CN110691518A - 自优化的自适应的工业巧克力生产系统及其对应方法 - Google Patents

Abstract

提出了一种自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)及其方法。该系统包括至少具有配量装置(2)、一个或更多个混合器(3)、一个或更多个细化机(4)、一个或更多个精炼机(5)以及液化及调温装置(6)的巧克力浆质处理线(11)。各种装置(2/3/4/5/6)的适当的相互依存的操作参数由实时测量装置测量并被传输至控制器装置12。测得的相互依存的操作参数相互优化并动态调节，从而至少在最终巧克力浆质(7)的特性和/或巧克力生产线(11)的生产量和/或诸如能耗的其他操作条件方面提供最佳操作。

Description

自优化的自适应的工业巧克力生产系统及其对应方法

技术领域

本发明涉及自优化的自适应的工业巧克力生产系统。特别地，本发明涉及至少具有配量装置(dosing means)、一个或更多个混合器、一个或更多个细化机(refiner)、一个或更多个精炼机(conch)、以及液化及调温装置的巧克力浆质生产线的自适应的过程优化。

背景技术

许多工业过程在变化的操作条件下起作用并显示出操作参数、操作条件、各种输入材料、中间产品和最终产品的固有的机器间依赖性。这通常在设计也称为工业过程控制系统的适当的控制系统、监测系统和相互作用操纵装置时出现问题。相关或不相关的操作条件的变化在许多过程中都是复杂的，显示出参数值模式和/或测量控制参数模式的复杂演变。有效地，目前在工业中运行的常规和高级控制系统都是结合固定参数设计的。可以调节这些参数以满足特定的操作条件，但是当这些条件发生变化时，过程动态可能会改变，并且控制系统的性能可能会劣化，从而导致振荡和不稳定。因此，期望的是，控制器结合自适应的机制，该自适应的机制执行实时过程动态识别和控制器参数自调整式调节，以避免在操作条件或过程动态发生改变时控制性能的劣化。自适应的机制以所需的方式预测、引导并稳定过程变量的演变并且针对操作的各个过程域定制控制器配置，以产生有时称为“优化的自适应的控制性能”的控制性能。优化的控制系统应能够通过使用适当限制的控制信号沿所需轨迹驱动过程变量，并且尽管过程变量和操作环境发生改变并且存在噪音和干扰，但仍能在其最佳操作点实现并实时保持过程稳定性。

在工业中，巧克力浆质是由脂肪或含脂肪配料制成的，这些配料通常是可可脂和可可液块，有时是乳脂和乳颗粒，通常是糖、可可固体，有时是干奶产品。通常使用乳化剂来改善连续脂肪相中吸湿性颗粒的流动。在生产期间，会发生若干种情况：(i)通过研磨减小大颗粒尺寸；(ii)用脂肪/乳化剂覆盖每个单独的颗粒，以减少流动期间的颗粒相互作用；(iii)去除原料中所含的水，因为这些水会在吸湿性颗粒上形成不期望的粘性层；(iv)去除主要包含在可可颗粒中并在可可发酵期间形成的不期望的挥发性异味；(v)形成口味。步骤(iv)和步骤(v)可能会组合，因此在所有生产线中都是不可区分的。

在较旧的细化机精炼机中，所有这些步骤通常同时发生并且难以控制，而大多数后来的技术则单独执行研磨步骤。然而，由于不同生产步骤中操作参数的相互依赖性会影响最终产品的特性，因而在后来的技术中，难以处理在不同生产装置中执行的区别步骤来实现优化的最终产品和生产周期。此外，只有很少的磨机类型能够处理巧克力制品，因为巧克力制品最初是非常粘的浆质，在研磨期间当颗粒的比表面增加时，这些浆质会转变成粘性粉末。最常用的装置是光面辊磨机(plain roller mill)(细化机)和搅拌球磨机(stirred ball mill)。除了研磨以外，其他操作也可以在称为精炼的长期捏合过程中执行。尽管这些装置需要高的资金投入，但仍建议进行非常长的精炼时间并且这与良好的品质相关联。过去30年建立的重大进展中的一项进展是将可可口味处理从精炼移到上游的可可处理中。开发了薄膜蒸发器来去除不期望的挥发物和水；如果在其他地方没有进行这一点，则这些装置也能够对可可液块进行除菌。在现代巧克力处理中，如果巧克力生产商坚持使用经过预处理的高口味品质的可可液块，则可以大大减少精炼时间。未经处理的可可仍然在使用，这使得像以前一样需要额外的精炼。通过开发奶粉预处理程序，牛奶巧克力遵循类似的原则。例如，可以将脱脂奶粉干燥成低于百分之一的水并将脱脂奶粉用脂肪覆盖，这允许执行非常短的液化处理来代替传统的精炼。另一配料为基本是糖、可可和牛奶的混合物的奶屑，奶屑通常用于制造工业巧克力。奶屑是通过将牛奶与糖和可可液块一起干燥而制成的。最初，这是为保存牛奶而开发的，但现今是为了形成一些国家偏爱的特殊的焦糖口味而执行的。对于下游的浆质生产，可以使用与其他巧克力类型相同的技术。如果可可脂被另一种脂肪代替，则产品通常被称为化合物而不是巧克力。从技术上讲，大多数化合物都接近于巧克力浆质，并且可以使用类似的设备和生产线来制造。最大的区别是经济方面的区别而不是生产方面的区别，因为非常昂贵的可可脂被相对便宜的替代性脂肪所代替。

对于本发明，重要的是要理解，巧克力的生产周期长且复杂并且包括许多不同的处理步骤，每个处理步骤都涉及大多数在彼此之间相对于最终产品的特征具有复杂的相互依赖性的各种操作及处理参数。所描述的复杂性在巧克力生产的最初阶段就找到了它的首要依据。可可是生长在潮湿的热带地区、在其树干和树枝上不断结出果实的树。可可豆荚通常是人工收获的并小心地从树上切下而不损坏花蕾和未成熟的豆荚。因此，巧克力的生产和特性已经从可可豆开始：可可豆是如何生长、收获、提取、发酵、干燥甚至包装的。为了进行发酵，将这些豆及其周围果肉从豆荚中取出并放置成堆或放入箱中以允许这些豆及其周围果肉接近微生物，从而可以开始含果胶的材料的发酵。酵母产生乙醇，乳酸菌产生乳酸，并且乙酸菌产生乙酸。发酵处理需要达7天，发酵处理还产生若干种口味前体，从而最终产生熟悉的巧克力味道。由于口味很大程度上取决于发酵处理，因而本地购买者、贸易商、本地购买站和出口商经常收集并混合来自若干农民的可可豆，直到可可豆到达巧克力制造厂。然而，即使通过混合并融合不同的产品，巧克力的若干特性仍很大程度上取决于在供应链的最开始阶段进行的处理。在可可生产商收获可可豆荚之后立即进行的发酵期间形成口味化合物如多酚并且形成口味前体如游离氨基酸和还原糖。基于在巧克力生产期间进行的烘烤处理期间发生的美拉德反应(Maillard reaction)，口味前体被转化成口味化合物如醛和吡嗪。这些口味化合物共同负责成品巧克力的口味形式(参见例如de Brito,E.S.、Garcia,N.H.P.,Gallao,M.I.、Cortelazzo,A.L.、Fevereiro,P.S.和Braga,M.R.；Structural and chemical changes in cocoa(Theobroma cacao L)duringfermentation,drying and roasting.Journal of the Science of Food andAgriculture,2001年)。众所周知，在种植可可豆的耕作做法、发酵和干燥可可豆方面存在显著差异，从而限定可可豆的许多品质特征。例如，还众所周知，取决于农民、地区和国家来使用不同的发酵方法来发酵可可豆，这强烈影响可可豆的特性。结果是，由于各种耕作做法，巧克力制造商经常收到非常混杂批次的可可豆。由于这些原因，巧克力制造商大多数以前对可可豆的品质参数只有粗略的认识，这主要是由原产地证明的。为了避免对国家或供应商的特有依赖，于是基于豆的融合的预期特性、最经常仅基于简单指标如可可产地而调节生产巧克力的处理参数。

特征性口味和产品稠度(consistency)是巧克力生产和产品品质的关键。然而，高级巧克力不仅需要良好的一致原材料，而且还需要全面的过程控制，因为许多品质参数和巧克力特性还由可可豆在最终产品巧克力中的加工和处理决定。为了每次都能再现相同的最佳品质，生产链必须基于这样的系统，该系统允许从理想的配方系统提供并控制重要的参数，比如材料、配方、塑性、原材料、级间和中间材料信息。生产链中要实现的重要目标尤其是：准确且可再现的品质，由于不良批次造成的废料最少，快速且准确的操作，处理期间产品参数的完全可追溯性，例如通过校正配料和/或调节处理步骤等来防止损失。在现有技术中，生产链的处理步骤例如可以包括：(i)给送及清洁：将可可豆从卡车、大袋、麻袋或其他运输工具自动或半自动地给送至巧克力处理系统。存在各种给送料斗技术、运输系统和存储筒仓，它们可以例如以定制的方式实现，以满足特殊的操作要求、建筑条件和/或产线容量要求。给送之后，清洗可可豆以去除异物。此步骤例如防止了对下游处理的损害。对于清洁处理，现有技术中存在各种或多或少有效的清洁机器来从可可豆中去除任何异物，比如木颗粒、线束、绳、沙子和灰尘。例如，清洁可以涉及玻璃、石头和其他重物质的分离，这例如可以使用带有特殊网的气流振动筛来实现。输出产品可以根据其比重进行分类。为此，可以通过分批称重系统来给送可可豆，该分批称重系统测量可可豆的量并测量整个处理的容量。这些测量与如用于浆体、粉末和/或黄油的其他测量系统的组合可以平衡并优化例如巧克力处理系统的生产线效率；(ii)杀菌及烘烤：可可豆的杀菌允许减少细菌数而不影响口味。烘烤可可豆带来口味和颜色。温度、时间和湿度应根据豆的类型和期望产品的类型进行调节。为了获得良好品质的巧克力，通常烘烤整个可可豆，可可壳被适当地分离并研磨成浆体。在现有技术的烘烤器中，豆可以通过重力穿过烘烤器并保持在特定的层中；在每个周期中，一小批被倾倒至下一层位。热空气从底部穿过每一层到达顶部。以这种方式，每个豆可以接收预定量的热空气，并且还允许每个豆被均匀地烘烤。适当的豆烘烤能确保口味保留在豆粒中。在此过程中，壳有助于保护豆粒免于过度烘烤并且之后可以被移除。豆烘烤处理应防止黄油从豆粒迁移至壳。在巧克力处理中，豆烘烤通常被视为可可处理中的至关重要或关键部分之一。烘烤和预烘烤处理的重要参数能够根据任何种类的豆类型和产地、自动水平、能耗、豆特性和豆水分的可调节性、过度烘烤控制和预防、能源(蒸汽、油或气体)的可选择性以及人工成本/强度来调节；(iii)风选(winnow)：风选通常在烘烤之后执行。如上所述，在风选之前，可以通过例如蒸汽对豆进行杀菌和/或灭菌。为此，可以将可可豆从烘烤器转移至可可豆灭菌器。杀菌和/或灭菌处理的重要操作参数尤其是：可能的压力容器温度的度数、水分的摄入和能耗、壳的松散程度、细菌数例如低于每克500cfu或类似水平、清洁豆粒受到污染的风险程度、用于下游风选中最佳壳分离的壳释放程度、低压蒸汽处理对于仅壳上水分摄入的能力和自适应性、以及变空及填充过程的速度等。此后，风选允许从豆移除壳以只留下可可豆粒。风选处理的重要参数尤其是：可可的品质(下游研磨机和细化机上的磨损更少)、在豆处理的不同阶段进行破碎的频率控制、壳中豆粒含量如<0.1％的自适应性、豆粒中壳含量如<1,0％的自适应性、豆品质的自适应性和控制、以及豆粒的细度/大小等。对于使用豆粒烘烤器单元的系统，通常必须首先用风选机将壳移除，这会使壳从核仁轻柔地松开。风选之后，可以进行碱化。在过去的30年，豆粒碱化一直是最常见的方法。对于口味、颜色和pH的影响，豆粒碱化仍然是最灵活的系统之一。但是，专用的碱化系统也能够处理水分含量很高的豆粒。重要的参数尤其是：系统仍能处理豆粒的水分水平，例如，在当前的现有技术系统中，该水分水平达35％；可实现的pH值，例如达8或更大；用于均匀的口味形成和能耗的豆粒处理的均匀性等。在这些系统中，在碱化系统中干燥之后，预干燥的豆粒被给送至烘烤器，从而产生所需的颜色和口味形成。碱化之后，水分必须被蒸发并排出。可以使用真空系统来加快该干燥处理。连续豆粒烘烤技术具有若干优点。当使用转动层时，所有豆粒均被均匀处理并实现均匀的口味形成。该方法可以用于可可和巧克力生产。由于低的能耗，该方法是用于灵活的口味形成的良好烘烤方法。通常，该方法还允许产生极好的最终产品颜色。高酸的非发酵豆可以升级为酸性较低且可可味更多的产品。另外的优点可能是，这样的系统可以被调节以处理任何种类的豆类型和产地，并且该系统适合连续、长期生产。由于低的烘烤温度，废气中的气味浓度较低。连续的豆粒烘烤器具有冷却部段，以将豆粒冷却至用于浆体研磨的理想温度；(iv)研磨：可以将豆粒在两个阶段研磨成具有最佳流动特性的可可液块(可可颗粒悬浮在可可脂中)。试图在珠磨机中实现均匀分布的能量密度可以产生具有非常窄的粒度分布的物质。现有技术中已知用于预研磨和研磨的不同方法和技术。对于研磨，可可豆粒可以例如通过给送螺杆或其他装置被给送到研磨室中，在研磨室中，刀立即开始研磨处理。这些刀通常由特殊硬化的钢制成，这有助于减少磨损。研磨的基本原理在本领域中是公知的：将预研磨的浆体在一个或更多个阶段泵送通过球磨机的研磨容器。细化动作是通过特殊的轴来完成的，该轴具有在竖向的带套的研磨罐中旋转的搅拌器臂和转向器，该研磨罐填充有硬化的钢球。各个层的研磨元件沿相同的方向移动，但以不同的速度移动。球磨机的设计应进行优化，以优选地实现可能的最高容量且同时需要最少的能量。研磨处理的重要参数尤其是球磨机的容量和效率、筛尺寸的合格性、细度等；(v)混合及捏合：巧克力处理系统的重要部分是通过生产巧克力配方形成的。各配料、即可可液块、可可脂、糖、牛奶和乳化剂在高剪切即捏合作用下仔细混合，从而产生均质的物质来用于进一步的处理；(vi)细化：在下一步骤中，将巧克力混合物细化，并通过使巧克力混合物通过一系列辊来改善巧克力混合物的质地和口味。现有技术中已知的是例如具有灵活的两辊和/或五辊细化机的两阶段细化处理，该细化处理影响品质方面和效率方面的各种特性；(vii)精炼：该处理能提高巧克力的口味和流变性，从而释放一些固有的苦味，并最终使所得到的巧克力具有其光滑、融化于口的品质。在精炼期间，根据制造商所需的口味和质地将巧克力连续捏合并剪切数小时；(viii)预结晶：适当的籽晶预结晶技术可以生产出具有改进的光泽度、更密的晶体基质和更高强度的巧克力产品。预结晶还可以帮助防止脂肪起霜(bloom)，并且可以大大提高储存稳定性。

关于巧克力浆质的性质，粘度是重要的指标。巧克力浆质是颗粒在液态脂肪的连续相中的悬浮。在生产最终产品时，下游会引发脂肪结晶，并且浆质被迫压成所需的形状并凝固。最终产品的各种性能与静止的液态巧克力浆质的可测量性能有关。因此，流动性能通常在40℃的温度下测量，该温度接近巧克力在口中融化的温度。质地感觉如光滑融化或粘性表现通常与流动性能相关。由于巧克力浆质是非牛顿流体，因而必须在不同的剪切速率下测量其剪切应力，从而形成流动曲线。剪切应力除以剪切速率得到表观粘度。该粘度与剪切速率提供粘度曲线。巧克力浆质是剪切稀薄流体，因此当浆质开始流动时，粘度最高。颗粒之间的相互作用被认为是造成这种表现的原因，这与牛顿流体比如水非常不同。因此，流动曲线的一个重要部分处于非常低的剪切下。当浆质开始移动时，屈服值限定剪切应力。由于测量需要最小剪切速率，因而通常必须根据模型预测从流动曲线推断出屈服值。在低剪切应力下的屈服值或测量值也具有很大的实际意义，因为许多工业操作都是在浆质缓慢流动的情况下、例如静止的液态浆质在模具中均匀分布时进行的。然而，一些处理是在高剪切下进行的，例如在泵送或喷射浆质时进行。这由流动曲线的另一端最佳地描述。因此通常将其外推至无限剪切，然后将结果称为Casson或Windhab无限粘度。自然，脂肪含量、乳化剂和配料性质对粘度的影响最大。此后，粒度分布和颗粒装封密度也很重要。相等或单峰的粒度会产生由脂肪填充的大空隙。通过双峰或多峰分布，可以用适当大小的固体颗粒代替这些捕获的脂肪，当悬浮物移动时，这也有助于较大的颗粒彼此滑过。如已经论述的，研磨处理大大影响粒度分布和所产生的流动性能。辊细化机——如果在最佳设定下运行——趋于在高剪切速率下产生较宽的双峰或多峰分布、较高的装封密度和较低的粘度。相比之下，球磨机导致较窄的分布、较小的比表面和较低的屈服值。巧克力浆质的物理可测量特性、如流动属性或硬度与诸如断裂、硬度、融化等的感官知觉相关。因此，就质地而言，可以通过测量来预测品质。就口味而言，这要困难得多。显然，白色的、牛奶的和深色的浆质——理想地在同一设备上生产——是味道不同的。然而，每种类别都有许多更多的品种，因为出现各个巧克力制造商针对的制造商特定味道。通常，不可能限定高品质的口味并且无法比较和鉴别实现该口味的设备。如果考虑替代性处理方案，则将始终需要使配方和技术相互适应以获得期望的结果。

