DE102016206483A1

DE102016206483A1 - Verfahren zum Feststellen einer Reinigungsnotwendigkeit und Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eines gewerblichen Gargeräts, und gewerbliches Gargerät

Info

Publication number: DE102016206483A1
Application number: DE102016206483.5A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Weber
Original assignee: Convotherm Elektrogeraete GmbH
Current assignee: Welbilt Deutschland GmbH
Priority date: 2016-04-18
Filing date: 2016-04-18
Publication date: 2017-10-19
Also published as: US20190093901A1; WO2017182214A1; EP3446040B1; US11300300B2; EP3446040A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen einer Reinigungsnotwendigkeit eines gewerblichen Gargeräts mit mindestens einer Garfläche. Das Verfahren umfasst die Schritte des Erfassens mindestens eines Bildes zumindest eines Teils der Garfläche und/oder zumindest eines Teils eines Garproduktes, des Vergleichens des erfassten Bildes des Teils der Garfläche mit einem vorgespeicherten Referenzbild einer verschmutzten, eine Reinigung benötigenden Garfläche, und/oder des erfassten Bildes des Teils des Garproduktes mit einem vorgespeicherten Referenzbild des Garproduktes in einem Garzustand, der eine Notwendigkeit für eine Reinigung der Garfläche andeutet, und des Entscheidens basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs, ob eine Reinigung nötig ist. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Qualitätsmanagement-Überwachungssystem sowie ein gewerbliches Gerät mit einem Qualitätsmanagement-Überwachungssystem.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feststellen einer Reinigungsnotwendigkeit eines gewerblichen Gargeräts sowie ein Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eines derartigen Gargeräts, insbesondere ein dynamisches Qualitätsmanagement-Überwachungssystem. Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf das Gargerät selbst.
Gewerbliche Gargeräte sind Gargeräte, die für gewerbliche Zwecke verwendet werden. Zu diesen gehören beispielsweise Grille, Durchlauföfen, Kombidämpfer, Fritteusen, Wasserkocher, Kochgefäße, Backöfen und Mikrowellenöfen.
Gewerbliche Gargeräte werden aufgrund deren häufigen Gebrauchs während des Betriebs verschmutzt. Abhängig von der Art des Garens und der zu garenden Garprodukte sind unterschiedliche Verschmutzungsarten und Verschmutzungsgrade über unterschiedliche Zeiträume zu erwarten. So kann zum Beispiel ein gewerbliches Gargerät mehr und öfter verschmutzt werden, wenn ein fettreiches Garprodukt, wie beispielsweise Brathähnchen oder Roastbeef, im Vergleich zu anderen Garprodukten, wie etwa Kuchen oder Brot, gegart wird. Da eine Verschmutzung des Gargeräts im Hinblick auf die Qualität des Garproduktes, dessen Sicherheit für den menschlichen Verzehr, und den effizienten Betrieb des Gargerätes kritisch ist, muss diese erkannt und erfasst werden, so dass das Gargerät und sein Zubehör gereinigt werden kann.
Bei gewerblichen Gargeräten, wie beispielsweise Heißluftdämpfern, ist das Vorsehen von automatischen Reinigungssystemen zum Reinigen des Garraums der Gargeräte üblich. Derartige Reinigungssysteme sind in EP 1 473 521 A1 , EP 1 717 518 A1 und EP 1 953 458 A1 beschrieben.
Bei einem existierenden Reinigungssystem werden die Garvorgänge seit dem letzten Reinigungszyklus berücksichtigt, wobei das Reinigungssystem, basierend auf einem bestimmten Verschmutzungsgrad, einen Reinigungsablauf vorschlagen kann. Ein anderes existierendes Reinigungssystem bietet eine umweltfreundliche Option, die erlaubt: (a) das Überspringen eines Trockenschrittes nach der Reinigung, (b) das Überspringen eines Spülschrittes, oder (c) das Reduzieren der verbrauchten Wassermenge.
