大數據背景下智慧食堂平臺的分析設計

陳妍

【摘要】大數據時代已經到來，這對傳統的校園食堂的服務方式有很大的影響，傳統的大學食堂無法滿足消費者的需求。本文就高校傳統食堂排隊擁擠，食物浪費嚴重以及支付不便等方面問題，利用社交軟件微信小程序、RFID射頻技術等智能化的工具和手段實現智能食堂管理。

【關鍵詞】大數據 智能食堂 食堂系統管理

一、現有食堂學生就餐存在的問題

大學食堂是大學教職員工和學生的主要食堂。學校食堂的存在和發展不僅關系到學生和教師的生活問題，也極大地影響著學生和教師的健康和學習。與此同時有部分同學選擇點外賣或者去校園外的一些小餐館就餐，這樣一來就餐的環境以及食品安全衛生得不到保障，傳統食堂的以窗口模式的運營現狀會給高校帶來以下幾個方面的影響：

1.服務效率偏低

經調查發現，盡管各種外賣軟件發展的很好，但是還是會有一大部分同學和老師選擇在食堂就餐，而學生和老師去到食堂的就餐時間主要集中在幾個時間段，例如，如果在中午和下午的學校用餐時間內學校餐廳沒有足夠的窗戶，窗口的工作人員的數量不夠或者工作人員的工作效率偏低都將直接導致服務的效率偏低。

2.菜品價格偏高

經調查顯示，有一部分同學認為食堂的菜品的分量太少從而覺得價格偏貴。而且從大家的刻板思想上來看認為學校的食堂應該是物美價廉的，但現在的很多高校食堂的價格沒有那么實惠，作為學校食堂，許多學生認為價格并不便宜。，無形之中增加同學們的不滿。

3.飯菜質量偏低

食堂的菜品種類更新的慢，就目前已有的菜品來說可供選擇的太少，菜的分量也不太夠，并且也沒有學校外面的小餐館或者外賣的飯菜可口。前段時間在網上很火的大學黑暗料理也是層出不窮，很多同學們都爭先恐后的曬出自己學校食堂的黑暗料理，與其說是曬圖不如是說在吐槽。

4.食堂就餐衛生偏差

在調查期間，事實證明學校食堂的飯菜不夠衛生。例如，當你吃飯時，你會在吃飯時發現頭發，蟲子等，這不僅會涉及食品安全問題。也會讓學生對食堂的好感度大打折扣。

5.食物浪費嚴重

很多同學認為食堂的飯菜沒有特別合胃口，食堂阿姨不清楚自己飯量打多了的時候，或者很多同學根本沒有節約意識，導致了食堂會有大量的食物被浪費。

二、大數據背景下智慧食堂平臺的構建

（一）智慧食堂平臺的需求分析

1.系統需求分析

為了更好地解決目前大學食堂餐飲中提到的問題，同時為迎合各個高校用餐的實際需求，基于大數據分析的智能食堂管理系統誕生，系統需要有高效性，例如，系統具有自動結算功能：有必要確保系統具有智能支付功能，準確可靠地記錄成本，實現自動支付。希望能通過自動結算功能提高傳統食堂服務效率偏低的問題。

該系統需要具備大數據的收集與分析需求的功能：需要對獲得的數據具有一定的分析整合功能，這樣管理者就可以直接了解食堂的運作情況。同時也希望通過大數據的收集與分析需求的功能的出現能更好的解決菜品質量偏低、食物浪費嚴重、菜品單價偏高的問題;需要對系統對食堂環境及用餐人數有監測功能：使用戶能動態查看當前食堂就餐人數，此外，有必要確保食堂的內部環境符合衛生標準，確保飲食健康，解決食堂環境偏差問題。此外，該系統還需要良好的后勤管理能力。這些功能需要合理的系統設計，保證系統的整體可靠性，提高智能食堂管理的有效性，提高服務能力，提高教師和學生的滿意度。

2.系統架構分析

系統主要由自助結算系統、后勤管理系統、微信小程序和后臺數據庫四個部分組成。

自助結算系統：根據RFID射頻技術自動分類和計算總價的功能。

后勤管理系統：第二天自動繪制菜單，自動生產和采購清單，原料信息管理，餐飲統計分析等，該系統采用模塊化設計，可由商家或后勤人員設置。它易于操作且使用靈活，有助于增強師生的滿意度。

微信小程序：它具有用戶點餐、進行在線預訂、實時查看食堂消費人數統計和飲食習慣的功能。

它具有訂購用戶，進行在線預訂，實時查看食堂消費統計和飲食習慣的功能。

后臺數據庫：具有記錄由其他三個系統生成的數據，利用這些數據進行分析。

（二）智慧食堂平臺的總體設計

1.硬件設計

（1）RFID餐盤設計

盤子有不同的樣式，用于容納不同類型的菜肴。與常規的餐盤不同的是智能餐在盤底部都附帶了一個RFID射頻芯片，日常使用，清洗和消毒都與普通餐盤相同，盤子是相同的，區別在于底部有RFID標簽，沒有數據存儲，只記錄相關標簽。其余信息記錄在后端數據庫中，以確保信息的安全性。餐具進入結算區后，可以實現快速自動解決結算。

