A critical review of machine learning for lignocellulosic ethanol production via fermentation route
Notice bibliographique
Résumé
In this work, machine learning (ML) applications in lignocellulosic bioethanol production were reviewed. First, the pretreatment-hydrolysis-fermentation route, the most commonly studied alternative, was summarized. Next, a bibliometric analysis was performed to identify the current trends in the field; it was found that ML applications in the field are not only increasing but also expanding their relative share in publications, with bioethanol seeming to be the most frequently researched topic while biochar and biogas are also receiving increased attention in recent years. Then, the implementation of ML for lignocellulosic bioethanol production via this route was reviewed in depth. It was observed that artificial neural network (ANN) is the most commonly used algorithm (appeared in almost 90% of articles), followed by response surface methodology (RSM) (in about 25% of articles) and random forest (RF) (in about 10% of articles). Bioethanol concentration is the most common output variable in the fermentation step, while fermentable sugar and glucose concentration are studied most in hydrolysis. The datasets are usually small, while the fitnesses of the models (R2) are usually high in the papers reviewed. Finally, a perspective for future studies, mostly considering improving data availability, was provided.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».