主要通过生产过程的适当自动化来保证的高品质的可再现性是巧克力生产过程的核心。因此，要制成高品质的产品，需要在整个生产过程中实现无故障的处理和完整的可追溯性，并且提供适当的生产线是工业上的强烈需求。此外，期望可以通过巧克力生产过程系统来组合操作容易性、品质数据管理和分析功能。该系统还应允许借助于动态测量及追踪的测量参数和动态自适应的处理装置来在填充之后立即精确地调节液体、奶油(pastry)、粉末或固体产品的填充量，以及允许通过对填充材料进行促进或闭环控制来实现对原材料的特性的精确反馈和可能的自适应性。最后，该系统应允许优化和/或避免不必要的材料损耗，并符合法定的填充量和平均重量规定。该系统的生产过程应符合内部和外部标准，比如ISO和GMP，特别是通过提供适当的测量和统计数据，以监测、分析并控制利润率和品质。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种在操作期间对所捕获的工业巧克力生产线的操作方面的、环境方面的或初始给送产品方面的参数实时动态地作出反应的自优化的自适应的机器间控制系统。特别地，本发明的目的是提供一种这样的自适应的机器对机器的控制系统，该系统以尽可能高的效率工作，例如，以设备综合效率(OEE；附图标记13表示使用OEE测量装置对巧克力生产的OEE进行的测量)的比率来测量巧克力生产及制造操作的效率。尽管OEE通常不是绝对度量，但OEE非常适合确定生产线特定范围以进行过程性能提高。在该意义上，OEE测量通常与精益制造参数结合来用作关键性能指标(KPI)，以提供生产线性能和性能改进的指标。因此，本发明的另一目的是提供一种允许将操作成本和所使用的资源如能耗、人力或生产时间最小化的自优化的自适应的机器间或机器对机器控制系统。本发明的另一目的是在改变原料或进给材料特性的情况下避免可能的操作者决定或机器磨损会引起不希望的意外。此外，本发明的目的还在于提供一种可电操纵的自优化的自适应的控制系统以及外部电子或数字控制服务，其以巧克力生产线操作的最高可能处理可靠性来优化期望的生产目标。本发明的另一目的是提供一种对导致巧克力浆质类型形成的所有处理的联合的机器间控制、操纵和优化，这些处理为：配量、混合、细化、精炼、运输至罐、以及调温。该系统应当能够通过执行配方实现方案的下述所有技术机器所用的参数创建并优化各种配方：混合器、预细化机、细化机或可能选择的多个细化机、以及用于接纳并精炼巧克力浆质的指定的精炼机。

根据本发明，这些目的特别地通过独立权利要求的特征得以实现。另外，可以从从属权利要求和相关描述得到其他有利实施方式。

根据本发明，实现了针对自优化的自适应的工业巧克力生产系统的上述目的，特别地，该系统包括至少具有配量装置、一个或更多个混合器、一个或更多个细化机、一个或更多个精炼机或一个或更多个液化器、以及调温装置的巧克力浆质生产线，其中，固态和/或液态的给送材料通过配量装置被精确地配量、输送并排放至所述一个或更多个混合器，其中，给送材料通过所述一个或更多个混合器被混合和/或捏合成具有限定的塑性和均质性的基础巧克力浆质，并且被转移至包括预细化机和细化机的所述一个或更多个细化机，其中，基础巧克力浆质通过具有受控的辊压力和/或辊间隙/距离和速度的至少两个预细化机辊被预处理成具有可预定的塑性和细度的巧克力浆质，并且通过具有受控的辊压力和/或辊间隙/距离和速度的多个细化机辊被处理成具有可预定的粉末细度的细化机巧克力浆质，并且被转移至所述一个或更多个精炼机，其中，细化机巧克力浆质通过所述一个或更多个精炼机5被处理成具有给定的水分、粘度、质地和脂肪含量的精炼巧克力浆质，并且被转移至调温装置，精炼机5中的每个精炼机至少包括具有内表面的容纳件或精炼机容器以及位于所述精炼机容器内部的至少一个可移动轴或可旋转转子，其中，剪切元件从所述轴朝向所述内表面延伸，从而在操作期间将精炼巧克力浆质抵靠容器表面挤压以及/或者将精炼巧克力浆质在叠置的剪切元件之间挤压，其中，精炼巧克力浆质通过经由液化器添加可可脂和/或其他脂肪被处理成具有预定的水分、结晶度和脂肪含量，并且其中，作为最终的精炼巧克力浆质的巧克力浆质至少通过调温装置改变温度以实现由调温仪测量的预定结晶度而被处理成最终产品，其特征在于，预细化机包括在线实时测量系统，该在线实时测量系统测量预细化巧克力浆质的塑性的变化，并且两辊预细化机的压力和/或辊距(间隙)设定借助于自适应的机器对机器控制系统自动调节，从而提供具有给定的塑性参数值的自主塑性控制。自适应的控制系统可以例如基于细化机的测量参数或通过对自适应的控制系统的手动输入来系统地调节给定的塑性参数值。预细化机可以例如实现为两辊细化机，其中，两个辊的可自动调节的间隙设定在修改间隙设定参数时改变这两个辊之间的间隙。在线实时测量系统可以例如至少包括光源和/或光学图像捕获装置和/或用于测量巧克力浆质输送装置的功耗的测量装置，其中，预细化巧克力浆质的生产量通过光源和光学图像捕获装置的线三角测量(line triangulation)来测量，并且其中，预细化巧克力浆质的塑性基于恒定的生产量结合所测得的巧克力浆质输送装置的功耗来动态地控制。巧克力浆质的形貌可以例如在预细化机的辊的入口区域中通过基于中央投射的激光或光源线的扇形状进行的线三角测量来评定，其中，巧克力浆质的生产量基于检测到的形貌线动态地测量，并且两辊预细化机的压力和/或辊距(间隙)设定借助于自适应的机器间控制系统自动调节，以通过将保持巧克力浆质的恒定生产量与所测得的输送装置的功耗相结合来提供预定的塑性值。光源可以例如实现为激光器或多线激光器或LED投影仪，以及/或者光学图像捕获装置被实现为摄像机或多线激光测量传感器或三角测量传感器。本发明尤其具有下述优点：该系统提供了对预细化机巧克力浆质的全自动且自主的塑性控制。该系统提供了所论述的实时非侵入在线测量及控制系统，并且能够检测预细化浆质的稠度的变化并自动调节两辊细化机的压力或间隙设定。它由激光器/摄像机结合马达功率的评估和相关性而组成。激光器允许评定两辊预细化机的入口区域中的浆质的形貌。摄像机可以检测到这些形貌线，并且因此允许恒定的生产量测量。这种恒定的生产量与对输送螺杆的马达功率的测量相结合允许自动且精确的塑性控制和自适应。与此相比，在现有技术的系统中，操作者必须定期检查并保证浆质塑性并因此保证产线的性能。借助于该系统的自动且主动控制允许在预细化机之后实现恒定的目标塑性，从而提高五辊细化机的生产率(例如，达3％的能力，从而允许更快的精炼填充)。此外，该系统允许在由于过度填充导致的手动适应和清洁耗力方面减少所需的劳动。

在一实施方式变型中，细化机还包括对细化机的辊中的至少一个辊的因细化机巧克力浆质而产生的辊覆盖范围的竖向模式进行检测的非侵入实时测量系统，其中，借助于模式识别，检测到的竖向模式被与模式数据库的已存储的样本模式进行比较，其中，在触发特定错误模式的情况下，至少辊温度和/或辊压力通过自优化的自适应的机器间控制系统进行动态自适应，从而提供对细化机浆质的粒度分布的连续控制以及细化机的动态优化的生产量。非侵入实时测量系统可以例如检测细化机的第五辊的辊覆盖范围的竖向模式。非侵入实时测量系统可以例如包括光学图像捕获装置并且还包括图像处理装置，该光学图像捕获装置用于对细化机的辊中的至少一个辊上的表面进行成像并且用于生成对应的表面图像，其中，所述光学图像捕获装置被设置成使得成像区域覆盖所述至少一个辊的整个工作宽度，该图像处理装置用于处理所述表面图像。非侵入实时测量系统可以例如被设置成基于所述表面图像和检测到的竖向模式来生成控制信号并将所述控制信号提供给用于对所述细化机或巧克力生产工艺线装置的操作参数调节和动态自适应的调节装置，从而提供对细化机浆质的粒度的连续控制。光学图像捕获装置可以例如是线扫描摄像机，并且所述表面图像由排列成一条或多条线的多个像素组成，所述多个像素中的每个像素代表表面被成像的区域并具有与所述区域的物理特性相对应的像素值。例如，在触发特定错误模式的情况下，至少辊温度和/或辊压力和/或给送材料的组分和/或冷却水温度的波动和/或环境温度的变化可以通过自优化的自适应的控制系统进行动态自适应，从而提供对细化机浆质的粒度的连续控制。该实施方式变型尤其具有下述优点：该系统允许对细化机巧克力浆质的粒度的连续控制，从而提高五辊细化机的生产率(达15％)。此外，与现有技术的系统相比，所需的劳动技能(手动适应)更少，因此该系统实现了更一致的性能和品质。另外，由于恒定且均匀的辊磨损而获得了辊的更长的寿命。该实时非侵入控制系统允许在五辊细化机的第5辊处检测不完全辊覆盖范围的竖向模式。这些模式被与错误模式的数据基础进行比较，并且辊温度或压力的正确自适应被执行。因此，操作者不必承担此责任，并且可以将这段时间用于其他与处理相关的任务。五辊细化机是巧克力浆质产线中生产量的瓶颈之一。为了在理想状态下以尽可能高的生产量运行五辊细化机，操作者需要专业知识和经验来找到正确的设定。本发明的该系统测量第五辊的辊覆盖范围，这不仅取决于输入的浆质的稠度、目标粒度，而且取决于系统环境的变化如不同的原材料、冷却水温度波动、环境温度变化等。在检测到辊上的不同模式并将其与模式数据库进行比较之后，该系统相应地校正对应的机器参数。第五辊上的辊覆盖范围对五辊细化机的生产量具有直接影响。覆盖范围越好，生产量就越高。

在另一实施方式变型中，细化机还包括对细化机巧克力浆质的粒度进行检测的光学在线非侵入实时测量系统，其中，检测到的细化机巧克力浆质的粒度被与限定的目标粒度进行比较，并且在触发与目标粒度的偏差的情况下，辊中的至少一个辊的驱动速度被动态自适应，直到在检测到的粒度与目标粒度之间测量不到偏差为止。细化机巧克力浆质的粒度可以例如借助于该测量系统的近红外传感器装置来测量。细化机巧克力浆质的粒度可以例如基于细化机巧克力浆质的由近红外传感器装置测量的脂肪含量来测量。第二辊的驱动速度可以例如被动态自适应，直到在检测到的粒度与目标粒度之间测量不到目标偏差为止。细化机还可以例如包括用于提供沿着细化机的辊中的至少一个辊测量粒度和浆质分布的不连续的控制周期的装置，并且在触发与目标粒度和/或目标浆质分布的偏差的情况下，辊中的至少一个辊的驱动速度被动态自适应，直到在检测到的粒度与目标粒度之间以及/或者在测得的浆质分布与目标浆质分布之间测量不到偏差为止。细化机可以例如还包括用于提供沿着细化机的第五辊测量粒度和浆质分布的不连续的控制周期的装置。该实施方式变型尤其具有另外的优点，即该系统允许对细化机巧克力浆质的粒度的连续控制，由此沿着整个第五辊始终提供在粒度和粒度分布方面的最高可靠性(结合粒度控制)。另外，该系统允许减少返工和浪费(节省原材料)，并且允许该系统在不需要高技能人员的情况下进行操作、但现有技术中的系统需要高技能人员。所论述的复杂的光学实时非侵入在线测量系统安装在五辊细化机处。该系统与适当的控制算法结合允许确定粒度并将其与目标粒度进行比较。如果检测到偏差，则可以自动调节第二辊的速度，以确保立即达到目标粒度。结合由上述实施方式变型确保的第5辊的均匀覆盖范围意味着在5辊细化机的末端处可以提供恒定的品质，这也优化了生产线的下游处理。均匀的覆盖范围使得可以精确地进行粒度的测量，并且使得粒度分布是恒定的，由此获得更少的细化生产和更好的精炼条件。应指出的是，与实施方式变型中的单独的一个实施方式变型相比，最后的两个实施方式变型的组合产生了对粒度的更全面的品质控制。不连续的控制周期可以例如由诸如传感器-执行器控制系统的系统进行。因此，该系统能够主动且精确地控制沿着第5辊的粒度和浆质分布。

在另一实施方式变型中，自优化的自适应的机器间控制系统包括控制器装置，其中，自优化的自适应的机器间控制系统的该控制器装置捕获并监测预细化机的实时测量系统的测量数据、细化机的实时测量系统的测量数据和细化机的实时测量系统的测量数据，其中，基于预细化机的实时测量系统的测量数据对两辊预细化机的压力和/或辊距(间隙)设定的动态调节、基于细化机的实时测量系统的测量数据对辊温度和/或辊压力的动态调节和基于细化机的实时测量系统的测量数据对第二辊的驱动速度的动态调节借助于控制器装置相互优化并调节。控制塑性的对预细化机的辊温度和/或辊压力的动态调节可以例如还基于控制细化机的粒度和生产量的所测得的第二辊的驱动速度，并且其中，对细化机的辊中的至少一个辊的辊温度和/或辊压力的动态调节还基于借助于控制器装置控制粒度分布的所测得的第二辊的驱动速度。该实施方式变型尤其具有下述优点：细化处理(预细化和5辊细化)在没有人工介入的情况下运行自优化。该实施方式变型允许并入先前的实施方式变型的益处，即通过借助于竖向模式检测对沿着细化机的第五辊的总粒度和粒度分布控制进行的对粒度的连续控制、以及将所测得的形貌与所测得的预细化机的辊中的至少一个辊的马达功耗相关联进行的塑性控制而实现的能力提升(capacity boost)。本发明的系统还允许避免由于原材料品质波动和由此带来的塑性问题而导致的不期望停工期。另外，该系统为整个细化处理实现了过程和过程控制的整体优化。在两辊预细化机和五辊细化机上安装在线实时测量及控制系统允许对单个处理步骤进行优化的新方法。例如，如果塑性不是理想地从两辊预细化机输出，则该系统可以在一定程度上自动调节五辊细化机的操作参数。然而，如果塑性严重超出范围，则五辊细化机的参数也无法对其进行补偿。则在五辊细化机处，该系统以下述方式自动调节塑性：该方式为排外地修改细化机的参数、或者结合预细化机和/或混合器的操作参数和/或经由修改配量装置的参数实现的添加的配料来修改细化机的参数。通过五辊细化机与两辊预细化机之间的机器间通信，借助于控制器装置，可以通过借助于控制器装置根据五辊细化机的需要来使塑性自调节及自适应的而防止手动调节步骤或甚至停工期。有效地，五辊细化机将控制器装置上的第二辊的速度参数发送至两辊预细化机，因此两辊预细化机或控制器装置知道它们必须更改速度才能达到正确的粒度，并且可以通过调节塑性而对其作出反应。

