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cacr92/FeedFormula

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🌾 CaCrFeedFormula

智能饲料配方优化系统

Version Rust React Tauri License

基于 Rust + React 构建的现代化、高性能饲料配方优化系统

功能特性技术栈使用文档应用场景许可证


📖 项目简介

CaCrFeedFormula 是一款专为畜牧业设计的专业饲料配方优化系统。系统采用工业级线性规划算法,集成AI智能助手,提供从原料管理、配方设计、优化计算到分析报告的全流程解决方案。

🎯 设计理念

  • 🔬 科学严谨:基于动物营养学原理和线性规划算法
  • 💡 智能高效:AI辅助决策,自动化优化计算
  • 🎨 现代易用:直观的用户界面,流畅的操作体验
  • 🚀 高性能:Rust后端保证计算速度和系统稳定性
  • 🌐 跨平台:支持Windows、macOS和Linux操作系统

🏆 核心优势

  • 工业级优化引擎:HiGHS 1.12求解器,支持大规模配方优化
  • AI智能助手:上下文感知的专业配方咨询服务
  • 预混料设计:独创反向营养计算,智能配比推荐
  • 盈亏测算:全面成本核算和财务分析,精准决策支持
  • 营养预测:基于权威公式预测能量值,12种动物全覆盖
  • 多工厂管理:企业级多工厂数据隔离和同步
  • 完整数据库:内置中国饲料成分及营养价值表
  • Excel集成:批量导入导出,无缝对接现有工作流

✨ 核心功能

🎯 配方优化系统

线性规划优化

  • 成本最小化算法:在满足营养约束条件下,自动计算成本最优配方
  • 多目标优化:支持成本、营养密度、原料用量等多维度优化目标
  • 约束灵活设置:营养上下限、原料用量限制、原料互斥等复杂约束
  • 敏感性分析:影子价格分析,识别关键原料和瓶颈约束
  • 批量优化:支持多配方同时优化,提高工作效率

手工配方设计

  • 自主配比设计:完全手动控制原料配比,适合专家经验设计
  • 实时营养计算:配比调整时自动计算营养成分和成本
  • 营养平衡分析:实时显示营养达标状态,辅助配比调整
  • 模板支持:基于现有配方快速创建新配方
  • 试验友好:适合配方研发和试验设计

预混料设计(🆕 特色功能)

  • 反向营养计算:根据全价料标准和添加量,自动反推预混料营养需求
  • 智能配比推荐:基于营养需求自动计算原料最优配比
  • 固定配比支持:灵活锁定部分原料配比,优化其他原料
  • 营养达标监控:实时显示营养指标达标状态
  • 配方导入转换:从现有配方导入并转换为预混料

配方管理

  • 版本控制:完整的配方版本历史追踪和对比
  • 配方分析:多维度营养分析、成本分析和性能对比
  • 批量操作:支持批量导入、导出和处理
  • 智能搜索:多条件搜索和筛选配方
  • 配方复制:基于现有配方快速创建新配方

生产批次管理

  • 批次管理:完整的生产批次生命周期管理(草稿、已确认、生产中、已完成)
  • 配方配置:支持一个批次包含多个配方和版本
  • 原料需求计算:自动计算批次所需原料清单
  • 状态跟踪:实时跟踪批次生产状态
  • 数据导出:支持导出原料使用量到Excel,用于采购和库存管理

🤖 AI智能助手

  • 专业问答:基于大语言模型的饲料配方专业咨询服务
  • 上下文感知:自动获取当前页面数据,提供针对性建议
  • 多轮对话:支持连续对话和完整的会话历史管理
  • 流式响应:实时AI回复,打字机效果,随时停止
  • 智能提示:根据当前页面自动生成相关快捷问题
  • 多平台支持:兼容DeepSeek等AI服务
  • 会话管理:完整的对话历史、会话切换和数据压缩

📊 数据管理系统

原料管理

  • 完整数据库:内置中国饲料成分及营养价值表
  • 营养成分管理:详细的营养成分数据录入和维护
  • 价格管理:历史价格跟踪和价格预警功能
  • 批量导入导出:Excel批量导入导出原料数据
  • 智能搜索筛选:多条件搜索和分类筛选

品种管理

  • 多品种支持:支持畜禽、水产等多种动物品种
  • 生长阶段管理:科学的生长阶段划分和管理
  • 营养标准设定:精确的营养标准设置和管理
  • 标准模板:内置常见品种的营养标准模板
  • 数据导入导出:批量导入导出品种和营养标准