Ferner ist aus der EP 1 953 457 A1 ein weiteres Reinigungssystem bekannt. Hierzu ist ein automatisches Reinigungsverfahren zum Entfernen von Verschmutzungen, Kalk und/oder Korrosion basierend auf einem Verschmutzungsgrad offenbart. Der Verschmutzungsgrad wird dabei mittels eines Trübungssensors bestimmt. Nachdem der Verschmutzungsgrad bestimmt worden ist, wird eine Anzahl von Reinigungspunkten, das heißt Reinigungszeiten, für wiederholte Reinigungszyklen bestimmt, die jeweils durch eine erste Zeit T1 und eine zweite Zeit T2 definiert sind. Weiterhin wird in der EP 1 953 457 A1 der Aspekt einer Bestimmung eines Reinigungsablaufs basierend auf Zeitwerten, Temperaturwerten, und Werten einer mechanischen sowie einer chemischen Aktion allgemein diskutiert.
Ferner sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bereitstellen eines flexiblen Reinigungsablaufs für Gargeräte bekannt. Dabei kann der Bediener des Gargeräts die Parameter eines Reinigungsprogramms variieren, so dass die Reinigung des Gargeräts an die Verschmutzungsbedingungen des Gargeräts angepasst, und das Reinigungsprogramm im Hinblick auf eine Wasser-, Energie- und Reinigungsmitteleinsparung ausgewählt werden kann.
Allerdings wird bei allen diesen Reinigungssystemen und Reinigungsverfahren eine Reinigungsnotwendigkeit basierend auf den Betriebszeiten und/oder Betriebsmodi (Kochprogramme) des Gargeräts bestimmt. Insofern bieten diese Systeme und Verfahren keine dynamische Bestimmungsmöglichkeit des Verschmutzungszustands des Gargeräts oder der Qualität des zu garenden oder gegarten Garproduktes, worauf basierend das Gargerät abgeschaltet wird.
Des Weiteren sind aus dem Stand der Technik unterschiedliche Gargeräte bekannt, bei denen das zu garende Garprodukt identifiziert werden kann. Diese Gargeräte umfassen in der Regel eine Garprodukterfassungsvorrichtung, beispielweise eine Kamera. Die Kamera ist im Allgemeinen außerhalb des Gargeräts derart positioniert, dass sich ein in das Gargerät zu positionierende Garprodukt im Sichtfeld der Kamera befindet. Diese Geräte können ferner Kochprogramme für die identifizierten Garprodukte automatisch bereitstellen.
Die oben beschriebenen Reinigungssysteme und -verfahren weisen einige Nachteile auf. Die meisten dieser Systeme und Verfahren beruhen auf einer Bedienerbeobachtung oder einer indirekten Erfassung des Verschmutzungsgrades mittels eines Sensors, um eine Reinigungsnotwendigkeit des Gargeräts zu bestimmen und ein Reinigungsprogramm zum Durchführen der Reinigung auszuwählen. Insofern können bei der Bestimmung einer Reinigungsnotwendigkeit Fehler auftreten. Insbesondere wird dadurch keine einwandfreie Reinigung des Gargeräts sichergestellt. Es ist auch möglich, dass das Gargerät weiter betrieben wird, obwohl stattdessen eine Reinigung des Gargerätes erfolgen sollte. Die Folge ist eine Verschlechterung der Qualität des Garproduktes, wobei bestenfalls das Erscheinungsbild des Garproduktes unattraktiv und schlimmstenfalls das Garprodukt für den menschlichen Verzehr nicht geeignet ist. Dies kann zu unzufriedenen Kunden und/oder einer Verschwendung von Garprodukten führen, wodurch ein Gewinnverlust verursacht wird. Ferner können die beschriebenen Reinigungssysteme und -verfahren eine Reinigungsnotwendigkeit bei einem nächsten Garvorgang nicht voraussehen.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Feststellen einer Reinigungsnotwendigkeit eines gewerblichen Gargeräts vorzuschlagen, wobei eine objektive und aktuelle Bestimmung einer Reinigungsnotwendigkeit des Gargeräts möglich gemacht werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Im Einzelnen erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch ein Verfahren zum Feststellen einer Reinigungsnotwendigkeit eines gewerblichen Gargeräts mit mindestens einer Garfläche, umfassend die Schritte des Erfassens mindestens eines Bildes zumindest eines Teils der Garfläche und/oder zumindest eines Teils eines Garproduktes, des Vergleichens des erfassten Bildes des Teils der Garfläche mit einem vorgespeicherten Referenzbild einer verschmutzten, eine Reinigung benötigenden Garfläche, und/oder des erfassten Bildes des Teils des Garproduktes mit einem vorgespeicherten Referenzbild des Garproduktes in einem Garzustand, der eine Notwendigkeit für eine Reinigung der Garfläche andeutet, und des Entscheidens basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs, ob eine Reinigung nötig ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, dass eine Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche des Gargeräts durch den aktuellen Verschmutzungszustand der Garfläche bestimmt wird. Damit kann entschieden werden, ob eine Reinigung der Garfläche tatsächlich nötig ist. Insofern kann eine Reinigung, die allein durch die Tatsache bedingt ist, dass eine bestimmte Anzahl von Garvorgängen stattgefunden hat und/oder eine bestimmte Betriebszeit des Gargeräts erreicht ist, vermieden werden. Dies führt zu einem effizienteren Betrieb des Gargeräts und einer erheblichen Wasser-, Energie und Reinigungsmitteleinsparung.
