提高應(yīng)用技術(shù)人員近紅外光譜分析模型的開發(fā)能力

　　對(duì)于從事近紅外光譜技術(shù)應(yīng)用的技術(shù)人員來說，建模是難點(diǎn)問題之一，因?yàn)樗枰瘜W(xué)計(jì)量學(xué)知識(shí)作為支撐。

　　建立高質(zhì)量的模型(不妨稱為最優(yōu)模型)確實(shí)是一件不容易的事情，但是如果簡(jiǎn)化建模過程，建立一個(gè)比較優(yōu)的合理的模型就不一定很難了。所建模型是最優(yōu)還是比較優(yōu)，一般體現(xiàn)在預(yù)測(cè)誤差是最小還是比較小，而在近紅外光譜分析的實(shí)踐中，不同模型的預(yù)測(cè)誤差常常相差不大(在合理建模的前提之下)，或者用戶對(duì)模型預(yù)測(cè)能力要求不高，這種情況下，完全可以用比較簡(jiǎn)單的建模過程和方法建立比較優(yōu)的模型。另外，在線分析關(guān)注的是監(jiān)測(cè)指標(biāo)值的變化趨勢(shì)，因此相對(duì)于監(jiān)測(cè)結(jié)果的絕對(duì)準(zhǔn)確度，其更注重結(jié)果的穩(wěn)定性。如果采用上述的策略，建模就不太難了。

　　本課題組在與企業(yè)合作開發(fā)近紅外光譜分析模型時(shí)，所采取的方法就是：我們?yōu)橛脩糸_發(fā)實(shí)用的近紅外光譜模型的同時(shí)，對(duì)用戶的技術(shù)骨干進(jìn)行建模培訓(xùn)，使其除了掌握模型使用和簡(jiǎn)單維護(hù)的技能以外，還要具備基本的建模能力。如果有必要，我們還提供簡(jiǎn)易的建模軟件。該軟件能夠使不甚專業(yè)(基本的化學(xué)計(jì)量學(xué)知識(shí)還是需要掌握的)的使用者，能夠用簡(jiǎn)單的若干個(gè)套路“半自動(dòng)化地”完成建立模型的任務(wù)。這樣做不但有利于用戶更好地理解和使用模型，還可以自主開發(fā)新的模型(雖然不一定是最優(yōu)的，但能保證是較優(yōu)的)，同時(shí)也為社會(huì)培養(yǎng)了更多的“化學(xué)計(jì)量學(xué)人”。這種做法效果很顯著，我們?yōu)槟郴S研發(fā)了一套在線近紅外光譜監(jiān)測(cè)裝置，并建立了模型。后來該企業(yè)自主開發(fā)了第二套監(jiān)測(cè)裝置，而且在我們的幫助下，實(shí)現(xiàn)了一臺(tái)在線NIR儀器順序監(jiān)測(cè)六個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的在線監(jiān)測(cè)。再后來他們又獨(dú)立開發(fā)了第三套監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，獨(dú)立完成了建模工作。

　　梁逸曾教授曾經(jīng)多次指出：只要掌握好的學(xué)習(xí)方法，化學(xué)計(jì)量學(xué)并不難學(xué)。我體會(huì)到，要普及技術(shù)人員建立近紅外光譜分析模型的能力，培訓(xùn)是必需的環(huán)節(jié)，而培訓(xùn)的手段和方法可能更是至關(guān)重要的。儀器信息網(wǎng)和近紅外光譜分會(huì)每年都舉辦近紅外光譜技術(shù)和化學(xué)計(jì)量學(xué)的培訓(xùn)活動(dòng)，這對(duì)于普及近紅外，推動(dòng)近紅外的發(fā)展意義重大。

　　另外，本人認(rèn)為：智能建模，或自動(dòng)建模是解決建模難這一瓶頸問題的有效途徑，這種建模方法的研發(fā)是非常有意義，且有重要需求的研究課題，理應(yīng)引起化學(xué)計(jì)量學(xué)研究者，或NIR模型開發(fā)人員的重點(diǎn)關(guān)注。