在又一实施方式变型中，细化机被实现为这样的5辊细化机，该5辊细化机在细化机的辊处、特别是在最后的第五辊处包括移除刀，其中，细化机包括对细化机的第五辊的因细化机巧克力浆质而产生的辊覆盖范围的模式进行检测的光学在线实时测量系统，其中，借助于模式识别，检测到的模式被与模式数据库的已存储的样本模式进行比较，其中，在触发借助于劣化检测装置的模式识别来指示移除刀磨损的错误模式的情况下，该在线实时测量及控制系统适于生成指示或启动第五辊的移除刀的更换的输出信号。细化机可以例如包括对细化机的辊中的至少一个辊的因细化机巧克力浆质而产生的辊覆盖范围的模式进行检测的在线非侵入实时测量系统，其中，借助于模式识别，检测到的模式被与模式数据库的已存储的样本模式进行比较，其中，在触发特定第一错误模式的情况下，至少辊温度和/或辊压力通过自优化的自适应的机器间控制系统进行动态自适应，从而提供对细化机浆质的粒度分布的连续控制以及细化机的动态优化的生产量，并且其中，在触发借助于劣化检测装置的模式识别来指示移除刀磨损的错误模式的情况下，该在线实时测量及控制系统适于生成指示或启动第五辊的移除刀的更换的输出信号。该实施方式变型尤其具有下述优点：系统1基于在第五辊处测得的光学数据自动且自主地检测刀磨损而进行更换。如果细化机的操作参数被正确调节，则所测得的光学数据的表示将显示理想的薄膜。结果是完全的覆盖范围。然而，其中辊太冷的细化机的加工状态导致条纹模式，例如，在辊的整个长度上的条纹模式。这些条纹对应于光学测量数据，这被解释为薄膜表面的错误。这种模式可以例如在辊被过度挤压的情况下发生。相比之下，指示移除刀磨损的错误模式的特征在于辊的侧面上的条纹和错误部分的组合。必须指出的是，尽管在浆质被移除刀从辊移除之前已经拍摄了辊上的表面的图像，但是磨损的移除刀将导致不完全移除，即材料将残留在辊上，这又导致特征性模式。所测得的光学数据或线图像可以例如用CDD线摄像机拍摄并且被输入至包括模式识别部分的图像处理装置。模式识别部分识别或鉴别各个模式并且基于所述识别的模式输出控制信号。

在一实施方式变型中，精炼机还包括具有定位编码器或传感器的在线非侵入实时测量及控制系统，其中，定位编码器或传感器沿着工作区域的测量线进行位置测量产生精炼巧克力浆质沿着该测量线的高度轮廓，其中，基于所测得的高度轮廓测量出精炼巧克力浆质的参数值，并且其中，在触发所测得的参数值与目标参数值的偏差的情况下，精炼机的操作参数中的至少一个操作参数通过控制及监测系统进行动态自适应，从而使所测得的参数值与目标参数值一致。定位编码器或传感器可以例如是光学或电磁或声学定位编码器或传感器。所测得的精炼巧克力浆质的参数值可以例如提供对系统的精炼机浆质的稠度的度量。精炼巧克力浆质的高度轮廓的测量线可以是例如沿着精炼机容器的长度和/或精炼机容器的内表面的长度的，并且其中，精炼机容器的内表面提供工作区域。该实施方式变型尤其具有下述优点：其允许精炼机和精炼处理的自适应的自优化操作。此外，就所使用的精炼时间和能量而言，精炼处理允许减少通常的耗时和耗能。操作参数的动态调节和自适应允许以新的效率水平提供全自动的精炼处理，这对于人操作者或手动相互作用是不可能实现的。

在另一实施方式变型中，精炼机的控制及监测系统还包括对给送材料的脂肪重量进行测量从而提供精炼机浆质的脂肪含量的脂肪剂量测量装置，其中，在触发精炼机浆质的所测得的脂肪含量与精炼机浆质的目标脂肪含量的偏差的情况下，基础巧克力浆质的初始脂肪含量通过配量装置进行动态自适应，以及/或者精炼机浆质的脂肪含量通过修改细化机的辊特性进行动态自适应。该实施方式变型尤其具有下述优点：其允许克服手动调节巧克力生产线的操作参数来获得最终产品巧克力浆质的期望目标脂肪含量的缺陷。在现有技术中，这必须由操作者基于他的经验知识和操作经验来完成。另外，通常由配量装置和混合器而不是在精炼装置中进行包含各配料的脂肪的脂肪贡献。因此，存在许多原因导致最终产品的有效脂肪含量与所收到的目标脂肪含量的偏差，例如错误的剂量(特别是在精炼处理中通常达六批混合物批次)、或者操作者为了实现优选的塑性而对操作或配料参数的手动适应。本发明的系统允许克服对巧克力生产线的操作参数的手动调节，这是基于本发明的系统借助于自适应的系统的控制器及操纵装置进行的对精炼机与混合器-配量装置之间的操作参数的自适应的自优化的机器间优化。

在另一实施方式变型中，自优化的自适应的机器间控制系统的控制器装置捕获并监测预细化机的实时测量系统的测量数据和/或细化机的实时测量系统的测量数据和/或细化机的实时测量系统的测量数据和/或精炼机的脂肪含量测量装置的测量数据，其中，基于预细化机的实时测量系统的测量数据对两辊预细化机的压力和/或辊距(间隙)的动态调节、基于细化机的实时测量系统的测量数据对辊温度和/或辊压力的动态调节和基于细化机的实时测量系统的测量数据对第二辊的驱动速度的动态调节以及通过配量装置对基础巧克力浆质的初始脂肪含量的动态调节作为操作参数借助于控制器装置相互优化并调节，并且其中，在具有最佳调节的所述操作参数的情况下且在最佳调节的所述操作参数下触发巧克力浆质的所测得的生产量与预测生产量的偏差的情况下，测量并监测细化机的辊或预细化机的辊的磨损，并生成指示或启动适当辊的更换和/或最佳更换时间的输出信号。该实施变型尤其具有下述优点：该系统自动且自主地检测辊的磨损而进行更换。

最后，在另一实施方式变型中，通过自优化的自适应的机间控制系统，自优化和自适应的覆盖整个生产线，其中，自优化的自适应的机器间控制系统的控制器装置捕获并监测预细化机的实时测量系统的测量数据和/或细化机的实时测量系统的测量数据和/或细化机的实时测量系统的测量数据和/或精炼机的脂肪含量测量装置的测量数据，其中，基于预细化机的实时测量系统的测量数据对两辊预细化机的压力和/或辊距(间隙)设定的动态调节和/或基于细化机的实时测量系统的测量数据对辊温度和/或辊压力的动态调节和/或基于细化机的实时测量系统的测量数据对第二辊的驱动速度的动态调节和/或通过配量装置对基础巧克力浆质的初始脂肪含量的动态调节作为操作参数借助于控制器装置相互优化并调节。该实施方式变型尤其具有下述优点：该系统能够通过实时测量装置实时地测量各种装置的适当的相互依存的操作参数并将这些操作参数传输至中央机器对机器控制器装置。所测得的相互依存的操作参数可以相互优化并动态调节，从而至少在最终巧克力浆质的特性和/或巧克力生产线的生产量和/或诸如能耗的其他操作条件方面提供最佳操作。

附图说明

将参照附图通过示例的方式更详细地说明本发明，在附图中：

图1示出了示意性地图示巧克力浆质生产线11的框图，巧克力浆质生产线11至少具有配量装置2、一个或更多个混合器3、一个或更多个细化机4、一个或更多个精炼机5以及液化及调温装置6。固态和/或液态的给送材料24通过配量装置2被精确地配量、输送并排放至所述一个或更多个混合器3。给送材料24通过所述一个或更多个混合器3被混合和/或捏合成具有限定的塑性351和均质性352的基础巧克力浆质35，并且被转移至包括预细化机41和细化机42的所述一个或更多个细化机4。基础巧克力浆质35通过具有受控的辊压力4121和/或辊隙/距离4126和速度4122的至少两个预细化机辊412被预处理成具有可预定的塑性4112和细度4113的巧克力浆质411，并且通过具有受控的辊压力4221和/或距离4226和速度4222的多个细化机辊422被处理成具有可预定的干粉细度4212的巧克力浆质421，并且被转移至所述一个或更多个精炼机5或一个或更多个液化器5a。细化机巧克力浆质421通过所述一个或更多个精炼机5被处理成具有预定的水分511、粘度512、质地514和脂肪含量516的精炼巧克力浆质51，并且被转移至调温装置6，精炼机5中的每个精炼机至少包括具有内表面542的容纳件或精炼机容器54以及位于所述精炼机容器54内部的至少一个可移动轴或可旋转转子555，其中，剪切元件554从所述轴55朝向所述内表面542延伸，从而在操作期间将精炼巧克力浆质51抵靠容器表面542挤压以及/或者将精炼巧克力浆质51在叠置的剪切元件554之间挤压。巧克力浆质51通过经由液化装置62添加可可脂6211和/或其他脂肪6212并且通过经由调温装置64改变温度615以实现由调温仪641测量的预定结晶度612而被处理成具有预定的水分61、结晶度612和脂肪含量617的巧克力浆质61并且作为最终产品7输出。

图2图示了巧克力浆质处理线11的示例性调温6，该示例性调温6包括控制测量62、成型63、调温64、沉积65、壳模成形(shell forming)66和包覆(enrobe)67。

图3示意性地示出了示例性的自优化的自适应的机器间控制系统1，该自优化的自适应的机器对机器控制系统1在操作期间对所捕获的工业巧克力生产线11的操作方面的、环境方面的或初始给送产品方面的参数实时动态地作出反应。自优化的自适应的机器对机器控制系统1的控制器装置12捕获并监测预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153(塑性控制83)和/或细化机42的实时测量系统426的测量数据4266(能力提升85)和/或细化机42的实时测量系统427的测量数据4273(总粒度控制84)和/或精炼机5的脂肪含量测量装置529的测量数据5291(精益精炼(lean conching)86)。基于预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153对两辊预细化机41的压力4121和/或辊距(间隙)设定4134的动态调节和/或基于细化机42的实时测量系统426的测量数据4266对辊温度4227和/或辊压力4221的动态调节和/或基于细化机42的实时测量系统427的测量数据4273对第二辊422的驱动速度4222的动态调节和/或通过配量装置3对基础巧克力浆质35的初始脂肪含量355的动态调节作为操作参数借助于控制器装置12的机器间连接控制及操纵(steering)8相互优化并调节(预测辊磨损81/自运行细化82/塑性控制83/总粒度控制84/能力提升85/精益精炼85)。

图4示意性地示出了示例性的另一自优化的自适应的机器对机器控制系统1，该自适应的机器对机器控制系统1在操作期间对所捕获的工业巧克力生产线11的操作方面的、环境方面的或初始给送产品方面的参数实时动态地作出反应。该自适应的机器对机器控制系统1允许以尽可能高的效率工作，例如，通过以设备综合效率(OEE)的比率来测量巧克力生产及制造操作的效率。尽管OEE通常不是绝对度量，但OEE非常适合确定生产线特定范围以进行过程性能提高(参见机器相互作用范围列监测)。因此，自优化的自适应的机器对机器控制系统1允许将操作成本和所使用的资源如能耗、人力或生产时间最小化。

图5示意性地示出了示例性的另一自优化的自适应的机器对机器控制系统1，该自适应的机器对机器控制系统1在操作期间对工业巧克力生产线11的所捕获的操作方面的、环境方面的或初始的给送产品方面的参数实时动态地作出反应。特别地，机器对机器相互作用借助于传感器-执行器系统1、即自优化的自适应的机器对机器控制系统1的控制器装置12的智能的且优化的操纵而显示为对配量装置2、混合器3、预细化机41、细化机42和精炼机5、以及如果需要对液化装置6进行总体优化。

具体实施方式

图1示意性地图示了用于自优化工业巧克力生产系统1和方法下的DoMiReCo工艺(配量、混合、细化、精炼)的实施方式的可能实现方案的架构。图2示出了从巧克力浆质7到最终产品9的巧克力浆质生产线11的调温6。图3示意性地图示了用于自优化工业巧克力生产系统和方法1的实施方式的可能实现方案的架构。对于本发明，“自优化”是指自优化方式的发展，是自适应技术系统中的重要控制技术。经典控制技术和原理包括自主的目标重新限定的技术扩展使得在技术系统中建立智能成为可能。结合实时测量信息的可用性以及诸如复杂的感测环境和传感器、连接性和数据分析等的其他新兴技术为甚至在高度动态的工业环境中创建稳固且同时灵活的生产系统铺设了道路。本发明的系统1基于至少包括配量2、混合3、细化4和精炼5(也称为DoMiReCo工艺)的工业巧克力生产工艺线11，这是当今巧克力生产中最广泛使用的工艺。细化系统4可以例如包括由预细化机41和五辊细化机42组成的两阶段细化处理，从而构成用于将巧克力浆质7处理为最终产品的DoMiReCo工艺的中心部分。通常，本发明的系统1和工艺线应当能够最佳地覆盖从配比和混合3到细化4和精炼5的处理链。如果使用五辊细化机42，则优选地实现为全自动装置的五辊细化机应允许以所需的塑性和细度生产多种产品配方。细化巧克力填充和涂覆浆质应优选地具有极窄的粒度分布，但同时可以在尺寸减小期间被均质化和口味化。作为最终的细化，精炼5可以使用各种精炼机类型来执行。质地、融化特性、口味和最终水分方面的最佳值应当是能够实现的。在最佳操作中，至少基于配量-混合-细化-精炼工艺的工业巧克力生产系统1和方法应实现相当精细且完美化合的巧克力产品7。

巧克力生产线11除了配量装置2之外还包括一个或更多个混合器3、一个或更多个2辊预细化机41和5辊细化机42、以及一个或更多个精炼机5。在混合器3中，配方的最大一部分被融合，但是一些脂肪被排除在外，否则混合对于细化机4而言将是流动性太强的。2辊细化机41将糖晶体粉碎成例如尺寸小于100μm。替代性地，糖可以通过糖磨机单独研磨，这在较早的系统中是常见的做法。尽管有时仍然可以找到这种机构，但是由于在糖磨机中产生粉尘爆炸的危险，大多数生产线优选地使用2辊细化机41。下面的5辊细化机42是通常难以操作但对最终产品7的品质至关重要的复杂机器。所给送的浆质24必须具有一定的稠度，该稠度由初始脂肪含量2412、颗粒性质241和上游处理参数242确定。在该处理步骤中，颗粒被研磨至其最终尺寸、通常小于30μm，以避免最终产品7在口中有沙质感。在这种情况下，另一个经常发生的困难是将连续的细化机4与下游的批精炼机5结合在一起。如果仅将一个细化机4连接至一个精炼机5，则机器4/5两者的生产率将大大降低。因此，通常将许多细化机4连接至许多精炼机5，这导致了通常每小时约几吨的相对较大的生产线。如上所述，精炼机5是大型捏合机，其中，来自细化机4的粉状薄片通常在数小时内用大量的机械能输入进行处理。这是上面描述的大多数转变发生的地方。在此处理期间，添加了剩余的脂肪和乳化剂。精炼机5以各种形式构建并且可以配备有一个、两个或三个混合轴。为了满足较小生产线11的需求、例如能力为300kg/h至600kg/h的生产线的需求，2+5辊细化机也可以用两个三辊细化机或其他适合的组合来代替。

因此，如上所述，自优化的自适应的工业巧克力生产系统1包括至少具有配量装置2、一个或更多个混合器3、一个或更多个细化机4、一个或更多个精炼机5、或一个或更多个液化器5a、以及调温装置6的巧克力浆质生产线11。通过配量装置2将固态和/或液态的给送材料24精确地配量、输送并排放至所述一个或更多个混合器3。然后，给送材料24通过所述一个或更多个混合器3被混合和/或捏合成具有限定的塑性351和均质性352的基础巧克力浆质35，并且被转移至包括预细化机41和细化机42的所述一个或更多个细化机4。基础巧克力浆质35通过具有受控的辊压力4121、速度4122和距离4126的至少两个预细化机辊412被预处理成具有可预定的粘度4111、塑性4112和细度4113的巧克力浆质411，并且然后通过具有受控的辊压力4221、速度4222和距离4226的多个细化机辊422被处理成具有可预定的粘度4131、塑性4211和细度4212的巧克力浆质421。巧克力浆质421被转移至所述一个或更多个精炼机5。细化机巧克力浆质421通过所述一个或更多个精炼机5被处理成具有预定的水分511、粘度512、质地514和脂肪含量516的精炼巧克力浆质51，并且被转移至液化及调温装置6。精炼机5中的每个精炼机至少包括具有内表面542的容纳件或精炼机容器54以及位于所述精炼机容器54内部的至少一个可移动轴或可旋转转子555，从所述轴555朝向所述内表面542延伸并且在操作期间抵靠容器54的表面542挤压巧克力浆质51。最后，巧克力浆质51通过经由液化装置62添加可可脂6211和/或其他脂肪6212并且通过经由调温装置64改变温度615以实现由调温仪641测量的预定结晶度612而被处理成具有预定的水分61、结晶度612和脂肪含量617的巧克力浆质61。