Ferner unterliegt die Bestimmung der Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche oder des Zeitpunktes für die benötigte Reinigung nicht der subjektiven Beurteilung des Bedieners des Gargeräts. Im Gegenteil kann diese zuverlässig und in Echtzeit erfolgen. Somit wird eine hohe Qualität der gegarten Garprodukte sichergestellt.
Dazu kann zunächst die Bestimmung der Reinigungsnotwendigkeit anhand des Verschmutzungszustands der Garfläche des Gargeräts durch Beobachtung dieser Garfläche erfolgen. Eine Garfläche können beispielweise eine oder mehrere Wände des Garraums, eine innere Fläche einer Tür zum Freigeben oder Verschließen eines Zugangs zum Garraum, die Bratplatten eines Grills oder die Fläche eines Förderbands eines Durchlaufofens sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche durch Beobachtung eines zu garenden oder gegarten Garproduktes bzw. mindestens einer Fläche des zu garenden oder gegarten Garproduktes erfasst werden.
Der Verschmutzungszustand bzw. die Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche wird durch den Vergleich des erfassten Bildes der Garfläche und/oder des Garproduktes mit vorgespeicherten Referenzbildern bestimmt. Auf der Grundlage dieses Vergleichs kann entschieden werden, ob eine Reinigung der Garfläche erforderlich ist. Anschließend können vorzugsweise geeignete Reinigungsmethoden vorgeschlagen oder vorausgewählt werden.
Zum Beispiel können sich bei einer Verkokung der Garfläche durch Fettverbrennung abgelöste Verkokungspartikel auf das Garprodukt absetzen. Somit kann das erfasste Bild des Garproduktes eine Verschmutzung des Garfläche andeuten.
Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eines gewerblichen Gargeräts sowie ein Gargerät zu schaffen, wobei eine objektive Bestimmung einer Reinigungsnotwendigkeit des Gargeräts sichergestellt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 10 bzw. 11.
Im Einzelnen erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch ein Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eines gewerblichen Gerätes mit einer zumindest einer Garfläche, welches eine optische Erkennungsvorrichtung, die auf zumindest einen Teil der Garfläche und/oder auf zu mindeste einen Teil eines zu garenden oder gegarten Garproduktes gerichtet ist, und eine Steuereinrichtung umfasst, die mit der optischen Erkennungsvorrichtung in Signalverbindung steht. Die Steuereinrichtung weist dabei einen ersten Speicher für von der optischen Erkennungsvorrichtung erfasste Bilder des Teils der Garfläche und/oder des Teils des Garproduktes, einen zweiten Speicher für Referenzbilder einer verschmutzten, eine Reinigung benötigenden Garfläche, und/oder für Referenzbilder von Garprodukten in einem Garzustand, der eine Notwendigkeit für eine Reinigung andeutet, und einen Vergleicher auf Der Vergleicher steht zum Vergleich der erfassten Bilder mit den Referenzbildern in Signalverbindung mit dem ersten Speicher und dem zweiten Speicher.
