Дослідження ефективності мобільного керування харчовими ресурсами з використанням інтелектуальної системи на базі архітектури SWIFTUI та моделей LLM

Анотація

У роботі наведено результати розробки та апробації мобільної інтелектуальної системи «FridgeChief», призначеної для автоматизації управління харчовими ресурсами домогосподарств. Програмний продукт реалізовано в середовищі Xcode з використанням мови Swift та фреймворків SwiftUI і SwiftData, що забезпечує нативну продуктивність та ефективне керування локальними базами даних інгредієнтів. Ключовою технологічною особливістю додатка є інтеграція з OpenAI API, що дозволяє використовувати моделі GPT-4 Turbo для динамічної генерації рецептур та DALL-E 3 для їх візуалізації. В ході дослідження обґрунтовано архітектуру системи, яка реалізує безшовну взаємодію між локальним інвентарем та хмарними LLM-моделями. Функціонал застосунку забезпечує детальний аналіз наявних продуктів і врахування широкої матриці дієтичних обмежень: веганство, вегетаріанство, безглютенову, безлактозну, палео-, кето- та низьковуглеводну дієти. Згенеровані рекомендації включають назву страви, час приготування, рівень складності, перелік компонентів та покрокові інструкції. Реалізовано механізм збереження рецептів на пристрої та алгоритм варіативності, що виключає дублювання страв при однаковому наборі інгредієнтів. Експериментальна верифікація протягом 30 днів підтвердила високу працездатність обраного технологічного стека. Впровадження системи дозволило скоротити обсяг харчових відходів на 64%, а загальний рівень утилізації продуктів знизився з 26,8% до 9,6%. Зафіксовано оптимізацію продуктових витрат користувачів на 25,7%. Поведінковий аналіз показав зниження частоти непланових закупівель у 2,5 раза, тоді як суб’єктивна оцінка якості планування раціону зросла у 2,2 раза. Доведено, що використання генеративного ШІ в нативних мобільних інтерфейсах є ефективним інструментом впровадження концепції «zero-waste» через точну персоналізацію та мінімізацію часових витрат на планування