如本文中还使用的粘度是流体比如液体、半固体、气体甚至固体的流动测量的测量参数。粘度可以定义为流体的由于分子吸引而引起的抵抗流动趋势的内部摩擦。粘度测量可以结合产品品质和效率进行。通常，品质控制或流体转移必然需要某种类型的粘度测量。在现有技术中，存在各种类型的粘度计，并且因此，已知用于测量粘度的各种技术，每种技术适合于特定的情形和材料。在巧克力生产中，测量流变性质的一个原因是品质控制，在品质控制中，材料、特别是原材料24优选地在各批次之间是一致的。为此，流动行为可以是处理巧克力浆质的产品稠度和品质的间接度量。进行流动行为测量的另一个原因是，可以获得对可处理性的直接评估。例如，与低粘度液体相比，高粘度液体可能需要更多或更少的动力来进行处理。因此，在设计和控制生产线装置时，了解其流变行为是有用的。在巧克力浆质生产中，流变学是用于材料表征的最灵敏的方法之一，因为流动行为对诸如分子量和分子量分布的性能具有响应性。在本发明的系统1中，粘度测量尤其被用作生产期间的品质检查，以监测和/或控制生产线11内的过程。如所提及的，本文中的粘度是作为流体的巧克力浆质的内部摩擦的度量。在流体中，当使一层流体相对于另一层移动时，摩擦变得明显。摩擦越大，引起被称为剪切的该运动所需的力的量就越大。每当流体物理地移动或分布时，如在倾倒、散布、喷射、混合等时，都会发生剪切。因此，高粘度的流体比低粘度的材料需要更大的力才能移动。如本文中所使用的塑性是巧克力浆质在生产线11内处理期间的另一度量。半固态食品脂肪如巧克力浆质由嵌入相当大比例的液态脂肪巧克力浆质中的离散结晶颗粒构成。晶体之间存在一些松弛的附着力，当脂肪经过加工并被施加剪切应力时，附着力会迅速分解。这在本文中称为塑性。在测量塑性的情况下的重要因素是：(i)固体含量；(ii)晶体的大小和形状；(iii)温度变化时晶核的持久性；(iv)脂肪的机械加工等。此外，巧克力浆质的质地受所测得的塑性的控制。在巧克力生产中也称为“柔软性”的品质基本上取决于所测得的塑性。可获得的最大柔软度通常是用于最佳巧克力品质的重要属性。水分流失会降低塑性。因此，塑性的定量测量可以用于控制品质，特别是在大规模巧克力生产线11中更是如此。塑性可以以不同的方式测量。例如，可以测量脂肪在不同温度下的稠度，例如使用针入度计(penetrometer)如Humboldt针入度计来测量。塑性测量还可以用于基于灵敏针入度计的测量来控制对固态巧克力浆质进行调温的效果。其他测量也可以用于测量其表面硬度等。液态巧克力浆质的特性和品质主要取决于粘度，而凝固的巧克力浆质的质地还受塑性的影响。然而，这两种性质是相关的。在生产周期11的控制期间不同等级的巧克力浆质的规格可以包括液态巧克力浆质的粘度，该粘度是例如由粘度计在稍高于其熔点的温度下确定的。

适当的排放、输送和存储对于巧克力浆质生产的过程是重要的。高效且精确的配量2确保了高生产量且可再现的品质。巧克力处理系统1的核心是巧克力配方的生产。配料24被混合器3在高剪切及捏合作用下仔细地混合，从而产生具有均质性352和塑性351的浆质35以用于进一步处理。对于配量处理2，系统1可以包括：适当的排放装置21(排放器)如振动排放器211和/或给送装置例如适当的振动处理式振动给送器221、振动配量给送器222；以及输送装置23(输送器)，比如螺旋输送器231或管状螺旋输送器232。振动给送器221和振动配量给送器222被用于从料仓或料箱提取所需的散装的给送产品24或者使用粉碎机、传送带等进行给送。然而，上述给送及输送系统22/23可以被其他提取系统22/23、比如箱式提取器、刮擦带、螺旋给送器等容易地替代从而给予替代性的益处，比如它们可以例如容易地安装并且需要最少的维护。基于操作原理，用于系统1的可能的振动给送器221通常分为三大类：(i)机电振动给送器2211，这些给送器由反向旋转的电动振动器驱动，该电动振动器安装在机电振动给送器的横梁上。不平衡的马达产生线性振动，从而引起被处理材料的运动和输送。机电振动给送器应当仅在不需要因机器运行而导致流动速率变化或立即停止所提取产品的流动的情况下使用。可以通过经由转换器(变频器)控制电动振动器来达到该工作条件；(ii)电磁振动给送器2212，这些给送器由安装在振动结构的横梁上的电磁振动器驱动。电磁驱动器产生线性振动，从而引起被处理材料的运动和输送趋势。电磁振动给送器应当在需要在机器运行时改变流动和/或在机器停止后立即停止产品流动的情况下使用。电磁振动给送器由于其基于工厂和处理的要求改变流动的多功能性而也被称为振动配量给送器；(iii)机械振动给送器2213，这些给送器通过电动马达利用经由万向轴的直接传动来驱动，该万向轴使安装在振动结构的横梁上的定向激励器运动。定向激励器产生线性振动，从而引起被处理材料的运动和输送趋势。机械振动给送器可以例如用于重量和尺寸较大的机器。选择的解决方案可以例如还取决于其他因素，比如每天的操作小时数、待处理的材料24的温度2413和待处理的材料的尺寸2414。机械振动给送器的电动马达也可以连接至变频器，以实现已在上面提及的益处。通常可以根据待处理的产品、即在本发明中用于输入或给送至巧克力处理系统1的材料24来设计所有振动处理式振动给送器221。可以考虑几个基本处理参数242如要提取的材料24的量2421来评估并优化配量机器2的尺寸2422，而其他设计细节与诸如给送材料24的温度2413、重量和粒度的因素有关。振动处理式振动给送器221可以例如至少在下述方面被优化：(i)所使用的耐磨衬里，比如钢或耐磨钢衬里、橡胶板衬里、带焊接衬里的板；(ii)所使用的悬挂及隔离方法，即振动给送器的悬挂方法，是指可以将振动筛锚固至机器的静态结构的各种方法，例如悬挂式执行方式、自悬挂式执行方式和支承式执行方式；(iii)所使用的隔离方法，振动给送器221的振动由两种不同类型的弹簧隔离。可以基于驱动的类型来选择弹簧类型，比如，对于机电振动给送器，即选择螺旋钢弹簧，对于机械振动给送器，即选择橡胶阻尼器，或对于电磁振动筛，即选择橡胶阻尼器；(iv)所需的材料24的排放，材料卸货可以适应最多样化的客户工厂要求，并根据具体情况进行专门研究。两种最常用的方法是前排放和正交排放。

此外，传送机装置23、例如螺旋传送机231、特别是管状螺旋传送机232可以用于精确的融合和混合，精确的融合和混合是在巧克力工业生产线11中制造高品质产品7的基本要求。通常，螺旋传送机231是使用通常位于管内的旋转的螺旋式螺旋叶片来移动液体24111或颗粒24112材料2411的装置。螺旋传送机231可以以移动半固态材料的有效方式水平地或略微倾斜地使用，其中，半固态材料包括食物残渣、木屑、集料、谷物、动物饲料等。管状螺旋传送机232可能是用于将各种配料24精确地给送至混合器3或可能的称重料斗的优选解决方案。涡轮螺旋传送机232通常非常适合在必须满足提高的卫生要求的应用、正如巧克力(食品)生产中传送材料。可以例如使用专门针对卫生的设计。例如，即使必须满足严格的要求，完全封闭的壳体也可以允许灵活的应用。通常，配量装置2应允许利用执行配方实现方案的下述所有技术机器所用的参数创建并修改各种配方：混合器3、预细化机41、细化机42和用于接纳并精炼浆质的指定的精炼机5。因此，配量装置2应至少允许基于给送材料24的适当配量2、优选地是干燥24112和/或液体24111组分24的高速且精确的配量来选择、启动并执行特定的配方。

在巧克力、如脂肪浆质的生产和处理期间，首先将浆质7的组分24彼此混合，并且在混合期间以及可选地在捏合期间，基础巧克力浆质35变为具有均质性352和塑性351。浆质35的组分是固体24112和/或液体24111配料24，即干燥配料24112比如可可粉、粒状结晶糖或奶粉、液体24111和/或糊状浆质。对于所述混合处理，系统1例如包括适当的混合装置3，混合装置3例如可以专门设计用于混合并剪切平均为高粘度353的巧克力和涂覆浆质35，从而将配料24混合成具有均质性352的浆质。混合装置3可以例如包括具有从动轴的釜，其中工具、特别是混合、均质、剪切、刮擦和/或输送工具设置在该轴上。更特别地，混合装置3可以包括具有这样的内壁的釜，该内壁至少部分地模仿旋转体的外表面。这可以例如实现为筒形套。然而，内壁也可以对应于锥体，比如圆锥体。然后，旋转工具可以沿着釜的内壁的大部分刷擦。混合和/或捏合可以在双缸槽中进行，其中两个轴以轴向平行的方式旋转。釜或旋转体的轴线和轴可以水平设置。然而，釜也可以以倾斜方式或竖向设置成使得浆质在重力的协助下被沿着釜轴线驱动。具有大致水平设置的轴的混合器3被称为卧式混合器。釜可以例如在上部区域中具有用于给送浆质的进料开口，同时可以在釜的最低点处设置排放口。在这样的混合器3中，浆质在工具的带动下被绕轴驱动。在卧式混合器3中，浆质在工具的带动下沿上升方向上升，当到达顶部时，浆质从工具脱离并由于重力而穿过工具与轴之间的中间空间落到釜内壁的下部部分上，在该下部部分处，浆质重新被工具拾取。在该过程中浆质的各组分被混合，然后，浆质被均质化。最后，混合器3的其他重要特性可以包括：(i)使各组分在混合器3中以预先在配方参数中设定的参数如时间、速度等自动混合；(ii)自动将浆质从混合器3转移至预细化机41。

作为适合的实施方式变型，根据本发明，可以使用混合装置31、特别是螺旋搅拌单元311(混合)、捏合机32和剪切机33来进行混合、捏合和剪切。如果混合器3配备有变速驱动器36，则当以高速模式操作时，混合器3可以用作捏合机32，从而提供具有高效均质性352的巧克力浆质。因此，混合器31和捏合机32可以组合在一个装置3中。如果适当地优化了混合31和剪切33作用，则会缩短混合时间并使生产率最大化。高剪切作用33通常导致固定化脂肪的最大释放。混合31和/或剪切装置33可以例如利用齿轮提供可变驱动，并根据空间条件提供组分的进料和通向混合槽的通道。高精度称重传感器可以例如实现精确称重。节能且精确的温度控制312可以通过带有开放或闭合式水回路的恒温器控制、例如结合动态测量基础巧克力浆质35的温度354的热水系统来提供。高能力的自排放和良好的残留排放可以例如使处理室中的产品残留物最少。对于巧克力、化合物和脂肪填充浆质、坚果糊以及重做物，混合器3例如适合于处理糖果业中常见的各种浆质。此外，独立的混合桶313可以例如允许在小批量生产中频繁更改配方，并使所选解决方案灵活适用于巧克力处理。混合器3可以例如配备有：搅拌器单元31和切割器单元33两者，以用于混合和尺寸减小；和/或分散器盘34，以用于均质化和液化。例如带有灵活的侧部和底部刮擦器的搅拌器单元31的速度可以例如通过变速驱动器进行连续调节。以较短的处理时间优化处理所有浆质可能是混合器3的关键优势。此外，混合器3应当能够确保将产品完全且最佳地互相混合。在巧克力生产中，优选地是将特色产品的小批量与大规模巧克力生产方法轻松结合。为此，可以优选地在自动仪器称重或手动称重之后将配料24融合在单独的单元中。

对于细化处理，系统1包括适当的细化装置4和技术。例如，细化处理可以基于由两辊预细化机41和五辊细化机42组成的两阶段细化处理41/42，从而提供DoMiReCo(配量、混合、细化、精炼)工艺内的细化4并且在从配比2和混合3到细化4和精炼5的处理链11中处理巧克力浆质(参照图1/图2)。所述(五辊)细化机42可以例如是全自动的，从而允许以所需的塑性4211和细度4212生产多种产品配方。细化机装置4优选地能够提供具有极窄的粒度4214分布4215的细化的巧克力和填充/涂覆浆质411/421，但同时允许巧克力在尺寸减小期间被均质化4215和口味化。可以使用不同的精炼机类型5进行最终的细化，因此可以实现质地、融化特性、口味和最终水分方面的最佳值。

预细化机41例如可以实现为用于小型、中型至大型生产线11的半自动或全自动两辊412预细化机41。预细化机装置41可以允许从低到高的自动化水平，从而能够对多种巧克力浆质、填充和涂覆浆质411进行预处理而使其具有特定的粘度4111。预细化机41的输出产品411应达到可再现的塑性4112和例如从70微米至250微米的可限定的细度4113且具有窄的粒度分布4115。预细化机41可以例如实现为具有不同的辊长度4125例如900mm、1300mm和1800mm。预细化机41可以例如还在操作期间允许用于最佳产品细度4113的受控间隙设定4134。因此，产品的细度4113和塑性4112在正在进行的操作期间是可选择的。辊压力控制系统4131可以例如允许平衡原产品24的波动，从而控制所得到的最终产品7的稠度。因此，辊压力控制系统4131还可以控制并改善从下游的五辊细化机42排出的产品的性能，从而优化产品7的产品细度和最大变化。预细化机41可以例如通过尽可能宽的可能的压力设定范围来提供灵活的辊压力4121，这可以使多种产品能够被处理。该设定还可以包括灵活的辊间隙4126，使得可以通过适当的调节马达而在操作期间、特别是在线地调节辊间隙4126。预细化机41的处理区域可以例如被优化成匹配特定的产品配方。辊速度4122、差分辊速度4123和辊凸度(roller crown)4124的定制规格可以例如实现为使得在要求的产品细度4113的情况下达到最大的生产量(例如，以t/h为单位测量)。根据机器类型，能力414可以例如是能够对下面的五辊细化机42的性能进行可变调节的。高剪切能力414可以例如实现为释放最大量的结合脂肪且同时标定(calibrate)结晶糖，从而得到均质的产品和有效的处理。预细化机41的重要的另外的特征可以包括：(i)马达的控制4132；(ii)2辊的温度4127的控制4135；(iii)辊之间的距离的控制4134；(iv)配方执行中包括的对细化机4的自动均等动力供应。

预细化机41可以包括在线实时测量系统415，在线实时测量系统415测量预细化巧克力浆质411的稠度4116的变化。预细化机41可以例如实现为具有两个辊412。然而，预细化机41还可以实现为包括1个或3个或更多个辊412。两辊预细化机41的压力4121和/或辊距(间隙)设定4134借助于自适应的机器间控制系统1进行自动调节，从而提供具有预定的塑性参数值的自主塑性控制。预细化机41可以例如实现为两辊细化机41，其中两个辊412的可自动调节的间隙设定4134在修改间隙设定参数4134时改变辊412之间的间隙。在线实时测量系统415可以例如至少包括光源4151、光学图像捕获装置4152和用于测量巧克力浆质35输送装置37的功耗371的测量装置372。可以通过光源4151和光学图像捕获装置4152的线三角测量来测量预细化巧克力浆质411的生产量。然而，该生产量测量也可以例如通过简单的点对点距离传感器或超声波距离传感器或上游容器/容纳件的称重计数器或秤(scaler)或对传送机马达和/或预细化机41的辊412的转子处的功耗进行测量的测量装置来实现。预细化巧克力浆质411的塑性4112可以例如基于恒定的生产量结合所测得的巧克力浆质35输送装置37的功耗371来动态地控制。巧克力浆质411的形貌可以例如在预细化机41的辊412的入口区域中基于中央投射的激光或光源4151线的扇形状通过线三角测量进行评定。巧克力浆质411的生产量基于检测到的形貌线动态地测量。两辊预细化机41的压力4121和/或辊距(间隙)设定4134可以例如借助于自适应的机器间或机器对机器控制系统1自动调节，以通过将保持巧克力浆质411的恒定生产量与所测得的输送装置37的功耗相结合来提供预定的塑性值。光源4151可以例如实现为激光器或多线激光器或LED投影仪，以及/或者光学图像捕获装置4152被实现为摄像机或多线激光测量传感器或三角测量传感器。系统1提供了预细化机巧克力浆质412的全自动且自主的塑性控制。实时非侵入在线测量及控制系统415能够检测预细化浆质421的稠度的变化并自动调节两辊预细化机41的压力4121和/或间隙设定4126和/或辊速度4122。结合马达功率的评估和相关性，实时非侵入在线测量及控制系统415可以例如由激光器4151/摄像机4152组成。激光器4151允许评定两辊预细化机41的入口区域中的浆质的形貌。摄像机4151可以检测这些形貌线并因此允许生产量的恒定测量。然而，可以使用生产量的任何其他度量，例如输送装置的马达的能耗或辊412的马达的功耗。恒定生产量与对输送螺杆的马达功率的测量的这种结合允许自动且精确的塑性4112控制和自适应。与此相比，在现有技术的系统中，操作者必须定期检查并保证浆质塑性并因此保证产线的性能。借助于系统1的自动且主动控制允许在预细化机41之后实现恒定的目标塑性4112，从而提高细化机42的生产率(例如，达3％的能力，从而允许更快的精炼填充)。此外，系统1允许在由于过度填充导致的手动适应和清洁耗力方面减少所需的劳动。