Ferner besteht die Lösung der erwähnten Aufgabe in einem gewerblichen Gargerät mit zumindest einer Garfläche und dem beschriebenen Qualitätsmanagement-Überwachungssystem.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung zum Inhalt.
Bevorzugt kann ein aktueller Garvorgang, vorzugsweise automatisch, unterbrochen bzw. das Gargerät abgeschaltet werden, wenn eine Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche festgestellt wird. Durch die automatische Unterbrechung des Garvorgangs bzw. das automatische Abschalten des Gargeräts kann vermieden werden, dass die Qualität des Garproduktes vermindert wird, auch wenn der Bediener des Gargeräts mit anderen Tätigkeiten beschäftigt ist. Eine ständige Überwachung des Gargeräts durch den Bediener ist somit nicht erforderlich.
Vorzugsweise wird eine verbliebene Garzeit bis zum Ende des aktuellen Garvorgangs mit einer vorbestimmten Zeitschwelle verglichen. Dabei wird das Gargerät erst nach dem Ablauf der verbliebenen Garzeit abgeschaltet, wenn die verbliebene Garzeit kleiner als die vorbestimmte Zeitschwelle ist. Somit können Garvorgänge, bei denen die Restgarzeit kleiner als die vorbestimmte Zeitschwelle ist, zuerst zu Ende gebracht werden, bevor das Gargerät abgeschaltet wird. In solchen Fällen, in denen ein Garzyklus bzw. ein Kochprogramm nahezu vollständig ist, würde eine Unterbrechung des Garvorgangs bzw. ein Abschalten des Gargeräts direkt nach der Bestimmung der Reinigungsnotwendigkeit insgesamt einen kleinen Vorteil für den Betrieb des Gargeräts bzw. keine merkliche Beeinträchtigung des Garproduktes ergeben.
Vorteilhafterweise wird ein aktueller Verschmutzungsgrad berechnet und/oder ein aktueller Verschmutzungstyp basierend auf dem erfassten Bild der Garfläche und/oder des Garproduktes bestimmt. Somit wird eine quantitative Bestimmung des Verschmutzungszustands der Garfläche erzielt. Dabei kann ein Verschmutzungszustand bzw. eine Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche durch den Vergleich des aktuellen Verschmutzungstyps der Garfläche mit voreingestellten oder bekannten Werten bestimmt werden. Bei der Berechnung des aktuellen Verschmutzungsgrades wird bevorzugt der erfasste Verschmutzungstyp berücksichtigt.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Reinigungsnotwendigkeit bei einem nächsten Garvorgang bestimmt. Dabei kann vorzugsweise der Verschmutzungsgrad der Garfläche des Gargeräts erfasst, und dieser mit dem nächsten voraussichtlichen Garvorgang verglichen werden. Wenn beim nächsten voraussichtlichen Kochprogramm bzw. -zyklus wahrscheinlich ist, dass der bestimmte Verschmutzungsgrad der Garfläche einen akzeptablen, vorbestimmten Verschmutzungsgrad und/oder ein akzeptables, vorbestimmtes Qualitätsniveau des Garproduktes überschreitet, kann eine Reinigung des Gargeräts vor dem Beginn des nächsten voraussichtlichen Kochprogramms bzw. -zyklus vorgeschlagen oder gefordert werden. Somit weist das Verfahren einen antizipierenden bzw. prognostizierenden Aspekt auf.
Besonders bevorzugt wird ein bei einem nächsten Garvorgang zu erwartender Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp der Garfläche basierend auf dem aktuellen Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp der Garfläche, und/oder einer verbliebenen Garzeit bis zum Ende des aktuellen Garvorgangs, und/oder einer Garzeit des nächsten Garvorgangs bestimmt. Dabei wird vorzugsweise vorgeschlagen oder gefordert, dass die Garfläche vor dem Beginn des nächsten Garvorgangs gereinigt wird, wenn der zu erwartende Verschmutzungsgrad eine Reinigung der Garfläche verlangt. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn beim aktuellen Verschmutzungsgrad keine Reinigungsnotwendigkeit vorliegt. Somit kann vorausbestimmt werden, ob beim nächsten Garvorgang eine Reinigungsnotwendigkeit wahrscheinlich sein wird.
