基于机器学习的生鲜农产品供应链

需求/采购/订单与价格联动预测:支撑库存与订货决策

围绕生鲜供应链“需求侧—交易与采购—库存与订单决策”的预测建模:预测零售/配销订单需求、采购量与可能的供需收益影响,并用于库存优化、降缺货与减损增效;方法上以ML/深度学习预测与时间序列/事件驱动建模为主。

冷链运行级预测与温度管理:容量规划、温度趋势与控制优化

聚焦冷链“运行与环境状态”的预测/管理:包括冷链容量规划、运输与仓储的温度趋势预测、运行监控与异常处理,以及基于模型的温度管理与控制策略评估;目标是延缓劣变、提高运行效率并降低能耗与损耗。

上游产量/收获端预测:短期作物产量与生产决策支持

面向上游“生产端”的短期作物/产量预测,用于种植与采收计划支持;强调短期预测准确度提升并与后端供给协同。

保鲜期/腐败与损耗风险预测:品质衰变与食品安全评估

围绕生鲜“品质保持与变质/腐败风险”进行预测与评估:包括货架期/保鲜期估计、微生物污染到腐败的映射建模、多源传感或IoT的腐败早期检测,以及损耗与食品安全风险提前识别;方法以深度学习/机器学习与动力学/非线性建模为主。

计算机视觉与光谱成像质检:分拣、缺陷识别与品质分级

以视觉与成像感知为核心,实现外观/缺陷/分级/内部品质的自动识别:涵盖计算机视觉、(超)光谱成像与传感数据耦合的无损检测、果蔬病害监测与实时分拣;强调“看得准、分得出、检得快”。

传感器/数据可靠性与容错建模:故障条件下的稳健预测

聚焦供应链数据获取的工程可靠性:处理传感故障、数据缺失/异常带来的质量评估偏差与模型失效问题;强调故障条件下仍保持预测可用性与稳健性能。

可信追溯与冷链监控架构:IoT+区块链/RFID协同治理与风险量化

系统层可信协同与全流程可追溯:通过IoT/传感器与深度学习/风险评估,实现冷链数据的可视化与风险量化,并结合区块链/RFID等机制建立不可篡改记录与追溯;部分研究强调面向治理的架构集成与Agri-Food/Industry 4.0演进。

风险评估与动态决策优化:策略选择与强化学习(DRL)

动态决策优化与强化学习取向:强调把ML用于策略选择与闭环控制(如多阶段生产/储存/配送的Actor-Critic优化),与温度控制/风险评估形成“从预测到决策”的动态规划链路。

综述与方法学/行业框架:研究格局、方法脉络与未来方向

综述与框架性研究:从研究版图/方法学基础/行业脉络角度归纳ML在AFSCM中的关键技术路线、应用分布与缺口;为后续具体建模与落地提供总体框架与趋势判断。

基于机器学习的生鲜农产品供应链

合并后的研究版图形成8个相互并列方向:①需求/采购/订单与价格联动预测支撑库存订货;②冷链运行级的温度趋势预测与容量/能耗/控制优化;③上游产量/收获端短期预测服务生产决策;④保鲜期、腐败与损耗风险的品质衰变预测与食品安全评估;⑤计算机视觉与(超)光谱成像实现外观缺陷检测与分级质检;⑥面向传感失效与数据异常的容错稳健建模;⑦可信追溯与冷链监控架构(IoT+区块链/RFID)实现数据可信与风险量化;⑧动态决策与强化学习用于把预测转化为策略优化。同时保留综述/框架类文献用于总结方法学缺口与研究趋势。

92 篇文献,9 个研究方向
需求/采购/订单与价格联动预测:支撑库存与订货决策
围绕生鲜供应链“需求侧—交易与采购—库存与订单决策”的预测建模:预测零售/配销订单需求、采购量与可能的供需收益影响,并用于库存优化、降缺货与减损增效;方法上以ML/深度学习预测与时间序列/事件驱动建模为主。相关文献: F. Jafari et. al, 2020 等 10 篇文献
冷链运行级预测与温度管理:容量规划、温度趋势与控制优化
聚焦冷链“运行与环境状态”的预测/管理:包括冷链容量规划、运输与仓储的温度趋势预测、运行监控与异常处理,以及基于模型的温度管理与控制策略评估;目标是延缓劣变、提高运行效率并降低能耗与损耗。相关文献: Ilya Jackson et. al, 2024 等 13 篇文献
上游产量/收获端预测:短期作物产量与生产决策支持
面向上游“生产端”的短期作物/产量预测,用于种植与采收计划支持;强调短期预测准确度提升并与后端供给协同。相关文献: J. D. Borrero et. al, 2023 等 2 篇文献
保鲜期/腐败与损耗风险预测:品质衰变与食品安全评估
围绕生鲜“品质保持与变质/腐败风险”进行预测与评估:包括货架期/保鲜期估计、微生物污染到腐败的映射建模、多源传感或IoT的腐败早期检测,以及损耗与食品安全风险提前识别;方法以深度学习/机器学习与动力学/非线性建模为主。相关文献: Miao Liang et. al, 2026 等 13 篇文献
计算机视觉与光谱成像质检:分拣、缺陷识别与品质分级
以视觉与成像感知为核心,实现外观/缺陷/分级/内部品质的自动识别:涵盖计算机视觉、(超)光谱成像与传感数据耦合的无损检测、果蔬病害监测与实时分拣;强调“看得准、分得出、检得快”。相关文献: Vijay Kakani et. al, 2020 等 17 篇文献
传感器/数据可靠性与容错建模:故障条件下的稳健预测
聚焦供应链数据获取的工程可靠性:处理传感故障、数据缺失/异常带来的质量评估偏差与模型失效问题;强调故障条件下仍保持预测可用性与稳健性能。相关文献: Aydın Kaya et. al, 2020 等 2 篇文献
可信追溯与冷链监控架构:IoT+区块链/RFID协同治理与风险量化
系统层可信协同与全流程可追溯:通过IoT/传感器与深度学习/风险评估,实现冷链数据的可视化与风险量化,并结合区块链/RFID等机制建立不可篡改记录与追溯;部分研究强调面向治理的架构集成与Agri-Food/Industry 4.0演进。相关文献: Prince Waqas Khan et. al, 2020 等 14 篇文献
风险评估与动态决策优化:策略选择与强化学习(DRL)
动态决策优化与强化学习取向:强调把ML用于策略选择与闭环控制(如多阶段生产/储存/配送的Actor-Critic优化),与温度控制/风险评估形成“从预测到决策”的动态规划链路。相关文献: 徐爽 et. al, 2024 等 3 篇文献
综述与方法学/行业框架:研究格局、方法脉络与未来方向
综述与框架性研究:从研究版图/方法学基础/行业脉络角度归纳ML在AFSCM中的关键技术路线、应用分布与缺口;为后续具体建模与落地提供总体框架与趋势判断。相关文献: I. D. Herrera-Granda et. al, 2026 等 18 篇文献