（2）結算區設計

小型計算機顯示器嵌入在結算區域中，并且顯示器顯示相關信息。將用戶選擇的盤子放在支付區域，顯示器將自動顯示菜肴的名稱，份數，價格和總價。在支付區域的讀卡區域中，在用戶確認金額之后，將餐卡放置在讀卡區域中，或者將其他第三方支付軟件的支付代碼放入掃描區域，結算功能為自動完成。

2.軟件設計

（1）自助結算系統

該系統根據RFID射頻技術和結算區實現自動分類計算總價的功能，通過這種方式可以避免結算錯誤，掃描盤子底部的芯片，自動分辨并顯示出出該菜品的名稱、單價以及總價，用戶可以選擇他們想要的菜肴進行結算，提高了用戶的選擇面同時也提高了用戶的滿意度。此外，用戶不僅可以使用傳統的飯卡進行結算，同時還可使用手機中第三方軟件例如支付寶、微信、云閃付等APP進行無卡結算，用這種方式可以避免沒帶飯卡的尷尬和能實現出門在外只帶一個手機的智能時代進入校園。

（2）后勤管理系統

系統管理員根據后臺數據庫給出的前一天最受歡迎的菜品菜單進行排菜，通過對前一天的各個菜品銷售量利用相關大數據分析技術進行分析，以便生成第二天菜品食材的采購清單，對每天菜品的進貨量以及使用量進行記錄。

管理員還可以根據后臺數據庫返回的預訂信息即后臺數據庫進行相應菜品的提前準備，避免在用餐高峰時再去解決預訂的菜品，這也從側面實現了錯峰用餐，提高了食堂的用餐效率。

（3）微信小程序

微信小程序需做到用戶可以通過微信APP中的小程序做到無需下載APP實現直接線上點餐線下就餐、用戶在線上預約就餐位置，食堂可以通過這種方式能更準確的獲取訂單信息，能夠更精準的去準備菜品，跟以往的憑經驗去準備菜品的方式這種方式能夠降低食堂的成本、用戶還能通過小程序實時查看食堂人數消費統計，這種方式能夠讓用戶不用親自到食堂就能更直觀的了解到食堂當前的人數，并且根據當前就餐人數來決定自己的用餐時間，這種方式不僅能讓用戶減少排隊等候的時間，對食堂來說這種方式也幫他們解決了因為就餐時間比較集中導致的服務效率偏低的問題，該小程序還通過相關大數據的分析根據該用戶以往的就餐習慣自動推送今日他可能喜歡的菜品以及窗口位置等功能，以此來優化用戶的就餐體驗。

（4）后臺數據庫

這部分基于PHP + MySQL，結合了易用性和強大的功能，使管理人員可以輕松查看數據并為智能食堂中的其他模塊提供數據支持。該后臺數據庫是進行大數據分析的基礎，數據主要是由每日的微信小程序中的用戶訂單情況、對食堂就餐人數的實時監測數據、每日的菜品單價、名稱、自助結算系統內的相關數據以及經過大數據分析后的一些數據例如每日銷量最高的菜品、每日銷量最高的窗口等組成。

三、可行性分析

1.經濟可行性

該平臺需前期投入的有智能餐盤、芯片碗碟、平臺開發、技術軟件的購買和進行微信小程序的建設，前期雖有投入但是并不大，后期投入主要是定期的平臺維護和更新。

該平臺投入使用后大大降低了學生排隊等候的時間，合理安排人流量，從根本上實現了錯峰就餐，和根據后臺返回的數據進行相關大數據的分析，準確的得出當天受喜愛菜品的排行榜，并據此推測出第二天需要采買的食材從而大大降低菜品成本，長期來看經濟收入大于前期投資，具有可行性。

2.技術可行性

該平臺采用數據挖掘通過對智能餐盤返回到數據，再自動對數據進行分析，對用戶喜歡的菜品進行了分析，還利用微信小程序能夠讓用戶能實時查看當前食堂的就餐人數，以便減少用戶的排隊就餐時間。智慧食堂主要采用數據挖掘和數據監測等技術以便能夠幫助食堂分流從而達到錯峰用餐的目的。

到目前為止智慧食堂的不少技術在現在的社會上已經出現并且有一些技術已經發展的比較成熟了。這些技術還被廣泛應用于超市、飯店、車站等地方，例如：超市的掃碼機器，飯店的線上點餐，車站的汽車出勤管理。

3.管理可行性

在管理方面，可以節省學校和食堂的管理成本，同時促進學校和食堂的管理。在管理上，可以節約人力、物力和財力，可利用大數據分析得出第二天需采買食材的大致數量，對食堂購買菜品進行合理預估，以及利用大數據分析對每天的幾個就餐高峰加派人手其余時間可合理安排人員休息，借此達到合理的人員排班的效果。

總之，項目的實施是可行的。

四、結論

本文通過運用智慧食堂平臺的模式，很好地解決了大學生們吃飯時擁擠的現象，同時也極大的解決了學生對食堂菜品不滿的一系列問題，使學校食堂建設的更加全方位和智能化，也更好地適應了我們當今的“智能社會”的時代潮流。智慧食堂不斷迎合就餐者多方面的需求，不斷提升用餐者的用戶體驗，朝著精準計量，刷臉支付，營養分析，膳食推薦等日趨完善的多功能結合體發展，逐漸完善一套綜合成熟的智能食堂體系，將用戶體驗環節和食堂經營環節逐漸融合，更好地實現食堂的數據化、信息化和智慧化，同時也為了師生的食品安全健康和就餐體驗的提高做出了貢獻。

參考文獻：

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