In einem solchen Fall kann vorteilhafterweise nach dem Ende des aktuellen Garvorgangs das Gargerät abgeschaltet werden.
Zum Reinigen der Garfläche wird vorzugweise ein Reinigungsprogram aus vorgespeicherten Reinigungsprogrammen basierend auf dem aktuellen und/oder zu erwartenden Verschmutzungsgrad, und/oder dem aktuellen und/oder zu erwartenden Verschmutzungstyp ausgewählt. Basierend auf dem bestimmten Verschmutzungsgrad kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eine beliebige Anzahl von Reinigungsprozessen vorschlagen. Diese umfassen z. B. eine einfache Bürstenreinigung, eine Handreinigung mit irgendeinem Reinigungsmittel, einen automatischen Reinigungszyklus mit Benutzung von Wasch- oder Entkalkungsmitteln usw. Zusätzlich kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem den Betrieb des Gargeräts unterbrechen, um optimale Garergebnisse sicherzustellen und potenzielle Gesundheitsprobleme und/oder eine Beschädigung des Gargeräts zu vermeiden.
Bevorzugt wird ein Warnsignal abgegeben, wenn eine Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche festgestellt wird. Die Reinigungsnotwendigkeit kann dabei eine Reinigungsnotwendigkeit bei einem aktuellen und/oder bei einem nächsten Garvorgang sein. Somit kann ein Bediener des Gargeräts darauf hingewiesen werden, dass eine Reinigung des Gargeräts nötig ist und/oder dass ein nächstes Kochprogramm bzw. ein nächster Garzyklus nicht beginnen sollte. Das Warnsignal kann dabei vorzugsweise ein Alarm, ein Blinklicht, eine Nachricht auf einer Benutzerschnittstelle (Nutzerinterface), wie beispielsweise einer Anzeige, oder einem anderen Teil des Gargeräts, oder eine Vibration bei einem drahtlosen oder tragbaren Gerät, oder ähnliche Signalisierungsarten sein, die darauf hinweisen, dass das Gargerät gereinigt werden muss, und/oder dessen Betrieb unterbrochen werden muss/wird, bis das Gargerät gereinigt wird.
Wenn bestimmt wird, dass die Qualität des Garproduktes oder der Garfläche des Gargeräts minderwertig ist, zum Beispiel im Falle einer übermäßigen Bräunung, einer übermäßigen Anzahl von Flecken auf der Fläche des Garproduktes oder einer übermäßigen Fettbildung auf der Garfläche des Gargeräts oder im Garraum, wird bevorzugt ein Warnsignal abgegeben.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann das abgegebene Warnsignal und/oder ein abgeschalteter Zustand des Gargeräts und/oder ein unterbrochener Zustand des Garvorgangs überschrieben und/oder aufgehoben werden, wenn ein Bediener des Gargeräts das Gerät wiedereinschaltet.
In vorteilhafter Weise werden Bilder der Garfläche und/oder des Garproduktes kontinuierlich oder in vorbestimmten Zeitintervallen erfasst. Somit erfolgt die Bestimmung einer Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche dynamisch, indem das Garprodukt und/oder die Garfläche des Gargeräts während des Garvorgangs analysiert werden, um zu entscheiden, ob eine Reinigung nötig ist.
Die optische Erkennungsvorrichtung ist dabei besonders bevorzugt digital ausgebildet.
Zum Aufnehmen von Bildern ist die optische Erkennungsvorrichtung bevorzugt mit einem digitalen Bildaufnahmeelement, insbesondere einem elektronischen Bildsensor, versehen. Dabei kann der elektronische Bildsensor als CCD-Sensor oder CMOS-Sensor ausgebildet sein.
Besonders bevorzugt ist die optische Erkennungsvorrichtung derart eingerichtet, dass die erfassten Bilddaten von Anfang an im digitalen Format sind. Dies ist der einfachste Weg, die Bilddaten auszuwerten, zu analysieren, zu manipulieren und/oder zu verarbeiten. Die Bilddaten können dabei in einen Datenspeicher gespeichert werden. Ferner kann in einfacher Weise auf die Bilddaten aus dem Datenspeicher zugegriffen werden. Alternativ können die Bilddaten in die Steuereinrichtung des Qualitätsmanagement-Überwachungssystem gespeichert werden. Dabei kann auf die Bilddaten direkt zugegriffen werden.