细化机42可以例如设置成用于处理具有塑性4211和细度4212变化的性质的多种产品配方。细化机42可以例如能够细化例如从12微米到60微米的宽范围(即粒度分布4215)的巧克力填充和涂覆浆质421。与稳定的进入系统和适当的浮动辊422相结合，细化机42可以例如允许粒度4214减小成非常窄的粒度分布4215，并同时允许产品的均质化4216和口味化。细化机42可以例如实现为五辊细化机42，即包括5个辊422。然而，细化机42也可以实现为包括另一适合数目的辊422。细化机42可以例如实现为具有不同的辊长度4225，比如1300mm、1800mm或2500mm。第二辊的可变速度4222设定4232可以例如使得细化机42能够处理塑性值4211变化很大的浆质。进入间隙42261可以例如选择成总是平行的，从而在整个辊长度4225上产生均匀的细度4212。适当的细度测量装置4233、特别是在线测量装置的应用可以例如提供对巧克力浆质421的最终细度的永久监测，并且例如通过向第二辊的驱动速度4222反馈而允许保持细度值恒定。这可以例如即使在输入的产品411/35波动的情况下也能确保窄的范围内的均匀的最终细度4212。可以例如与特定的生产过程和浆质相匹配的辊速度4222和差分辊速度4223以及有用的可利用的辊长度4225可以例如使得细化机425能够应用于灵活的小批量生产以及需要高生产量能力424的大规模生产。受控的辊冷却425可以例如实现为允许对温度敏感产品进行处理。此外，离心铸辊可以例如应用为具有足够硬的表面，从而保证高耐磨性。均匀分布的硬度可以例如允许这种辊被修磨几次。优选地永久的性能监测可以例如帮助确保高的操作可靠性。细化机42的重要的另外的特征可以包括：(i)接纳罐的输出阀的控制；(ii)5个辊的温度的控制4235；(iii)辊压力4221的控制；(iv)1-2辊之间的距离(GAP)的控制；(v)用于辊旋转的马达的控制4232；以及(vi)巧克力层厚度的激光控制4236。此外，从细化机4到精炼机5的自动运输、例如借助于带运输等的自动运输可以是优选的。这样的运输可以例如包括(金属)运输带的自动控制和/或用于相应的精炼机5的分配器的自动控制。

细化机42包括在线非侵入实时测量系统426，在线非侵入实时测量系统426检测细化机42的辊422中的至少一个辊的因细化机巧克力浆质421而产生的辊覆盖范围4264的竖向模式(vertical pattern)4263。借助于模式识别，将检测到的竖向模式4263与模式数据库4262的已存储的样本模式42621进行比较。在触发特定错误模式42622的情况下，至少辊温度4227和/或辊压力4221通过自优化的自适应的机器间控制系统1进行动态自适应，从而提供对细化机浆质421的粒度分布4215的连续控制以及细化机42的动态优化的生产量。在线非侵入实时测量系统426可以例如检测细化机42的第五辊422的辊覆盖范围4264的竖向模式。在线非侵入实时测量系统426可以例如包括光学图像捕获装置4261并且还包括图像处理装置4265，光学图像捕获装置4261用于对细化机42的辊422中的至少一个辊上的表面进行成像并且用于生成对应的表面图像42611，其中所述光学图像捕获装置4261被设置成使得成像区域覆盖所述至少一个辊422的整个工作宽度，图像处理装置4265用于处理所述表面图像42611。光学装置4261可以例如包括线摄像机/检测器或任何其他种类的适合的光学监测系统。在线非侵入实时测量系统425被设置成基于所述表面图像42611和检测到的竖向模式4263生成控制信号并将所述控制信号提供给用于调节和动态自适应所述细化机42或巧克力生产工艺线11装置2、3、4、5、6的操作参数的调节装置，从而提供对细化机浆质421的粒度4214的连续控制。光学图像捕获装置4261可以例如是线扫描摄像机42612，于是所述表面图像42611可以由排列成一条或多条线的多个像素组成，所述多个像素中的每个像素代表被成像的表面的区域并具有与所述区域的物理特性相对应的像素值。例如，在触发特定错误模式42622的情况下，至少辊温度4227和/或辊压力4221和/或给送材料24的组分和/或冷却水温度的波动和/或环境温度的变化通过自优化的自适应的机器对机器控制系统1进行动态自适应，从而提供对细化机浆质421的粒度4214的连续控制。系统1允许对细化机巧克力浆质421的粒度4211的连续控制，从而提高五辊细化机42的生产率(例如，达15％)。此外，与现有技术的系统相比，所需的劳动技能(手动适应)更少，因此系统1实现了更一致的性能和品质。另外，由于恒定且均匀的辊磨损而获得了辊422的更长的寿命。实时在线非侵入控制系统426允许在五辊细化机42的第5辊422处检测不完全辊覆盖范围的竖向模式4263。所测得的模式4263被与错误模式42622的数据基础4262进行比较，并且辊温度4227或压力4221的正确自适应被执行。因此，操作者不必承担此职责，并且可以将这段时间用于其他与处理相关的任务。五辊细化机42是巧克力浆质产线11中生产量的瓶颈之一。为了在理想状态下以尽可能高的生产量运行五辊细化机42，操作者需要专业知识和经验来找到正确的设定。本发明的系统1测量第五辊422的辊覆盖范围，这不仅取决于输入的浆质的稠度4116、目标粒度4214，而且取决于系统环境的变化如不同的原材料、冷却水温度波动、环境温度变化等。在检测到辊422上的不同模式4263并将其与模式数据库4262进行比较之后，系统1相应地校正对应的机器参数。第五辊422上的辊覆盖范围对五辊细化机42的生产量具有直接影响。覆盖范围越好，生产量就越高。

细化机42可以例如还包括光学在线非侵入实时测量系统427，光学在线非侵入实时测量系统427检测细化机巧克力浆质421的粒度4214。细化机巧克力浆质421的粒度4214可以例如借助于测量系统427的近红外传感器装置4274进行测量，或者借助于视觉/光学监测或其他适当的光学系统或带秤/称重器进行机械测量(其中，粒度基于随时间而变的生产量和巧克力浆质的密度来测量)。细化机巧克力浆质421的粒度4214可以例如基于由近红外传感器装置4274测量的细化机巧克力浆质421的脂肪含量来测量。近红外传感器或光谱(NIRS)传感器使用电磁频谱的近红外区域(从约700nm到2500nm)进行测量。近红外传感器测量是基于分子倍频(molecular overtone)和组合振动的。量子力学的选择规则禁止这种转变。结果是，近红外区域的摩尔吸收率通常很小。NIR传感器的优点之一是，NIR通常可以比中红外辐射更远地穿透到样品中。因此，近红外光谱不是一种特别灵敏的技术，但是它在很少或没有样品制备的情况下探测散装材料时可能非常有用。然后，借助于NIR传感器测得的脂肪含量通过系统1分配给粒度4214，使得可以由此测量细化机巧克力浆质421的粒度4214。将检测到的细化机巧克力浆质421的粒度4214与限定的目标粒度4271进行比较，并且在触发与目标粒度4271的偏差的情况下，辊422中的至少一个辊的驱动速度4222进行动态自适应，直到在检测到的粒度4214与目标粒度4271之间测量不到偏差为止。第二辊422的驱动速度4222可以例如动态自适应，直到检测到的粒度4214与目标粒度4271之间测量不到偏差为止。细化机42可以例如还包括用于提供沿着细化机42的辊422中的至少一个辊测量粒度4214和浆质分布4217的连续或不连续的控制周期的装置，并且在触发与目标粒度4271和/或目标浆质分布4272的偏差的情况下，辊422中的至少一个辊的辊压力4221和/或驱动速度4222进行动态自适应，直到在检测到的粒度4214与目标粒度4271之间以及/或者在测得的浆质分布4217与目标浆质分布4272之间测量不到偏差为止。浆质分布4217特别取决于由实时测量及控制系统426测量的辊422的辊压力42221。细化机42还可以例如包括用于提供沿着细化机42的第五辊422测量粒度4214和浆质分布4217的连续或不连续的控制周期的装置。因此，系统1提供了对细化机巧克力浆质421的粒度4214的连续控制，由此沿着整个第五辊422始终提供在粒度4214和粒度分布4215方面的最高可靠性(结合粒度控制)。所论述的光学实时非侵入在线测量系统427安装在五辊细化机42处。该系统1与适当的控制算法结合允许确定粒度4214并将其与目标粒度进行比较。如果检测到偏差，则可以自动调节第二辊的速度，以确保立即达到粒度4214。结合由上述实施方式变型确保的第5辊422的均匀覆盖范围意味着在5辊细化机42的末端处可以提供恒定的品质，这也优化了生产线11的下游处理。均匀的覆盖范围使得可以精确地进行粒度4214的测量，并且使得粒度分布4215是恒定的，由此获得更少的细化生产和更好的精炼条件。应指出的是，与实施方式变型中的单独的一个实施方式变型相比，最后的两个实施方式变型的组合产生了对粒度4214的更全面的品质控制。不连续的控制周期可以例如由诸如传感器-执行器控制系统的系统进行。因此，该系统能够主动且精确地控制沿着第5辊422的粒度4214和浆质分布4217。

自优化的自适应的工业巧克力生产系统1可以例如包括控制器装置12，控制器装置12捕获并监测预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153、细化机42的实时测量系统426的测量数据4266和细化机42的实时测量系统427的测量数据4273。基于预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153对两辊预细化机41的压力4121和/或辊距(间隙)设定4134和/或辊速度4122的动态调节、基于细化机42的实时测量系统426的测量数据4266对辊温度4227和/或辊压力4221的动态调节、和基于细化机42的实时测量系统427的测量数据4273对第二辊422的驱动速度4222的动态调节借助于控制器装置12相互优化并调节。对预细化机41的辊温度4227和/或辊压力4221进行动态调节从而控制塑性4112还可以例如基于：所测得的第二辊422的对细化机42的粒度4214和生产量进行控制的驱动速度4222。对细化机42的辊422中的至少一个辊或全部辊的辊温度4227和/或辊压力4221的动态调节还可以基于：借助于控制器装置12控制粒度分布4215的辊压力4122或辊间隙4126与第二辊412的驱动速度4122的结合。中央控制器装置12并入了先前的实施方式变型的优点，即通过借助于竖向模式检测对粒度的连续控制、沿着细化机42的辊422的总粒度和颗粒分布控制、以及将所测得的形貌与所测得的传送机装置的马达的马达功耗或预细化机41的辊412中的至少一个辊的功耗相关联进行的塑性4112控制而实现的能力提升。因此，可以避免由于原材料品质波动和由此带来的塑性问题而导致的意外停工期。另外，系统1为整个细化处理4提供了过程和过程控制的整体优化。在两辊预细化机41和五辊细化机42上安装在线实时测量及控制系统415/426/427允许对单个处理步骤进行优化的新方法。例如，如果塑性4112不是理想地从两辊预细化机41输出，则系统可以在一定程度上自动调节五辊细化机42的操作参数。然而，如果塑性4112严重超出范围，则五辊细化机42的参数也无法对其进行补偿。在五辊细化机42处，系统1以下述方式自动调节塑性4112：该方式为排外地修改细化机42的参数、或者结合预细化机42和/或混合器3的操作参数和/或经由修改配量装置2的操作参数实现的添加的配料来修改细化机42的参数。通过五辊细化机42与两辊预细化机4之间的机器间通信，借助于控制器装置12，可以通过借助于控制器装置12根据五辊细化机42的需要来使塑性4112自调节及自适应而防止手动调节步骤或甚至停工期。有效地，五辊细化机42将控制器装置12上的第二辊的速度参数发送至两辊预细化机41，因此两辊预细化机41或控制器装置12知道它们必须改变辊压力4121或辊间隙4126才能达到正确的粒度4114，并且可以通过调节塑性4112而对其作出反应。

细化机42可以实现为这样的5辊细化机42，该5辊细化机42在最后的第五辊422处包括移除刀。细化机42还可以包括光学在线实时测量系统426，光学在线实时测量系统426检测细化机42的第五辊422的因细化机巧克力浆质421而产生的辊覆盖范围4264的模式4263。借助于模式识别，将检测到的模式4263与模式数据库4262的已存储的样本模式42621进行比较，其中，在触发借助于劣化检测装置4267的模式识别指示移除刀磨损的错误模式42623的情况下，在线实时测量及控制系统426适于生成指示或启动第五辊522的移除刀的更换的输出信号。细化机42可以例如包括这样的在线非侵入实时测量系统426，该在线非侵入实时测量系统426检测细化机42的辊422中的至少一个辊的因细化机巧克力浆质421而产生的辊覆盖范围4264的模式4263。借助于模式识别，将检测到的模式4263与模式数据库4262的已存储的样本模式42621进行比较，其中，在触发特定第一错误模式42622的情况下，至少辊温度4227和/或辊压力4221通过自优化的自适应的机器对机器控制系统1进行动态自适应，从而提供对细化机浆质421的粒度分布4215的连续控制以及对细化机42的生产量的动态优化，并且其中，在触发借助于劣化检测装置4267的模式识别指示移除刀磨损的错误模式42623的情况下，在线实时测量及控制系统426适于生成指示或启动第五辊522的移除刀的更换的输出信号。

系统1基于在第五辊422处测得的光学数据自动且自主地检测刀磨损而进行更换。如果细化机4的操作参数被正确调节，则所测得的光学数据的表示将显示理想的薄膜。结果是完全的覆盖范围。然而，其中辊过于冷的细化机4的加工状态导致条纹模式，例如，在辊412/422的整个长度上的条纹模式。这些条纹对应于光学测量数据，这被解释为薄膜表面的错误。这种模式可以例如在辊被过度挤压的情况下发生。相比之下，指示移除刀磨损的错误模式42623的特征在于辊412/422的侧面上的条纹和错误部分的组合。必须指出的是，尽管在浆质被移除刀从辊移除之前已经拍摄了辊422上的表面的图像，但是磨损的移除刀将导致不完全移除，即材料将残留在辊上，这又导致特征性模式42623。所测得的光学数据或线图像可以例如用CDD线摄像机拍摄并且被输入至包括模式识别部分的图像处理装置。模式识别部分识别或鉴别各个模式42623，并且控制信号是基于所述识别的模式42623而输出的。作为变型，在判断信号指示需要更换移除刀4228的所述特征性模式42623的情况下，劣化检测装置可以将警报信号输出至适当的自动警报装置的显示装置，以使该显示装置指示移除刀4228的劣化或更换。所述劣化检测装置还可以适于在模式指示刀4228的更换的情况下向所述显示装置输出信号，并且适当的信号可以向操作者指示必须更换辊和/或刀。在模式识别部分中识别到不指示移除刀4228的劣化或更换的错误模式42622的情况下，图像处理装置可以例如将对应的控制信号输出至压力调节装置，使得该压力调节装置将供辊4和5抵靠彼此挤压的压力改变预定量。

对于本发明，一个或更多个精炼机5被用于提供巧克力的固体颗粒与液态脂肪成分的适当混合，从而给予所得到的巧克力浆质的期望水平的顺滑度和流动性。精炼处理5包括混合571、干燥572、捏合/剪切573、口味形成574和液化575的过程。应指出的是，通常，该液化处理是精炼处理5的一部分。然而，如果在生产线11中没有实现精炼5，则该液化处理也可以通过液化器5a实现为单独的步骤。在精炼处理5中，固体颗粒被解聚并用脂肪相单独涂覆。在精炼5期间水的蒸发526将巧克力51的水含量511降低至期望的低水平，例如小于约1％。除了形成巧克力的期望质地514之外，精炼还允许改善巧克力的最终口味。这是由于在精炼5期间失去了不期望的挥发性口味成分所致。换言之，精炼机5表示将可可脂均匀分布在巧克力内的表面刮擦混合器和搅拌器。精炼机5通过摩擦热、挥发物和酸的释放、以及氧化来促进口味形成。精炼机原则上是填充有用作研磨件的金属珠的容纳件。精炼机5、例如旋转精炼机或长精炼机可以至少包括一个或更多个冷却的带套的精炼机容器54，该精炼机容器54容纳长的混合件或精炼轴55，该混合件或精炼轴55具有将巧克力抵靠容器54侧面挤压的径向臂或叶片554。对于小批量的巧克力，可以将单台机器实现为执行研磨、混合和精炼的所有步骤。被细化并融合的巧克力浆质51通过摩擦热保持处于液态。在精炼5之前，巧克力通常具有不均匀且粗糙的质地。精炼处理5产生的可可和糖颗粒小于舌头可以检测到的颗粒。精炼处理5的长度522确定巧克力7的最终顺滑度和品质。通常，高品质的巧克力是被精炼约72小时的，而较低等级的巧克力是被精炼约4小时至6小时的。在处理5完成之后，可以例如将巧克力浆质7储存在被加热至约45℃至50℃的罐中，直至进行最终处理。精炼机5有多种可能的技术设计。如所提到的，当在精炼处理5期间混合各成分时，该过程可能要花费数小时、达72小时甚至更多，这取决于所生产的巧克力品质。该过程越久，通常可以产生更温和、更丰富的味道。因此，低品质的巧克力例如是被精炼少至六小时或更少的。精炼处理5使形成口味的来自干可可的物质在脂肪相中重新分布。流动通过精炼机5的空气524将不需要的乙酸、丙酸和丁酸从巧克力移除并减少了水分511。少量的水分511极大地增加了成品巧克力浆质7的粘度512，因此通常应使用可可脂代替水来清洁机器。在烘焙可可豆中产生的一些物质在精炼机5中被氧化515，从而使产品的口味变醇。精炼机5的温度53可以例如由适当的传感器531连续测量，并且被监测和自动控制。精炼机5的温度53对于不同类型的巧克力有所变化。通常较高的温度53导致所需的处理时间较短。温度513可以例如从对于牛奶巧克力的约49℃到对于黑巧克力的82℃变化。升高的温度513可能导致部分焦糖口味，并且在牛奶巧克力中可能促进美拉德反应。

