Machine learning in pet food: a comprehensive review of applications, challenges, and future directions

Abstract

The global pet food industry is rapidly evolving with the integration of machine learning (ML) technologies. ML plays a crucial role in optimizing ingredient formulation, enhancing quality control, personalizing nutrition, and predicting consumer preferences. The use of deep learning, reinforcement learning, and natural language processing (NLP) is transforming pet food manufacturing by improving efficiency and ensuring better health outcomes for pets. This review explores the key applications of ML in pet food science, discusses current challenges, and highlights future directions. The paper also presents a comparative analysis of different ML techniques used in the pet food sector. Machine learning is transforming the pet food industry by optimizing ingredient formulation, improving quality control, and predicting consumer preferences. However, widespread AI adoption faces challenges, including data limitations, regulatory requirements, computational expenses, and consumer trust concerns. The future of AI-driven pet food innovation lies in explainable AI, blockchain-integrated supply chains, IoT-enabled pet health monitoring, and synthetic data-powered machine learning models. As technology advances, AI will play a key role in providing safer, healthier, and more personalized nutrition for pets, shaping the industry's future

Үй жануарларына арналған азық-түлік индустриясы машиналық оқытуды (ML) енгізу арқылы қарқынды дамып келеді. ML ингредиенттерді оңтайлы үйлестіру, сапаны бақылауды күшейту, тамақтануды жекелендіру және тұтынушы талғамын болжау салаларында маңызды рөл атқарады. Тереңдетілген оқыту, нығайтылған оқыту және табиғи тілді өңдеу (NLP) әдістерін қолдану үй жануарлары азығын өндіру процесін жетілдіріп, тиімділікті арттырып, жануарлардың денсаулығын жақсартуға ықпал етеді. Бұл шолу ML-дің үй жануарлары азығы саласындағы негізгі қолданбаларын қарастырып, қазіргі таңдағы қиындықтарды талдайды және болашақ бағыттарды анықтайды. Сондайақ, мақалада үй жануарларына арналған азық саласында қолданылатын әртүрлі ML әдістеріне салыстырмалы талдау жасалады. Машиналық оқыту үй жануарлары азығы саласын ингредиенттерді оңтайландыру, сапаны бақылауды жақсарту және тұтынушы талғамын болжау арқылы түбегейлі өзгертіп келеді. Алайда, AI-ды кең көлемде енгізу үшін деректердің шектеулілігі, реттеуші талаптар, есептеу шығындары және тұтынушылар сенімі сияқты мәселелерді шешу қажет. Үй жануарларына арналған азық өндірісіндегі AI-дың болашағы түсінікті AI, блокчейнмен интеграцияланған жеткізу тізбектері, IoT негізіндегі үй жануарларының денсаулығын бақылау және синтетикалық деректермен жұмыс істейтін ML модельдері сияқты технологияларға байланысты. Технология дамыған сайын AI қауіпсіз, пайдалы және жекелендірілген тамақтануды қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарып, үй жануарлары азығы индустриясының болашағын қалыптастырады.

Глобальная индустрия кормов для домашних животных стремительно развивается благодаря интеграции технологий машинного обучения (ML). ML играет ключевую роль в оптимизации состава ингредиентов, улучшении контроля качества, персонализации питания и прогнозировании предпочтений потребителей. Использование глубокого обучения, обучения с подкреплением и обработки естественного языка (NLP) трансформирует процесс производства кормов для домашних животных, повышая его эффективность и обеспечивая лучшее здоровье питомцев. В данном обзоре рассматриваются основные области применения ML в науке о кормах для домашних животных, обсуждаются текущие проблемы и обозначаются перспективные направления развития. В статье также проводится сравнительный анализ различных методов ML, применяемых в секторе кормов для домашних животных. Машинное обучение меняет индустрию кормов, оптимизируя формулирование ингредиентов, улучшая контроль качества и прогнозируя предпочтения потребителей. Однако широкомасштабное внедрение ИИ сталкивается с такими проблемами, как ограниченность данных, нормативные требования, высокие вычислительные затраты и вопросы доверия со стороны потребителей. Будущее инноваций в области кормов для домашних животных, основанных на ИИ, связано с объяснимым ИИ, интегрированными с блокчейном цепочками поставок, мониторингом здоровья питомцев на основе Интернета вещей (IoT) и моделями машинного обучения, работающими на синтетических данных. По мере развития технологий ИИ будет играть все более важную роль в обеспечении более безопасного, здорового и персонализированного питания для домашних животных, формируя будущее этой индустрии.