Nach einer alternativen Gestaltung der vorliegenden Erfindung können die Bilddaten in einem nichtdigitalen, beispielsweise analogen, Format vorliegen. In diesem Fall werden die Bilddaten in digitale Form umgewandelt. Zum Beispiel können Farben zuerst in Grautönen berechnet werden, denen vorher digitale Werte zugeordnet worden sind, und danach digital analysiert werden.
Die digitale optische Erkennungsvorrichtung umfasst vorzugsweise eine Optikvorrichtung und eine Vorrichtung zur elektronischen Auswertung der durch die Optikvorrichtung beobachteten bzw. erfassten Objekte. Die digitale optische Erkennungsvorrichtung umfasst ferner vorzugsweise eine Vorrichtung zum Erkennen einer Fläche des zu garenden oder gegarten Garproduktes und/oder einer Garfläche des Gargeräts. Insbesondere ist im Rahmen der Erfindung jede beliebige Fläche, die ein integraler Bestandteil des Gargeräts ist, als Garfläche des Gargeräts zu verstehen. Dabei kann die Garfläche des Gargeräts eine Innenwand des Garraums, eine innere Türfläche, eine Grillfläche, ein Förderband oder die inneren Wände eines Durchlaufofens, die Wände von Kochgefäßen oder Wasserkochern, die äußeren Ränder und/oder inneren Flächen einer Fritteuse, und/oder eine Fläche jeder beliebigen Komponente des Gargeräts umfassen.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eine digitale optische Erkennungsvorrichtung, das auf die Flächen des zu garenden und/oder gegarten Garproduktes und/oder des Gargeräts gerichtet ist und diese beobachtet, eine Steuereinrichtung zum Betreiben des Kochprogramms bzw. des Garzyklus des Gargeräts und des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems, und eine Sammlung von Bildern von den Flächen des zu garenden und/oder gegarten Garproduktes und/oder von den Flächen des Gargeräts, die in der Steuereinrichtung oder in einem anderen Speichermedium gespeichert sind. Die optische Erkennungsvorrichtung kann vorzugsweise in oder auf dem Garraum des Gargeräts, oder nahe zum Gargerät angeordnet und eingerichtet sein, um Bilder vom zu garenden Garprodukt oder des gegarten Garproduktes zu erfassen, während das gegarte Garprodukt den Garraum des Gargeräts verlässt. Alternativ oder zusätzlich ist die optische Erkennungsvorrichtung eingerichtet, Bilder einer Fläche oder mehrerer ausgewählter Flächen des Inneren des Gargeräts oder anderer Flächen des Gargeräts zu erfassen. Die Bilder können vorzugsweise entweder kontinuierlich oder in vorbestimmten Zeitintervallen erfasst werden. Das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem kann ferner bevorzugt einen Befehl oder eine Anleitung ausgeben, so dass das Überwachungssystem abgeschaltet wird, und der aktuelle Garzyklus bzw. das aktuelle Kochprogramm beendet werden kann.