精炼处理5可以例如由于巧克力通常经过三个阶段53而涉及几个不同的阶段，通常涉及三个阶段。在所谓的干阶段531中，材料呈粉末形式，并且混合使颗粒被脂肪涂覆。通过精炼机5的空气运动524移除了一些水分和挥发性物质，这可以给予口味酸性。水分511的平衡影响最终产品7的口味和质地71，因为在颗粒被脂肪涂覆之后，水分72和挥发性化学物质不太可能逸出。换言之，已经在细化机4中处理的精炼初始材料421/51包含存在于最终巧克力组合物中的相当大量的脂肪516，但是该浆质具有固态、疏松的糊或粉末质地514，这是因为固体颗粒的聚结，并且因为大多数非脂肪固体的表面是新近破碎的并且未被脂肪涂覆。这就是为什么将精炼的初始阶段称为干阶段531的原因。当精炼机5操作时，固体颗粒的聚结被破坏，并且升高的温度513和结合材料的运动的组合促进脂肪对颗粒的涂覆。在此阶段，只要精炼机5被适合地通风524，水分511就容易从混合物消失。随着温度升高，某些不期望的口味也可以以挥发物的形式从巧克力51移除。在作为第二阶段的糊阶段542中，更多的颗粒被来自可可的脂肪516涂覆。在该步骤处，转动精炼机轴55所需的动力增加。在糊阶段532中，糊状巧克力51的粘度512变得比较小，并且通过剪切和热效应形成口味。粘度512接近最终的、稳态或平稳值。最终粘度512与施加到巧克力中的剪切力或作用力的量有关。最终的液体阶段533允许对最终产品7的粘度74进行较小的调节，可以根据巧克力7的预期用途来进行测量和调节。脂肪5283和乳化剂5284被添加以调节粘度512并且脂肪5283和乳化剂5284被充分混合。因此，在液体阶段533中，液态脂肪和乳化剂可以例如添加至精炼机5。相对较短的该液体阶段精炼阶段533混合最终成分并使粘度512稳定。精炼处理5需要以机械能形式输入能量525，以驱动精炼机5的混合和剪切元件。由于巧克力51中的摩擦和剪切，该机械能525被转换成热能，从而对巧克力进行加热。另外的加热和/或冷却可以通过适合的加热5213和/或冷却5214元件、例如精炼机5的壁中的热交换器来提供。虽然大多数精炼机装置5是批处理机器，但连续流精炼机5利用堰将各阶段分开，产品51跨过堰行进通过机器5的分开的各部分。连续的精炼5可以将牛奶巧克力的精炼时间522缩短至四小时或更少。

对于精炼处理5，系统1包括适当的细化装置和器件，例如可以包括单551、双552或多553倾覆精炼机5，这些精炼机5配备有例如多个轴55，例如三个轴55。基于其特定的几何结构，通常，精炼机装置5的搅拌器可以例如能够根据旋转方向527对巧克力浆质进行剪切或润滑。为了覆盖巧克力的特定流变性质，不同的精炼机5设计可能是适合的。使精炼机5设计自适应可以允许在质地、感官特征和口味以及最终水分含量、粘度和屈服值方面获得最佳值。最适当的精炼机5设计可以有助于确保理想的精炼处理。例如，由于极高的功率施加，双倾覆精炼机552的原理允许较短的精炼时间。单轴精炼机551通常允许利用多功能犁剪进行灵活的精炼。此外，由于极高的功率施加，双倾覆精炼机552的原理允许较短的精炼时间。双倾覆精炼机552可以在质地、熔化特性和口味方面并且可以在优化的时间内实现较高的产品品质。精炼机5的特别适合的捏合及剪切特性可以确保从干塑性产品到液体最终产品的有效质地改变。取决于特定应用，可以在双倾覆精炼机552中以不同的方式执行精炼处理。这可以通过适当地组合过程控制、通气、精确的温度控制、能量输入和精炼轴55的旋转方向来进一步优化。如果使用单轴精炼机551，则精炼机工具的几何结构通常是非常重要的。在精炼处理5期间，产品要经过以下工艺过程：(i)混合；(ii)干燥；(iii)捏合及剪切；(iv)口味形成；(v)液化。在优选实施方式变型中，根据本发明的精炼装置5能够提供所有这些处理并以最佳方式组合这些处理，即，精炼机5可以被视为多功能工具。单轴精炼机551的叶片554可以例如具有三维的、不规则弯曲的表面且具有楔形的与容器壁平行的间隙。叶片554通常对于精炼处理5起决定性作用。

取决于精炼机5的能力541，精炼机5可以例如在从精炼机产品到流动浆质的可能的最短时间内优化至其期望的精炼性能。精炼装置5通常可以以自动模式或手动模式操作，并且在后一种情况下，可以结合在巧克力工厂的过程自动化系统中。多个转子55、例如三个转子的具体构型可以被用于生产巧克力的双552或多553倾覆。叶片555可以例如同步地移动并沿相反的方向移动，使得除了在转子与容器54壁之间存在的剪切区域之外还创建了剪切区域，从而为有效的精炼处理5创造改善的条件。过程控制52、通气524、温度控制521、能量输入525以及精炼轴55或叶片554的旋转方向527之间的特殊自适应的、复杂且可单独配置的相互作用可以例如使精炼装置5能够用于多种巧克力精炼变体，从而允许根据特定要求处理各种浆质以制造多种最终产品。所描述的倾覆作用551/552/553在精炼机5的一侧吸入空气524、迫使空气524穿过浆质、并在另一侧再次排出空气524。这可以改善从产品浆质5的一致的水分511提取，从而改善最终产品7的口味以及质地71。此外，精炼机5可以例如配备有变频器控制的驱动器523，从而允许高生产量能力541并减少精炼时间522。作为示例，连续精炼处理5可以实现为：细化机42的薄片被转移到给送料斗中，其填充水平控制给送螺杆的速度并补偿供应变化。在添加一些可可脂的同时，螺杆使糊料柱进给。糊料柱配备有可调节的挡板和剪切翼；薄片受到强烈的机械应力。在此处理期间，浆质从其干燥状态(干燥精炼)改变为坚韧的塑性状态。由风扇供应清洁的经调节空气。最终添加卵磷脂5282之后，浆质以可流动的稠度离开糊料柱。浆质进入中间罐，中间罐的搅拌器和壁刮擦器保持巧克力的运动，以稳定添加卵磷脂之后结构变化的过程。载有挥发性的不期望口味的处理空气被分离。在称重工位中，配方由液体组分完成。容器的壁刮擦器已经准备好预混合物。精确组成的巧克力浆质51被分批排入收集罐中。在收集罐中，巧克力浆质51被进一步混合并被冷却。自此，巧克力浆质51被连续泵送通过用于加强均质化的动态流混合器。在通过振动筛之后，巧克力浆质52准备好进行进一步处理。一个或更多个精炼机5的重要的另外的特征例如包括：(i)在精炼机5中由不同的条件例如时间522、马达功率525等启动的对额外的黄油5281或配料5282、……、5284等的自动配量528；(ii)精炼处理5的不同阶段53的自动控制；(iii)在由系统1添加可能的手动部件期间对可能的操作者操纵的自动信息捕获；以及(iv)对由系统1操作的精炼机5的详细监测和报告。

精炼机5可以例如还包括具有定位编码器或传感器561的在线非侵入实时测量及控制系统56。定位编码器或传感器561沿着工作区域567的测量线566进行位置测量565产生精炼巧克力浆质51沿着所述测量线566的高度轮廓564。基于所测得的高度轮廓564测量出精炼巧克力浆质51的参数值511、……、517。然而，也可以分别测量这些参数和高度轮廓，例如，通过电磁、光学或声学/声波测量装置来测量。在触发所测得的参数值511、……、517与目标参数值511、……、517的偏差的情况下，精炼机5的操作参数521至528中的至少一者通过控制及监测系统52进行动态自适应，从而使所测得的参数值511、……、517与目标参数值511、……、517一致。定位编码器或传感器561可以例如是光学或电磁或声学定位编码器或传感器561。精炼巧克力浆质51的这些所测得的参数值可以例如提供对精炼机浆质51的稠度的度量。精炼巧克力浆质51的高度轮廓564的测量线566可以例如沿着精炼机容器54的长度和/或精炼机容器的内表面542的长度，并且其中，精炼机容器的内表面542提供工作区域567。该变型提供了精炼机5和精炼处理的自适应的自优化操作。此外，就所使用的精炼时间522和能量525而言，精炼处理5减少了通常的耗时和耗能。操作参数的动态调节和自适应允许以新的效率水平提供全自动的精炼处理，这对于人操作者或手动相互作用是不可能实现的。

精炼机5的控制及监测系统52可以例如还包括对精炼机浆质51的脂肪含量516进行测量(精益精炼86)的脂肪含量测量装置529。在触发精炼机浆质51的所测得的脂肪含量516与精炼机浆质51的目标脂肪含量516的偏差的情况下，基础巧克力浆质35的初始脂肪含量2412通过配量装置2进行动态自适应。系统1允许完全自动化，并且不需要手动调节巧克力生产线11的操作参数即可获得最终产品巧克力浆质7的期望目标脂肪含量73。不需要拥有高度专业化的经验知识和操作经验的操作者。另外，通常由配量装置2和混合器3而不是在精炼装置5中进行包含配料24的脂肪2412的脂肪贡献。因此，存在许多原因导致最终产品7的有效脂肪含量73与所收到的目标脂肪含量的偏差，例如错误的配量(特别是在精炼处理中通常达六个混合物批次)、或者操作者为了实现优选的塑性而对操作或配量参数的手动适应。系统1不需要对巧克力生产线11的操作参数的手动调节，这是由于其借助于自适应的系统1的控制器及操纵装置12进行的对精炼机5与混合器3/配量装置2之间的操作参数的自适应的自优化的机器间优化。

自优化的自适应的机器间控制系统1的控制器装置12可以例如捕获并监测预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153、细化机42的实时测量系统426的测量数据4266和细化机42的实时测量系统427的测量数据4273。因此，基于预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153对两辊预细化机41的压力4121和/或辊距(间隙)设定4134和/或辊速度4122的动态调节、基于细化机42的实时测量系统426的测量数据4266对辊温度4227和/或辊压力4221的动态调节、和基于细化机42的实时测量系统427的测量数据4273对第二辊422的驱动速度4222的动态调节可以作为操作参数借助于控制器装置12相互优化并调节。在具有最佳调节的所述操作参数的情况下，在最佳调节的所述操作参数下触发巧克力浆质的所测得的生产量与预测生产量的偏差的情况下，测量并监测细化机42的辊422或预细化机41的辊412的磨损，并生成指示或启动适当辊的更换和/或最佳更换时间的输出信号。该变型使得系统1能够自动且自主地检测要更换或以其他方式调节的辊的磨损。

即使最复杂的处理过的巧克力浆质7在成形之前也不会达到最终生产的水平。结晶例如籽晶预结晶、最佳沉积处理和适当的壳模成形技术通常构成最终步骤。然而，对于巧克力处理11中的最后两个主要步骤，通过对最终产品9的成型63和/或调温64将精炼巧克力浆质51处理为巧克力浆质61，例如处理成块条，或者精炼巧克力浆质51可以进入另一生产周期以生产专门的零售产品，比如糖果涂覆的夹心物的成型物。即，在精炼处理5之后，巧克力浆质61被适当地成型63、调温64、沉积65、成形66和包覆67。不同的步骤62至67可以通过一体化处理部分地形成。例如，可以使用冷却的模具通过短暂而快速的冲压来实现壳模成形。该处理可以如此迅速地进行，以致结晶成成型形状的浆质刚好具有足够的稳定性，其中，与温度和时间有关的机制可以确保最佳的壳模品质和经济的生产。

可以通过在整个生产链11中、但特别是在最终处理步骤6中进入最终巧克力浆质7以达到最终产品9之前测量巧克力和可可脂的品质来实现品质控制测量。例如，可可脂的冷却曲线可以通过调温仪来测量。有关可可脂的品质的信息可以例如使用适当的结晶指数(CI)来提供。指数值(例如1至6)可以例如指示巧克力浆质是适合于进一步处理还是可能在生产中预期任何潜在的问题或品质缺陷。品质控制测量装置62还可以实现为提供关于处理之前的原料可可脂的品质的信息，这有助于防止在作为最终处理步骤的成型之前、期间和之后发生令人不快的意外。品质控制测量装置62可以例如实现为通过测量在变化温度下巧克力的凝固曲线来提供可可脂分析。

巧克力浆质61还可以由成型装置63处理成最终产品9，例如固体巧克力制品以及单次填充制品。成型线63可以在连续移动的模具中提供例如点、带和单次沉积。但是成型线63也可以用于填充制品(壳模、填充物、背衬)的生产。可能的模具尺寸可以例如从620mm到1200mm变化，或者是具有限定机械线容量、例如每分钟最多35个模具的其他范围。对于成型线63，实现制品从模具的容易移除以及巧克力的均匀结晶的关键因素是适当地结合和缓冷却技术。例如，振动和冷却部分可以通过隔离板小心地分开。由于整个模具的均匀调温，可以获得最佳的产品光泽和最佳的脱模品质。高精度的沉积处理和最佳的摇动可以例如确保每个单独腔中制品的重量和品质恒定。这可以产生模具之间的制品连续性。成型链63还可以例如由可靠的马达、例如伺服马达驱动，马达的数目是单独指定的。马达可以确保整个生产线内的平稳的模具运动，从而确保巧克力条均匀且平行。如果需要的话，能够借助于机器间连接控制及操纵8对用于在成型线63上完成模具输送的运输链的张力进行中央控制和调节。用于沉积器的适当的快速更换系统可以使得浆质料斗和活塞系统或沉积工具、例如喷嘴板或闸刀(shutter knife)能够在短时间内更换。这允许更快的制品变化，例如，从顺滑的浆质到具有完整包裹物的浆质、或到用于单次沉积的系统或用于通气浆质的系统。另外，通过对传统的湿壳模成形处理66使用松散成型线、旋转纺制成型线、连续成型线等，壳模还可以使用例如冷冲压处理66来生产。

调温处理64是必需的，因为可可脂的不受控制的结晶612通常会导致尺寸变化的晶体。这导致巧克力的表面显得斑驳和无光泽，并且导致巧克力在破裂时碎裂而不是断裂。适当处理的巧克力具有均匀的光泽和松脆的咬感，这是通过调温处理64产生的可可脂晶体612始终较小的结果。此外，适当调温的巧克力还允许成型糖果，因为糖果会更容易从模具释放并且仍保持有光泽的光洁度。另外，调温能防止起霜，其中，起霜会使可可脂与可可固体分离并到达表面，从而使巧克力的颜色发白或发灰。如果必须生产不能在一天左右的时间内吃掉的巧克力浆质7或最终产品9，则通常会假定对于所有包含纯可可脂的巧克力，调温是绝对必要的。可可脂中的脂肪可以以六种不同的形式613结晶(多晶型结晶)。调温64的主要目的是确保仅存在期望的形式，因为用1-VI表示的六种不同的晶体形式613具有不同的性质。通常，首先将巧克力加热至45℃以熔化所有六种形式的晶体613。接着，将巧克力冷却至约27℃，这将允许形成IV型和V型晶体。在此温度下，搅动巧克力以产生许多小的晶体“籽晶”，这些晶体籽晶将作为核以在巧克力中产生小的晶体。然后将巧克力加热至约31℃，以消除任何IV型晶体，从而仅留下V型晶体。此后，对巧克力的任何过度加热都将破坏调温，并且将必须重复此过程。然而，可以使用巧克力调温的其他方法。最常见的变型是引入已调温的固体“籽晶”巧克力。可以用巧克力调温仪641测量巧克力的结晶612，以确保精确性和稠度。调温装置6的重要的另外的特征可以包括：(i)巧克力浆质从精炼机5到用于其存储和调温6的罐的自动转移；以及(ii)由系统1进行的对转移至罐的浆质的详细监测和报告。巧克力生产中的预结晶处理还可以例如依靠籽晶结晶而不是常规的调温机器。籽晶结晶可以允许产生可可脂晶体悬浮物(CBCS)，CBCS然后可以以连续的速率添加至巧克力、填充物或牛轧糖浆质。β-V晶体和β-VI晶体可以例如分散在它们进行籽晶结晶的粘度受控的混合单元中。优化的结晶处理可以显著减少废品率和停工期：(i)对于给定的调温程度，调温装置可以实现较低的粘度，并且在沉积期间，浆质可以最佳地分布在整个模具中；(ii)改善从模具的移除和巧克力浆质的收缩，最终产品可以更容易地脱模。

