Бi представлен на рис. 3.2.1.



Рис. 3.2.1. Элементарный блок альтернатив

Блочно-альтернативной сети


Обозначения на рис. 3.2.1:

Qir – имя блока;

Qir* – замыкание альтернатив;

Переменная r обозначает прием пищи (завтрак, обед, полдник и ужин) и может принимать значения: r = {З, О, П, У};

Переменная i определяет категорию блюд (закуски, первые, вторые, третьи блюда и десерт), i = 1, 2,…,5.

Показатель Qir* может принимать одно из множества значений {Бjir}, совокупность которых представляет альтернативные вершины блока БАС. Также в ЭБА имеются Т – транзитная вершина, и R – рекурсивная вершина.

3.2.1. Выбор блюд для приема пищи методом БАС

Для всех приемов пищи существуют следующие категории блюд:

Q1 r – закуски (салаты и др.);

Q2 r – первое блюдо (супы);

Q3 r – второе блюдо (мясное или рыбное блюдо с гарниром);

Q4 r – третье блюдо (напитки);

Q5 r – десерт (сладости или хлебобулочные изделия).

Следовательно, один прием пищи в общем случае может содержать все эти категории блюд:

Qr = {Q1r , Q2r , Q3r , Q4r, Q5r}

или

Qr = {Qir},

где i = 1, 2,…, 5.

Для каждой из категорий существует свой набор блюд:

Q1r = (Б11r , Б12r ,…, Б1jr ,…, Б1mr );

Q2r = (Б21r ,…, Б2jr ,…, Б2lr );

Q3r = (Б31r ,…, Б3jr ,…, Б3kr );

Q4r = (Б41r ,…, Б4jr ,…, Б4hr );

Q5r = (Б51r ,…, Б5jr ,…, Б5gr ).

При этом одно и то же блюдо может принадлежать к разным категориям.

На основе этих данных можно сформировать блочно-альтернативную сеть для завтрака (см. рис. 3.2.2.). Набор категорий блюд завтрака включает:

QЗ = (Q13 , Q43, Q5З).


Рис. 3.2.2. БАС завтрака


Сочетание различных блюд {БijЗ} образует маршрут МeЗ на сети завтрака. Маршрут выбирается целенаправленно, в соответствии с определенной диетой, т. е. с учетом блюд, разрешенных для данной диеты Дk.

На сети получаем множество маршрутов МkЗ = {MkeЗ}, где

k - номер диеты,

k = 1,…, D, где D – количество диет;

е = 1,…, LЗ, где LЗ – количество маршрутов по данным D диетам для завтрака;

МkeЗ = (Б1jЗ, Б4jЗ, Б5jЗ),

где индекс j – номер блюда в списке блюд определенной категории.

В общем случае маршрут выбора блюд на весь день для пациента с определенной диетой Дk можно записать в виде:

Мkе = { МkeЗ, МkeО, МkeП, МkeУ},

где k – номер диеты,

e – номер маршрута.

Таким образом, для каждой из диет имеем определенное число маршрутов выбора блюд. Тогда диету как совокупность маршрутов выбора блюд можно записать в виде:

Дk = {Мk1,…, Мke,…, МkL}.

Следовательно, для завтрака определенная диета Дk будет иметь вид: ДkЗ = {Мk1З,…, МkeЗ,…, МkLЗ}, k = 1, 2, …, D.

Каждый из маршрутов Мke3 характеризуется калорийностью, содержанием белков, жиров, углеводов, а также витаминов и минеральных веществ:

Мke3 = Мke3ke3 , БЛke3 , Жke3ke3 , Вke3 , МВke3 ),

k=1,…, D,

е =1,…, L.

Аналогичным образом может быть представлена БАС для обеда QО (см. рис.3.2.3.)

QО = {QiО}, i =1,…, 5;

QiО = (Бi1Оi2О ,…БijО ,…БiNО ).

Маршруты на БАС для обеда определяются путем выбора по одной альтернативной вершине для каждой категории блюд с учетом диеты:

ДкО = (Мk1О , Мk2О ,…, MkS О )

МkО = {Mk1О }, k =1,…, N;

MksО = (Б1jО2jО3jО4jО )

МksО = МksОksО , БЛksО , ЖksОksОksО ,МВksО );

k =1,…, N; s =1,…, S.


Рис. 3.2.3. Блочно-альтернативная сеть обеда



Блочно-альтернативная сеть полдника (см. рис.2.3.4.) состоит из двух элементарных блоков:

QП ={Q1П, Q4П}.

Рис. 3.2.4. Блочно-альтернативная сеть полдника

QiП = (Бi1Пi2П ,…, БiNП);

МkП = {МkpП} , k = 1,…, D, p = 1,…,P;

МkpП = (Б1jП2jП );

ДкП = (Мk1Пk2П ,…МkpП );

МkpП = МkpПkpП , БЛkpП, ЖkpП , УkpП , ВkpП , МВkpП ).