Das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem kann vorzugsweise ferner eine integrierte Verzögerungszeit für den oben beschriebenen Befehl bzw. die oben beschriebene Anleitung zum Abschalten des Überwachungsgeräts aufweisen, wodurch, außer der Bestimmung einer Reinigungsnotwendigkeit des Gargeräts, auch erkannt wird, dass ein Kochprogramm bzw. -zyklus eine begrenzte verbliebene Laufzeit bis zum Ende des Kochprogramms bzw. Garzyklus aufweist, so dass die Reinigung erst nach dem Ende des Kochprogramms bzw. Garzyklus stattfinden kann. Weiter bevorzugt kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem einen antizipierenden bzw. prognostizierenden Aspekt aufweisen, so dass das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem den Verschmutzungsgrad des Gargeräts erfasst, und den bestimmten Verschmutzungsgrad mit dem nächsten voraussichtlichen Garvorgang vergleicht. Wenn beim nächsten voraussichtlichen Kochprogramm bzw. Garzyklus wahrscheinlich ist, dass der Verschmutzungsgrad des Gargeräts die akzeptablen Verschmutzungsgrade und/oder das akzeptable Qualitätsniveau des Garproduktes überschreitet, kann vorzugsweise das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eine Reinigung des Gargeräts vor dem Beginn des nächsten voraussichtlichen Kochprogramms bzw. Garzyklus vorschlagen oder fordern. Vorteilhafterweise kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eine Warnanzeige aufweisen, um einen Bediener des Gargeräts darauf hinzuweisen, dass eine Reinigung des Gargeräts nötig ist und/oder dass ein Kochprogramm bzw. Garzyklus beendet worden ist und/oder nicht beginnen sollte. Vorzugsweise umfasst das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem gespeicherte Reinigungsprogramme, deren Anwendung vom Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp des Gargeräts abhängen können. So kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem basierend auf dem bestimmten Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp ein spezifisches Reinigungsprogramm und/oder Reinigungsmittel vorschlagen.
Das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem und das Verfahren zum Bestimmen einer Reinigungsnotwendigkeit des Gargeräts können vorzugsweise durch den Bediener des Gargeräts manuell überschrieben werden, indem der Bediener das Gargerät anschaltet, nachdem das Gargerät abgeschaltet wurde, wenn die Qualität des zu garenden oder gegarten Garproduktes die Standardqualitätskriterien beim Vergleich mit den Referenzbildern des zu garenden oder gegarten Garproduktes eine Reinigungsnotwendigkeit andeutet, und/oder wenn bestimmt wird, dass die Garfläche so verschmutzt ist, dass eine Reinigung nötig ist. Beim Abschließen des nächsten Garvorgangs nach dem Überschreiben wird der Betrieb des Gargeräts wieder automatisch unterbrochen, bis das Gargerät gereinigt wird.
Die optische Erkennungsvorrichtung, insbesondere die digitale optische Erkennungsvorrichtung, selbst oder in einem in einem Gehäuse montierten Zustand ist vorzugsweise einstellbar ausgebildet und/oder eingerichtet, um sich während des Betriebs zu bewegen oder zu drehen, damit Bilder des Garproduktes und/oder der Garflächen des Gargeräts aus unterschiedlichen Blickrichtungen oder Perspektiven aufgenommen werden können. Dazu kann eine programmierbare Steuereinheit vorgesehen sein, die eingerichtet ist, die digitale optische Erkennungsvorrichtung in einer koordinierten, mit den Kochprogrammen oder Kochrezepten synchronisierten, Weise zu bewegen. Die programmierbare Steuereinheit kann bevorzugt die Steuereinrichtung des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems sein.
In vorteilhafter Weise werden bei dem Qualitätsmanagement-Überwachungssystem Echtzeitinformationen aus erster Hand über den Verschmutzungszustand der Fläche des zu garenden oder gegarten Garproduktes und/oder der Garfläche des Gargeräts und/oder der inneren Umgebung des Gargeräts zum Bestimmen einer Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche bzw. der inneren Umgebung des Gargeräts benutzt, so dass die Qualität der gegarten oder zu garenden Garprodukte aufrechterhalten wird.
Unter dem Begriff „Bild“ kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein einzelnes Bild oder eine Folge von Bildern wie beispielsweise ein Video verstanden werden.
Die optische Erkennungsvorrichtung steht in Signalverbindung mit einer Steuereinrichtung, die Zugang zu Bilddaten, das heißt, Bild- oder Videoaufnahmen von Flächen des zu garenden oder gegarten Garproduktes und/oder Garflächen des Gargeräts, hat. Dabei kann bevorzugt die Steuereinrichtung als Teil der optischen Erkennungsvorrichtung ausgebildet sein. Ferner kann vorzugsweise die Steuereinrichtung auch zusätzliche Funktionen aufweisen. Die Steuereinrichtung hat Zugang zu den Bilddaten, d. h., den digitalen Daten, den Bildern von den Flächen des zu garenden oder gegarten Garproduktes und/oder des Garraums, oder allem, was aus den erfassten Bildern der Flächen des zu garenden oder gegarten Garproduktes und/oder der Garfläche des Inneren oder anderen Flächen des Gargerätes oder Komponenten des Gargerätes, wie z. B. einem Förderband eines Durchlaufofens, berechnet wird. Alternativ kann auch eine analoge optische Erkennungsvorrichtung benutzt werden.