根据本发明的并且由调温装置64执行的调温至少提供巧克力浆质61的受控加热和冷却，以实现适当的涂覆、浸渍或成型。由于巧克力浆质61的可可脂最初是从可可或可可豆提取的，因此，真正的巧克力、即含有可可脂的巧克力需要基于可可脂的性质进行调温程序，这使得重新形成可可脂晶体，从而给予经冷却的成品巧克力适当的光泽、断裂和味道。调温装置64的巧克力调温仪641允许自适应的机器对机器控制系统1测量巧克力浆质61是否被正确调温以获得适当的可可脂晶体。这可以例如通过以下方式来实现：热电冷却井利用闭环回路来确保巧克力浆质61的样品的冷却保持在+/-0.1度内。通常，小温度范围对于确保用调温仪641进行的测量是一致的至关重要。例如，在被加热的热敏电阻探针的情况下，随着巧克力被冷却，可以获得周期性的温度读数(例如，每五秒一次)。在足够长的运行结束时，调温仪641可以提供时间与温度的曲线的斜率。斜率读数允许系统1知道巧克力浆质61的调温程度，即过度调温还是调温不足。基于这些测量，控制系统1可以对调温机器64的操作参数进行自适应，以实现可能的最佳调温，从而提供最佳调温的巧克力浆质7。最后，调温64可以例如包括另外的前面的液化，在该液化期间，浆质可以另外通过添加可可脂或其他脂肪来液化。另外，浆质可以通过在磨机、例如卧式球磨机中流通来进行研磨。通常，该液化处理是精炼处理5的一部分。然而，如果不应用精炼5，则该液化处理也可以通过液化器5a实现为单独的步骤。

沉积器65可以优选地实现为例如多功能、精确的沉积器65，该多功能、精确的沉积器65具有适当的能力651，并且可以使具有或不具有配料的各种粘度的巧克力和填充浆质沉积。沉积器65的操作通常能够非常依赖于其精度。因此，沉积器65可以例如设计成用于高能力操作以及提供点和带沉积、带沉积或单次沉积模式的组合的系统性、可自动自适应的灵活性。不同的活塞和沉积模具的适当宽的选择还可以允许处理多种产品种类。直接附接至机器65的控制器652可以允许借助于自优化的自适应的机器对机器控制系统1进行简单且方便的控制。针对每个制品的优化设定653可以例如保存在配方存储器中并确保绝对的可重复性。如所提到的，沉积机器65可以优选地在巧克力浆质和填充物的沉积中在高精度方面是同义的。沉积器65可以处理的产品9可以例如从用于背衬、盖或壳模巧克力和装饰品的顺滑浆质到液体和半液体填充物的整个范围变化。这样的沉积器65可以例如与松露和牛轧糖的脂肪填充物一样准确地沉积液块、果酱或焦糖，例如通过点沉积或单次沉积等来沉积。如果沉积器65被实现为单活塞沉积系统，则这可以允许高度精确的少量沉积。如果沉积器65包括流通系统，则也可以精确地沉积非常少的巧克力量。即，沉积器65可以例如实现为在固定模具和/或移动模具中提供点沉积。

壳模成形66可以例如实现为冷冲压系统661或湿壳模成形系统662或另一种壳模成形技术。如果壳模成形系统66被实现为冷冲压系统，则它可以在巧克力壳模的生产中提供其他可能性，以代替常规的离心处理(湿壳模成形)，特别是提供更精确的重量、规则的几何结构和均匀的壁厚。使用特殊的冷却模具进行快速冲压可以例如允许使壳模以高精度成形。重量、几何结构和壁厚更加精确确保了高级的巧克力产品9。此外，这种处理通过提供均匀的壁厚而使产品9的视觉外观得到改善，因为脂肪起霜受到了阻碍。而且，在这种情况661下，与通过常规处理662生产的壳模相比，均质的壳模可以为消费者提供更好的“咬感”。

通过连接所有描述的测量参数，系统1提供了覆盖整个巧克力生产线11和生产过程的整体过程优化和自动化。因此，自优化的自适应的机器对机器控制系统1的控制器装置12可以捕获并监测预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153和/或细化机42的实时测量系统426的测量数据4266和/或细化机42的实时测量系统427的测量数据4273和/或精炼机5的脂肪含量测量装置529的测量数据5291。基于预细化机41的实时测量系统415的测量数据4153对两辊预细化机41的压力4121和/或辊距(间隙)设定4134的动态调节和/或基于细化机42的实时测量系统426的测量数据4266对辊温度4227和/或辊压力4221的动态调节和/或基于细化机42的实时测量系统427的测量数据4273对第二辊422的驱动速度4222的动态调节和/或通过配量装置3对基础巧克力浆质35的初始脂肪含量355的动态调节可以作为操作参数借助于控制器装置12相互优化并调节。因此，系统1能够通过实时测量装置415/426/427/528/529实时地测量各种装置2/3/4/5/6的适当的相互依存的操作参数并将这些操作参数传输至中央机器对机器控制器装置12。所测得的相互依存的操作参数可以相互优化并动态调节，从而至少在最终巧克力浆质7的特性和/或巧克力生产线11的生产量和/或诸如总能耗、生产时间等的其他操作条件方面提供最佳操作。

作为自优化的自适应的机器间控制系统1、且其中整个机器对机器的控制、优化和通信由机器间控制系统1提供的示例，巧克力生产线11中的各个处理步骤彼此相互影响。如由本系统1提供的技术目标是使巧克力生产线能够使其自身处于理想的操作状态，尤其是得到尽可能高的生产量以及巧克力浆质的恒定特性和品质。在该实施方式变型中，精炼巧克力浆质51的结构被测量(如上所述，例如通过测量精炼巧克力浆质51的粘度)。该结构可以受糖的粒度518影响。如果该结构超出公差范围，并且如果参数在精炼处理自身中不能被校正，则在细化机42中改变所需的粒度。然而，另一种粒度需要细化机42的其他操作参数，这通过所描述的传感器/执行器系统(光学在线非侵入实时测量系统427)进行控制并通过调节辊422中的至少一个辊、例如辊422中的第二辊的驱动速度4222进行校正。为了达到理想的操作状态，例如实现为五辊细化机42的细化机42现在需要来自预细化机41的修改的塑性4112，因为塑性4112显著影响研磨。然而，如果预细化机41不能在预细化机41的可能的操作参数范围内达到所需要的塑性4112，则预细化机41需要分别来自混合器3和/或配量装置2的给送材料24的化合物的基础巧克力浆质35的复合材料的修改的组分(给送材料24的自适应的脂肪含量2412)。然而，由于最终巧克力浆质7的总脂肪含量73必须恒定，因而在精炼机5中需要不同剂量的脂肪贡献，即在精炼处理5期间混合571的脂肪贡献必须通过系统1适当地自适应。因此，还存在经由控制系统1从混合器3到精炼机5的机器对机器或机器间通信和/或控制和/或操纵。在基本的实施方式变型中，自优化的自适应的机器间控制系统1是在主装置2/3/4/5/6与从装置2/3/4/5/6之间的主从控制上实现的，其中，如果如上所述的参数中的一个参数不能在一装置、即配量装置2、混合器3、细化机4(预细化机41和细化机42)、精炼机5和调温装置6内通过自适应或调节其操作参数来进行校正，则该装置用作主装置，从而从适当的从装置(参见上文)请求对巧克力浆质的特定特性进行对应的调节。这种调节可能需要对其他装置的其他操作参数进行另外的调节，其中，在这种情况下，从装置在该另外的调节中成为主装置，依此类推。因此，通过所描述的串行主从自适应来调节操作参数，直到再次获得巧克力生产线11的理想处理状态为止。作为用于测量生产线11的总体理想操作的测量参数，例如巧克力生产线11的设备综合效率(OEE)13可以通过OEE测量装置来测量。

尽管该优化处理对于大多数应用而言效果很好，但是可以借助于对所有装置2/3/4/5/6的多维操作参数优化来实现进一步优化。例如，系统1可以包括呈多面体网格结构形式的离散体素结构，其中，巧克力生产线11的测量材料属性和/或相关操作参数的组合被映射到多面体网格结构的离散体素上。多面体网格结构以可自适应的维度数目限定，当被映射到网格多面体每个面、边或顶点时，每个维度代表单独的材料或巧克力浆质状态24/35/411/421/51/61/7/9。当映射到网格多面体的每个面或边或顶点时，所述单独的材料或巧克力浆质状态24/35/411/421/51/61/7/9可以例如借助于材料属性功能系数、例如借助于浮点材料属性函数系数来表示。所述单独的材料还可以例如：当映射到网格多面体18的每个面或边或顶点时，借助于整数函数系数或借助于短字函数系数来表示；或者当映射到网格多面体的每个面或边或顶点时，借助于字节型函数系数来表示。对于所述组合，来自巧克力浆质的模拟处理的所有材料属性可以例如借助于上述体素来存储，其中，系统1通过改变由该多维参数空间的规则网格中的体素表示的所有操作或材料值来进行优化。然而，如果其他过程优化及自动决策结构适合于调节巧克力生产过程，以便优化上述指定的参数集而不违反对应的约束条件，则也可以使用这些过程优化及自动决策结构。通过优化OEE，可以实现最重要的目标，例如最小化成本并最大化生产量和/或效率。例如，当优化当前处理时，可以通过最大化处理/操作参数规范中的一者或更多者并同时将所有其他参数保持在其约束条件内来实现目标。因此，机器间控制系统1充当发现关键活动和瓶颈并仅对它们进行作用的处理采掘装置。控制系统1可以例如包括适当的控制回路。每个控制回路负责控制处理2/3/4/5/6的一部分，比如保持处理或装置2/3/4/5/6的温度、水平或流动。如果控制回路被正确地设计和调整，则处理会以最佳状态运行131，否则会低于或高于其最佳状态132/133。在巧克力生产线11的理想操作之外，处理的操作成本将更昂贵，并且设备将过早磨损，或者最终巧克力浆质产品7/9的品质或特性无法达到要求。为了使每个控制回路最佳地运行，本文中描述的传感器、阀和调整问题的识别是至关重要的。本发明的机器间控制系统1允许提供连续监测并优化整个巧克力生产线11、特别是自动性能监测的过程。

附图标记列表

1 自优化的自适应的机器间控制系统

11 巧克力生产工艺线

12 控制器装置

13 巧克力生产的设备综合效率(OEE)

131 OEE在绿色范围内，即进行优化操作

132 OEE在上部红色范围内，即无法进行优化操作

133 OEE在下部红色范围内，即无法进行优化操作

2 配量装置

21 排放器

211 振动排放器

22 给送器

221 振动处理式振动给送器

2211 机电振动给送器

2212 电磁振动给送器

2213 机械振动给送器

222 振动配量给送器

23 传送机

231 螺旋传送机

232 管状螺旋传送机

24 巧克力生产线的给送材料：可可、糖&……

241 初始颗粒性质

2411 聚结状态

24111 液体

24112 干/粒/固体

2412 初始脂肪含量

2413 温度

2414 粒度

242 初始上游处理参数

2421 提取材料243的量

2422 配量机器的尺寸

3 混合器和混合

31 混合装置/搅拌器单元(混合)

311 螺旋搅拌单元

312 温度控制

313 独立的混合桶

32 捏合机

33 剪切装置/切割器单元(尺寸减小)

34 分散器盘(均质化和液化)

35 基础巧克力浆质

351 基础巧克力浆质35的塑性参数

352 基础巧克力浆质35的均质性参数

353 基础巧克力浆质35的粘度

354 基础巧克力浆质35的温度

355 初始脂肪含量

36 变速驱动器

37 向细化机4输送的输送装置

371 所测得的输送装置的功耗

372 功耗测量装置

4 细化机和细化

41 预细化装置

411 预细化巧克力浆质

4111 预细化机浆质的粘度

4112 预细化机浆质的塑性

4113 预细化机浆质的细度

4114 预细化机浆质的粒度

4115 预细化机浆质的粒度分布

4116 预细化机浆质的稠度

412 预细化机的辊

4121 辊压力

4122 辊速度

4123 差分辊速度

4124 辊凸度

4125 辊长度

4126 辊间隙

4127 辊温度

413 控制及监测系统

4131 辊压力控制系统

4132 辊速度(马达)控制系统

4133 细度测量装置

4134 辊距设定控制系统

4135 温度控制系统

414 预细化机的能力

415 在线实时测量及控制系统

4151 光源(激光器)

4152 光学图像捕获装置(摄像机)

4153 测量数据

42 细化机和细化

421 细化机巧克力浆质

4211 细化机巧克力浆质421的塑性

4212 细化机巧克力浆质421的细度

4213 细化机浆质421的粘度

4214 细化机浆质421的粒度

4215 细化机浆质421的粒度分布

4216 细化机浆质421的均质性

4217 浆质分布

422 细化机的辊

4221 辊压力

4222 驱动(辊)速度

4223 差分辊速度

4224 辊凸度

4225 辊长度

4226 辊间隙

42261 进入辊间隙(辊1和2)

4227 辊温度

4228 移除刀

423 控制及监测系统

4231 辊压力控制系统

4232 辊速度控制系统

4233 细度测量装置

4234 间隙控制和间隙设定控制系统

4235 温度控制系统

4236 巧克力层厚度测量系统(激光器)

424 细化机的能力

425 辊冷却

426 实时测量及控制系统(模式)

4261 光学图像捕获装置

42611 辊422的表面图像

42612 线扫描摄像机

4262 模式数据库

42621 模式数据库的样本模式

42622 错误模式

42623 磨损的移除刀的模式特征

4263 竖向模式

4264 细化机巧克力浆质421的辊覆盖范围

4265 图像处理装置

4266 测量数据

4267 劣化检测装置

427 光学实时测量及控制系统(粒度)

4271 目标粒度

4272 目标浆质分布(即辊覆盖范围优选地具有左中右相等的粒度)

4273 测量数据

4274 近红外传感器装置

5 精炼机和精炼

51 精炼巧克力浆质

511 精炼浆质51的水分(水含量)

512 精炼浆质51的粘度

513 精炼浆质51的温度

514 精炼浆质51的质地

515 氧化

516 精炼浆质51的脂肪含量

517 精炼浆质51的稠度

518 糖的粒度

52 控制及监测系统

521 温度控制

5211 温度传感器

5212 精炼温度

5213 加热元件

5214 冷却元件

522 精炼时间

523 变频器控制的驱动器

524 通气

525 能量输入

526 蒸发/降低水含量

527 精炼轴或叶片的旋转方向

528 其他配料的自动配量

5281 可可脂

5282 卵磷脂

5283 脂肪

5284 乳化剂

529 脂肪含量测量装置

5291 脂肪含量测量参数

53 精炼的三个阶段

531 干阶段

532 糊阶段

533 液体阶段

54 精炼机容器

541 精炼机5的能力

542 精炼机容器的内表面

55 精炼轴/转子

551 单倾覆精炼机

552 双倾覆精炼机

553 多倾覆精炼机

554 径向臂或叶片或剪切元件

56 在线非侵入实时测量及控制系统

561 光学、电磁或声学定位编码器或传感器

562 光学图像捕获装置(摄像头)

563 光源(激光器)

564 高度轮廓

565 位置测量

566 测量线

567 工作区域

57 精炼处理

571 混合

572 干燥

573 捏合及剪切

574 口味形成

575 液化

5751 液化器

5752 其他配料621

57521 可可脂6211

57522 其他脂肪

5753 另外的研磨装置

57531 磨机

57532 球磨机

5a 液化装置(生产线11中没有精炼机5)

5a1 其他配料

5a11 可可脂

5a12 其他脂肪

5a2 研磨装置

5a21 磨机

5a22 球磨机

6 调温/成型/包覆装置

61 巧克力浆质

611 浆质61的水分(水含量)

612 结晶度或可可脂/脂肪晶体

613 可可脂脂肪的结晶形式(I-VI)

614 浆质61的粘度

615 浆质61的温度

616 浆质61的质地

617 浆质61的脂肪含量

62 巧克力浆质控制测量(品质特征)