工厂管理

  • 多工厂支持:企业级多工厂数据隔离和权限管理
  • 数据复制:工厂间原料、配方、标准等数据同步
  • 状态监控:实时监控工厂运营状态
  • 批量操作:支持批量数据同步和管理
  • 权限控制:精细的访问权限管理

💰 分析与决策

盈亏测算

  • 全面成本核算:配方成本、包装费、运费等全部费用项自动计算
  • 实时盈亏分析:动态计算毛利和利润率,识别亏损配方
  • 历史对比追踪:记录价格和成本变化历史,趋势分析
  • 批量价格更新:支持Excel导入批量更新原料价格
  • 财务决策支持:为定价决策和成本控制提供数据依据

营养预测

  • 科学预测模型:基于NRC等权威标准的能量预测公式
  • 多动物支持:涵盖猪、鸡、牛、鱼、虾等12种动物类别
  • 实时计算:毫秒级预测速度,即时显示能量值结果
  • 对比分析:自动对比预测值与数据库原值的差异
  • 灵活保存:支持更新现有原料或创建新原料
  • 置信度评估:智能评估预测结果的可靠性

🎨 用户体验

  • 响应式设计:基于Ant Design的现代化界面,适配各种设备
  • 主题切换:支持浅色、深色和跟随系统三种主题模式
  • 数据可视化:丰富的图表展示配方分析结果和趋势
  • 拖拽操作:直观的交互设计,支持拖拽排序和调整
  • 实时更新:数据变更实时反映到界面
  • 个性化设置:数值精度、界面主题等个性化配置

🛠️ 技术栈详解

🦀 后端核心 (Rust 2021)

核心框架

  • Tauri 2.9 - 现代化跨平台桌面应用框架

    • 基于Rust和Web技术构建
    • 更小的安装包体积(相比Electron)
    • 更高的性能和安全性
    • 原生系统API访问能力
  • Tokio 1.37 - 高性能异步运行时

    • 完整的异步IO支持
    • 高效的任务调度
    • 多线程工作窃取调度器

数据库和存储

  • SQLx 0.7 + SQLite - 编译时类型安全的异步数据库

    • 编译时SQL查询验证
    • 零成本抽象
    • 异步查询支持
    • 自动迁移管理
  • Moka 0.12 - 高性能并发缓存

    • LRU/LFU缓存策略
    • TTL(生存时间)支持
    • 异步缓存API
    • 高并发场景优化

优化引擎

  • HiGHS 1.12 - 工业级线性规划求解器
    • 高性能单纯形法和内点法
    • 支持大规模问题求解
    • 对偶值和敏感性分析
    • 混合整数规划支持

AI服务集成

  • Reqwest 0.11 - 高性能HTTP客户端

    • HTTP/2支持
    • 流式响应处理
    • 连接池管理
    • GZIP/Brotli压缩
  • eventsource-stream 0.2 - SSE流解析

    • Server-Sent Events解析
    • 异步流处理
    • AI流式响应支持

数据处理

开发工具

⚛️ 前端技术 (React 19.1 + TypeScript 5.8)

核心框架

  • React 19.1 - 现代化前端框架

    • 最新的并发特性
    • 自动批处理
    • 服务器组件支持
  • TypeScript 5.8 - 类型安全的JavaScript

    • 静态类型检查
    • 智能代码补全
    • 重构支持

UI框架

  • Ant Design 5.26 - 企业级UI组件库

    • 50+高质量React组件
    • 完整的设计规范
    • 国际化支持
    • 主题定制能力
  • Tailwind CSS 4.1 - 原子化CSS框架

    • 实用优先的CSS类
    • 响应式设计
    • 暗色模式支持
    • JIT编译

状态管理和数据

  • TanStack Query 5.17 - 强大的数据获取和缓存
    • 自动缓存管理
    • 后台重新获取
    • 乐观更新
    • 无限滚动支持

可视化和动画

  • Recharts 2.15 - React图表库

    • 声明式图表组件
    • 响应式设计
    • 可定制的图表样式
  • Framer Motion 11 - 动画库

    • 流畅的动画效果
    • 手势支持
    • 布局动画

开发工具

🗄️ 数据库设计

  • SQLite - 嵌入式关系数据库

    • 零配置
    • 文件数据库
    • ACID事务
    • 跨平台兼容
  • 自动迁移:基于SQLx的迁移系统

    • 版本化数据库schema
    • 自动升级机制
    • 回滚支持

🎯 系统要求

组件 最低要求 推荐配置
操作系统 Windows 10+ / macOS 10.15+ / Ubuntu 18.04+ Windows 11 / macOS 13+ / Ubuntu 22.04+
内存 4GB RAM 8GB+ RAM
磁盘空间 2GB 可用空间 5GB+ 可用空间
处理器 双核处理器 四核及以上处理器
显示器 1280x720 分辨率 1920x1080 及以上