Аналогично, можно представить БАС ужина (см. рис. 3.2.5).

QУ = {Q1У, Q3У , Q4У , Q5У};

QiУ = (Бi1Уi2У ,…, БiNУ);

Мkу = {Мkyу} , k = 1,…, D, y = 1,…,Y;

Мkpу = (Б1jу , Б2jу );

Дку = (Мk1уk2у ,…, Мkyу );

Мkyу = Мkpуkyу , БЛkyу, Жkyу , Уkyу , Вkyу , МВkyу ).








Рис. 3.2.5. Блочно-альтернативная сеть ужина


3.2.2. Выбор блюд на день методом БАС


Последовательно соединив все БАС завтрака, обеда, полдника и ужина, получим полную БАС одного дня; она представлена на рис. 3.2.6.

Рис.3.2.6. Полная БАС блюд на один день


Как уже говорилось выше, определенная диета представляет собой множество всех маршрутов выбора блюд:

Дk = {Mkе},

где k – номер диеты, k = 1,…, D;

e – номер маршрута, e = 1,…, L.

А каждый маршрут включает в себя множество маршрутов выбора блюд каждого приема пищи:

Мkе = { МkeЗ, МkeО, МkeП, МkeУ}.

Множество всех маршрутов на БАС представлено на рис. 3.2.7.

С учетом того, что врачу-диетологу необходимо составлять рационы питания пациентов каждый день, то алгоритм навигации на БАС маршрутов выбора блюд должен быть замкнутым. Замкнутая БАС маршрутов выбора блюд представлена на рис. 3.2.8.



Рассмотрим пример формирования маршрута выбора блюд для полдника. Так как маршрут выбора блюд находится для каждого пациента санаторного комплекса, то будем учитывать заболевания и состояние конкретного человека.

Пациент – женщина, возраст – 48 лет. Врач диагностического отделения лечебного комплекса санатория поставил диагноз: бронхит острый. Результаты обследования пациента врачом-диетологом: вес превышает норму; сильный грудной кашель вследствие бронхита; другие показатели в норме.

Врач-диетолог, проанализировав состояние пациентки, назначил ей диету №1, соответствующую диагнозам: «Бронхит» и избыточный вес.

Как говорилось выше, полдник включает в себя две категории блюд: закуска и напиток.

Итак, альтернативами закусок для диеты №1 будут:

Б11П – фрукты свежие;

Б12П – йогурт фруктовый;

Б13П – свежая малина;

Б14П – сухофрукты.

Альтернативы напитков:

Б41П – чай черный;

Б42П – кофе заварной;

Б43П – сок яблочный;

Б44П – кефир.

Составим таблицу содержания этими блюдами белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и их калорийность (Таблица 3.2.1).


Наименования блюд

Белки,

г

Жиры,

г

Угле-воды,

г


Витамины,

мкг


Минеральные вещества,

мг

Энергетическая ценность, ккал

А

В1

С

Са

Fe

Ka

Фрукты свежие

45

0,4

0,4








Йогурт фруктовый

51

5,0

1,5








Свежая малина

42

0,8

0,3








Сухофрукты

281

2,5

-







Чай черный

32

-

-








Кофе заварной

32

-

-







Сок яблочный

38

0,5

-







Кефир

49

4,3

1,0








Таблица 3.2.1

Атрибуты блюд



Проанализировав заболевание и другие параметры состояния пациента и сопоставив их с перечисленным выше списком блюд диеты №1, врач-диетолог выбрал в качестве оптимального следующее питание пациентке на полдник: свежая малина и черный чай, так как горячее питье с малиной оказывает положительное воздействие на больных бронхитом в острой форме и не содержит жиров, которые нежелательны для пациентки.

Таким образом, для этой пациентки врачом-диетологом был выбран маршрут: М1П = { Б13П, Б41П}.

Выбор маршрута на БАС представлен на рис. 3.2.9.

Рис. 3.2.9. Маршрут выбора блюд для полдника на БАС

Соединяя аналогичным образом, БАС всех приемов пищи последовательно между собой, можно получить маршрут выбора блюд для каждого пациента на каждый день его пребывания в санаторном комплексе.





3.3. Выводы

В результате рассмотрения последовательных и параллельных алгоритмов решения задач моделирования на БАС и разработки алгоритмов навигации на БАС в рамках дипломного проекта можно сделать вывод об эффек­тивном применении БАС для задач анализа, выбора, упорядочива­ния и оптимизации. Поэтому блочную альтернативную сеть можно рассматривать как метод организации представления информации в базах данных, что и будет сделано в следующей главе.




Случайные файлы

Файл
101880.rtf
125052.rtf
184072.doc
168948.rtf
32536.rtf