621 温度

63 成型线

64 调温装置

641 巧克力调温仪

65 沉积/沉积器

651 能力

652 控制器

653 产品设定

66 壳模成形

661 冷冲压系统

662 湿壳模成形系统

67 包覆

7 最终巧克力浆质

71 最终巧克力浆质的质地

72 最终巧克力浆质7的水分(水含量)

73 最终巧克力浆质7的总脂肪含量

74 最终巧克力浆质7的粘度

8 机器间连接控制及操纵

81 预测辊磨损

82 自运行细化

83 塑性控制

84 总粒度控制

85 能力提升

86 精益精炼

9 最终产品：块、条、巧克力制品……

91 最终产品的质地

92 最终产品9的水分(水含量)

93 最终产品9的脂肪含量

94 最终产品9的粘度

Claims (30)

1.一种自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，所述系统包括至少具有配量装置(2)、一个或更多个混合器(3)、一个或更多个细化机(4)、一个或更多个精炼机(5)或一个或更多个液化器(5a)、以及调温装置(6)的巧克力浆质生产线(11)，其中，固态和/或液态的给送材料(24)通过所述配量装置(2)被精确地配量、输送并排放至所述一个或更多个混合器(3)，其中，所述给送材料(24)通过所述一个或更多个混合器(3)被混合和/或捏合成具有限定的塑性(351)和均质性(352)的基础巧克力浆质(35)，并且被转移至包括预细化机(41)和细化机(42)的所述一个或更多个细化机(4)，其中，所述基础巧克力浆质(35)通过具有受控的辊压力(4121)和/或辊间隙/距离(4126)和速度(4122)和/或辊温度(4127)的至少两个预细化机辊(412)被预处理成具有可预定的塑性(4112)和细度(4113)的巧克力浆质(411)，并且通过具有受控的辊压力(4221)和/或辊温度(4227)和/或辊间隙/距离(4226)和速度(4222)的多个细化机辊(422)被处理成具有可预定的粉末细度(4212)的细化机巧克力浆质(421)，并且被转移至所述一个或更多个精炼机(5)，其中，所述细化机巧克力浆质(421)通过所述一个或更多个精炼机(5)被处理成具有给定的水分(511)、粘度(512)、质地(514)和脂肪含量(516)的精炼巧克力浆质(51)，并且被转移至所述调温装置(6)，所述精炼机(5)中的每个精炼机至少包括具有内表面(542)的容纳件或精炼机容器(54)以及位于所述精炼机容器(54)内部的至少一个可移动轴或可旋转转子(555)，其中，剪切元件(554)从所述轴(55)朝向所述内表面(542)延伸，从而在操作期间将所述精炼巧克力浆质(51)抵靠容器表面(542)挤压以及/或者将所述精炼巧克力浆质(51)在叠置的剪切元件(554)之间挤压，其中，所述精炼巧克力浆质(51)通过经由液化器(575或5a)添加可可脂(6211)和/或其他脂肪(6212)被处理成具有预定的水分(61)、结晶度(612)和脂肪含量(617)，并且其中，作为最终的精炼巧克力浆质(51)的巧克力浆质(61)至少通过调温装置(64)改变温度(615)以实现由调温仪(641)测量的预定结晶度(612)而被处理成最终产品(9)，其特征在于，

所述预细化机(41)包括在线实时测量系统(415)，所述在线实时测量系统(415)测量预细化巧克力浆质(411)的塑性(4112)的变化，以及

两辊预细化机(41)的压力(4121)和/或辊距(间隙)设定(4134)借助于自适应的机器对机器控制系统(1)自动调节，从而提供具有给定的塑性参数值的自主塑性控制。

2.根据权利要求1所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述自适应的控制系统(1)基于所述细化机(42)的测量参数或通过对所述自适应的控制系统(1)的手动输入来系统地调节所述给定的塑性参数值。

3.根据权利要求1或2中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述预细化机(41)被实现为两辊细化机(41)，其中，两个辊(412)的可自动调节的间隙设定(4134)在修改间隙设定参数(4134)时改变这两个辊(412)之间的间隙。

4.根据权利要求1至3中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述在线实时测量系统(415)至少包括光源(4151)和/或光学图像捕获装置(4152)和/或用于测量巧克力浆质(35)输送装置(37)的功耗(371)的测量装置(372)和/或用于测量生产量的测量装置，其中，所述预细化巧克力浆质(411)的生产量通过所述光源(4151)和所述光学图像捕获装置(4152)的线三角测量来测量，并且其中，所述预细化巧克力浆质(411)的塑性(4112)基于恒定的生产量结合测得的所述巧克力浆质(35)输送装置(37)的功耗(371)来动态地控制。

5.根据权利要求4所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，巧克力浆质(411)的形貌在所述预细化机(41)的辊(412)的入口区域中通过基于中央投射的激光或光源(4151)线的扇形状进行的所述线三角测量来评定，其中，巧克力浆质(411)的生产量基于检测到的形貌线动态地测量，并且所述两辊预细化机(41)的压力(4121)和/或辊距(间隙)设定(4134)借助于所述自适应的控制系统(1)自动调节，以通过将保持巧克力浆质(411)的恒定生产量与测得的所述输送装置(37)的功耗相结合来提供预定的塑性值。

6.根据权利要求1至5中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，光源(4151)被实现为激光器或多线激光器或LED投影仪，以及/或者光学图像捕获装置(4152)被实现为摄像机或多线激光测量传感器或三角测量传感器。

7.根据权利要求1至6中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机(42)包括对所述细化机(42)的辊(422)中的至少一个辊的因细化机巧克力浆质(421)而产生的辊覆盖范围(4264)的竖向模式(4263)进行检测的非侵入实时测量系统(426)，其中，借助于模式识别，检测到的竖向模式(4263)被与模式数据库(4262)的已存储的样本模式(42621)进行比较，其中，在触发特定错误模式(42622)的情况下，至少辊温度(4227)和/或辊压力(4221)通过自优化的自适应的控制系统(1)进行动态自适应，从而提供对细化机浆质(421)的粒度分布(4215)的连续控制以及所述细化机(42)的动态优化的生产量。

8.根据一项权利要求7所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述非侵入实时测量系统(426)检测所述细化机(42)的第五辊(422)的辊覆盖范围(4264)的竖向模式。

9.根据权利要求7或8中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述非侵入实时测量系统(426)包括光学图像捕获装置(4261)并且还包括图像处理装置(4265)，所述光学图像捕获装置(4261)用于对所述细化机(42)的辊(422)中的至少一个辊上的表面进行成像并且用于生成对应的表面图像(42611)，其中，所述光学图像捕获装置(4261)被设置成使得成像区域覆盖所述至少一个辊(422)的整个工作宽度，所述图像处理装置(4265)用于处理所述表面图像(42611)。

10.根据权利要求7至9中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述非侵入实时测量系统(425)被设置成基于所述表面图像(42611)和检测到的竖向模式(4263)来生成控制信号并将所述控制信号提供给用于对所述细化机(42)或巧克力生产工艺线(11)装置(2、3、4、5、6)的操作参数进行调节和动态自适应的调节装置，从而提供对细化机浆质(421)的粒度(4214)的连续控制。

11.根据权利要求7至10中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述光学图像捕获装置(4261)是线扫描摄像机(42612)，并且所述表面图像(42611)由排列成一条或多条线的多个像素组成，所述多个像素中的每个像素代表表面被成像的区域并具有与所述区域的物理特性相对应的像素值。

12.根据权利要求7至11中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，在触发特定错误模式(42622)的情况下，至少辊温度(4227)和/或辊压力(4221)和/或给送材料(24)的组分和/或冷却水温度的波动和/或环境温度的变化通过所述自优化的自适应的控制系统(1)进行动态自适应，从而提供对细化机浆质(421)的粒度(4214)的连续控制。

13.根据权利要求1至12中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机(42)包括对细化机巧克力浆质(421)的粒度(4214)进行检测的光学在线非侵入实时测量系统(427)，其中，检测到的所述细化机巧克力浆质(421)的粒度(4214)被与限定的目标粒度(4271)进行比较，并且在触发与所述目标粒度(4271)的偏差的情况下，所述辊(422)中的至少一个辊的驱动速度(4222)被动态自适应，直到在检测到的粒度(4214)与所述目标粒度(4271)之间测量不到偏差为止。

14.根据权利要求13所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机巧克力浆质(421)的粒度(4214)借助于所述测量系统(427)的近红外传感器装置(4274)来测量。

15.根据权利要求14所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机巧克力浆质(421)的粒度(4214)基于所述细化机巧克力浆质(421)的由所述近红外传感器装置(4274)测量的脂肪含量来测量。

16.根据权利要求13所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机(42)的第二辊(422)的驱动速度(4222)被动态自适应，直到在检测到的粒度(4214)与所述目标粒度(4271)之间测量不到偏差为止。

17.根据权利要求13或14中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机(42)还包括用于提供沿着所述细化机(42)的辊(422)中的至少一个辊测量粒度(4214)和浆质分布(4217)的连续或不连续的控制周期的装置，并且在触发与所述目标粒度(4271)和/或目标浆质分布(4272)的偏差的情况下，所述辊(422)中的至少一个辊的辊压力(42221)或驱动速度(4222)被动态自适应，直到在检测到的粒度(4214)与所述目标粒度(4271)之间以及/或者在测得的浆质分布(4217)与所述目标浆质分布(4272)之间测量不到偏差为止，其中，测得的浆质分布(4217)取决于所述辊(422)的由实时测量及控制系统(426)测量的辊压力(42221)。

18.根据权利要求17所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机(42)还包括用于提供沿着所述细化机(42)的第五辊(422)测量粒度(4214)和浆质分布(4217)的控制周期的装置。

19.根据权利要求1至18中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，自优化的自适应的控制系统(1)的控制器装置(12)捕获并监测所述预细化机(41)的实时测量系统(415)的测量数据(4153)、所述细化机(42)的实时测量系统(426)的测量数据(4266)和所述细化机(42)的实时测量系统(427)的测量数据(4273)，其中，基于所述预细化机(41)的实时测量系统(415)的测量数据(4153)对所述两辊预细化机(41)的压力(4121)和/或辊距(间隙)设定(4134)的动态调节、基于所述细化机(42)的实时测量系统(426)的测量数据(4266)对辊温度(4227)和/或辊压力(4221)的动态调节、和基于所述细化机(42)的实时测量系统(427)的测量数据(4273)对第二辊(422)的驱动速度(4222)的动态调节借助于所述控制器装置(12)相互优化并调节。

20.根据权利要求19所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，控制塑性(4112)的对所述预细化机(41)的辊压力(4121)和/或辊距(4126)(间隙)结合所述辊速度(4122)的动态调节还基于控制所述细化机(42)的粒度(4214)和生产量的测得的所述第二辊(412)的驱动速度(4122)，并且其中，对所述细化机(42)的五个辊(422)中的至少一个辊的辊温度(4227)和/或辊压力(4221)的动态调节由所述控制器装置(426)控制。

21.根据权利要求1至20中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机(42)被实现为5辊细化机(42)，所述5辊细化机(42)在最后的第五辊(422)处包括移除刀，其中，所述细化机(42)包括对所述细化机(42)的所述第五辊(422)的因细化机巧克力浆质(421)而产生的辊覆盖范围(4264)的模式(4263)进行检测的光学在线实时测量系统(426)，其中，借助于模式识别，检测到的模式(4263)被与模式数据库(4262)的已存储的样本模式(42621)进行比较，其中，在触发借助于劣化检测装置(4267)的模式识别来指示移除刀磨损的错误模式(42623)的情况下，所述在线实时测量及控制系统(426)适于生成指示或启动辊(522)的所述移除刀的更换的输出信号。

22.根据权利要求7至21中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述细化机(42)包括对所述细化机(42)的辊(422)中的至少一个辊的因细化机巧克力浆质(421)而产生的辊覆盖范围(4264)的模式(4263)进行检测的在线非侵入实时测量系统(426)，其中，借助于模式识别，检测到的模式(4263)被与模式数据库(4262)的已存储的样本模式(42621)进行比较，其中，在触发特定第一错误模式(42622)的情况下，至少辊温度(4227)和/或辊压力(4221)通过所述自优化的自适应的控制系统(1)进行动态自适应，从而提供对细化机浆质(421)的粒度分布(4215)的连续控制以及所述细化机(42)的动态优化的生产量，并且其中，在触发借助于劣化检测装置(4267)的模式识别来指示移除刀磨损的错误模式(42623)的情况下，在线实时测量及控制系统(426)适于生成指示或启动第五辊(522)的移除刀的更换的输出信号。

23.根据权利要求1至22中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述精炼机(5)还包括具有定位编码器或传感器(561)的在线非侵入实时测量及控制系统(56)，其中，所述定位编码器或传感器(561)沿着工作区域(567)的测量线(566)进行位置测量(565)产生所述精炼巧克力浆质(51)沿着所述测量线(566)的高度轮廓(564)，其中，基于测得的高度轮廓(564)测量出精炼巧克力浆质(51)的参数值(511、……、517)，并且其中，在触发测得的参数值(511、……、517)与目标参数值(511、……、517)的偏差的情况下，所述精炼机(5)的操作参数(521-528)中的至少一个操作参数通过控制及监测系统(52)进行动态自适应，从而使测得的参数值(511、……、517)与所述目标参数值(511、……、517)一致。

24.根据权利要求223所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述定位编码器或传感器(561)是光学或电磁或声学定位编码器或传感器(561)。

25.根据权利要求23或24中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，测得的精炼巧克力浆质(51)的参数值提供对精炼机浆质(51)的稠度的度量。

26.根据权利要求23至25中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述精炼巧克力浆质(51)的所述高度轮廓(564)的所述测量线(566)是沿着所述精炼机容器(54)的长度和/或精炼机容器的所述内表面(542)的长度的，并且其中，精炼机容器的所述内表面(542)提供所述工作区域(567)。

27.根据权利要求1至26中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，所述精炼机(5)的控制及监测系统(52)还包括对所述给送材料(24)的被添加的脂肪进行测量从而提供精炼机浆质(51)的脂肪含量(516)的脂肪剂量测量装置(529)，其中，在触发精炼机浆质(51)的测得的脂肪含量(516)与精炼机浆质(51)的目标脂肪含量(516)的偏差的情况下，所述基础巧克力浆质(35)的初始脂肪含量(2412)通过所述配量装置(2)进行动态自适应，以及/或者精炼机浆质(51)的脂肪含量(516)通过修改所述细化机(4)的辊特性进行动态自适应。

28.根据权利要求1至27中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，自优化的自适应的控制系统(1)的控制器装置(12)捕获并监测所述预细化机(41)的实时测量系统(415)的测量数据(4153)、所述细化机(42)的实时测量系统(426)的测量数据(4266)和所述细化机(42)的实时测量系统(427)的测量数据(4273)，其中，基于所述预细化机(41)的实时测量系统(415)的测量数据(4153)对所述两辊预细化机(41)的压力(4121)和/或辊距(间隙)(4126)的动态调节、基于所述细化机(42)的实时测量系统(426)的测量数据(4266)对辊温度(4227)和/或辊压力(4221)的动态调节、和基于所述细化机(42)的实时测量系统(427)的测量数据(4273)对第二辊(422)的驱动速度(4222)的动态调节作为操作参数借助于所述控制器装置(12)相互优化并调节，并且其中，在具有最佳调节的所述操作参数的情况下且在最佳调节的所述操作参数下触发巧克力浆质的测得的生产量与预测生产量的偏差的情况下，测量并监测所述细化机(42)的辊(422)或所述预细化机(41)的辊(412)的磨损，并生成指示或启动适当辊的更换和/或最佳更换时间的输出信号。

29.根据权利要求1至28中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，自优化的自适应的控制系统(1)的控制器装置(12)捕获并监测所述预细化机(41)的实时测量系统(415)的测量数据(4153)和/或所述细化机(42)的实时测量系统(426)的测量数据(4266)和/或所述细化机(42)的实时测量系统(427)的测量数据(4273)和/或在线非侵入实时测量及控制系统(56)的测得的高度轮廓(564)和/或所述精炼机(5)的脂肪剂量测量装置(529)的测量数据(5291)，其中，基于所述预细化机(41)的实时测量系统(415)的测量数据(4153)对所述两辊预细化机(41)的压力(4121)和/或辊距(间隙)(4126)的动态调节和/或基于所述细化机(42)的实时测量系统(426)的测量数据(4266)对辊温度(4227)和/或辊压力(4221)的动态调节和/或基于所述细化机(42)的实时测量系统(427)的测量数据(4273)对第二辊(422)的驱动速度(4222)的动态调节和/或通过所述配量装置(3)对所述基础巧克力浆质(35)的初始脂肪含量(355)的动态调节作为操作参数借助于所述控制器装置(12)相互优化并调节。

30.根据权利要求1至29中的一项所述的自优化的自适应的工业巧克力生产系统(1)，其中，测量数据(5291)是测得的高度轮廓(564)，并且脂肪含量测量装置(529)是在线非侵入实时测量及控制系统(56)，其中，脂肪含量基于测得的高度轮廓(564)来测量。

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