📚 使用文档

完整的使用文档位于 docs/ 目录下:

📁 用户数据目录

配置文件与运行数据默认存放在用户数据目录(非可执行文件目录):

  • macOS~/Library/Application Support/com.cacr92.cacrfeedformula/
  • Windows%APPDATA%\\com.cacr92.cacrfeedformula\\
  • Linux~/.local/share/com.cacr92.cacrfeedformula/

📖 系统指南

该文档包含以下内容:

第一部分:系统概述

  • 系统简介、核心功能模块、用户角色与权限、快速入门指南

第二部分:基础数据管理

  • 原料管理、品种管理、工厂管理

第三部分:配方设计与优化

  • 配方优化、手工配方、预混料设计、配方管理

第四部分:分析与决策

  • 配方分析、盈亏测算、营养预测

第五部分:生产与库存

  • 生产批次管理、原料库存管理

第六部分:智能助手与设置

  • AI智能助手、系统设置

第七部分:附录

  • 常见问题汇总、快捷键参考、最佳实践总结

🌟 特色亮点

🆕 预混料设计模块

这是系统的创新功能之一,解决了预混料配方设计的痛点:

传统方式的问题

  • 需要手动计算预混料浓度
  • 配比调整繁琐,容易出错
  • 难以快速优化成本

我们的解决方案

  1. 反向营养计算:输入全价料标准和添加量,系统自动计算预混料需求
  2. 智能配比推荐:根据营养需求自动推荐原料配比
  3. 实时达标监控:营养指标达标状态一目了然
  4. 灵活优化:支持固定部分原料配比,优化其他原料

🤖 AI智能助手

不是简单的聊天机器人,而是真正的配方专家助手:

上下文感知

  • 在配方优化页面,AI自动分析当前配方数据
  • 在原料管理页面,AI基于原料库提供建议
  • 智能识别用户意图,提供精准回答

专业知识库

  • 深度整合饲料配方专业知识
  • 理解行业术语和专业概念
  • 提供基于科学的营养建议

流式响应

  • 打字机效果,即时显示回复
  • 可随时停止AI响应
  • 支持连续多轮对话

📊 多维度配方分析

不只是简单的数据展示,而是深度的分析和洞察:

营养分析

  • 完整的营养成分表
  • 与标准值对比
  • 营养平衡雷达图
  • 限制性营养素识别

成本分析

  • 总成本和单位成本
  • 原料成本贡献分析
  • 成本结构饼图
  • 成本优化建议

敏感性分析

  • 影子价格分析
  • 识别瓶颈约束
  • 原料替代建议
  • 价格波动影响评估

💼 应用场景

适用行业

  • 🐔 禽类养殖:肉鸡、蛋鸡、鸭、鹅等
  • 🐷 畜类养殖:猪、牛、羊等
  • 🐟 水产养殖:淡水鱼、海水鱼、虾蟹等
  • 🦊 特种养殖:毛皮动物、鹌鹑等

适用企业

  • 🏭 饲料生产企业:配方设计、成本控制、质量管理
  • 🏢 集团化养殖企业:多工厂管理、标准化配方
  • 🔬 研发机构:配方研发、试验设计、数据分析
  • 👨‍🏫 教育机构:教学演示、实训平台

📞 技术支持

遇到问题或需要帮助?我们提供多种支持渠道:


🙏 致谢

本项目的开发离不开以下优秀的开源项目:

后端技术 前端技术 核心算法

感谢所有为开源社区做出贡献的开发者!


📄 许可证

本项目采用 MIT License 开源许可证。

您可以:

  • 商业使用 - 用于商业项目
  • 修改代码 - 根据需要修改源代码
  • 分发 - 自由分发副本
  • 私有使用 - 用于私有项目

您需要:

  • 📋 包含原始许可证和版权声明
  • 📋 说明对代码的重大修改

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👤 作者
CaCr
📧 邮箱
153687017@qq.com
🔗 GitHub
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💡 项目愿景

让饲料配方设计更简单、更智能、更高效!

用科技赋能传统农业,用智能优化生产效率


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