Die optische Erkennungsvorrichtung kann vorzugweise im oder am Garraum oder an anderen Flächen des Gargeräts oder dessen Komponenten angeordnet sein. Vorzugsweise ist die optische Erkennungsvorrichtung derart eingerichtet, dass sich alle zu garenden oder gegarten Garprodukte und/oder zumindest diejenigen Garflächen, die am Wahrscheinlichsten verschmutzt werden, in einem Sichtfeld der optischen Erkennungsvorrichtung befinden.
Die Garflächen, die in der Regel bei unterschiedlichen Gargeräten verschmutzt werden, sind die inneren Wände und/oder eine innere Türfläche des Gargeräts, eine Grillfläche, die inneren Wände oder ein Förderband eines Durchlaufofens, ein innerer Frittiertopf einer Fritteuse oder die inneren Wände von Kochgefäßen oder Wasserkochern.
Aus ihrer Position im, am oder in der Nähe vom Gargerät weist die optische Erkennungsvorrichtung einen zuverlässigen Blick auf jedes zu garende oder gegarte Garprodukt im Gargerät auf. Für die Fälle, in denen dieselben oder ähnliche Garprodukte im Gargerät gegart werden, ist vorzugsweise beim Qualitätsmanagement-Überwachungssystem und/oder gewerblichen Gargerät eine einzelne optische Erkennungsvorrichtung vorgesehen. Dies ist insbesondere von Vorteil in Fällen, wo dieselben oder ähnliche Garprodukte in einem diskontinuierlichen Garprozess bzw. einem Chargenprozess (Batchprozess) gegart werden. Auch in Fällen, wo die Garprodukte in einem kontinuierlichen Garprozess gegart werden, kann vorzugsweise ebenso eine einzelne optische Erkennungsvorrichtung benutzt werden. Da allerdings in kontinuierlichen Garprozessen die Garprodukte in der Regel zu unterschiedlichen Zeiten in das Gargerät geladen und aus dem Gargerät entfernt werden, kann bevorzugt eine Vielzahl von optischen Erkennungsvorrichtungen vorgesehen sein. Somit können die unterschiedlichen Garprodukte gleichzeitig, insbesondere jeweils durch eine separate optische Erkennungsvorrichtung, beobachtet werden.
Bei einem kontinuierlichen Garprozess ist es allerdings effizienter und einfacher, wenn nur die Garfläche des Gargeräts durch die optische Erkennungsvorrichtung beobachtet wird, so dass insbesondere nur der Verschmutzungsgrad der Garfläche bestimmt wird. Der Grund dafür ist, dass bei einem kontinuierlichen Garprozess die im Gargerät befindlichen Garprodukte ständig wechseln, was dazu führt, dass die unterschiedlichen Flächen der Garprodukte, die durch die optische Erkennungsvorrichtung beobachtet werden, nicht konstant bleiben.
Die in Bezug auf die optische Erkennungsvorrichtung oben beschriebenen Merkmale treffen für jede optische Erkennungsvorrichtung zu, wenn mehr als eine optische Erkennungsvorrichtung beim Qualitätsmanagement-Überwachungssystem und/oder dem Gargerät vorgesehen ist.
Das gewerbliche Gargerät kann vorzugsweise als ein Kombidämpfer ausgebildet sein. Ein Kombidämpfer ist ein Gargerät, welches zum Garen mittels Heißluft, Dampf oder Heißdampf, oder Kombinationen aus diesen Garmethoden dient. Dabei umfasst bevorzugt der Kombidämpfer mindestens einen Garraum, eine Tür, die geöffnet und verschlossen werden kann, um einen Zugang zum Garraum freizugeben oder zu sperren, einen Dampferzeuger, einen Lüfter, ein Heizungselement zum Heizen des Garraums, und eine Steuereinrichtung mit einer Nutzerschnittstelle (Nutzerinterface). Die Nutzerschnittstelle kann eine Anzeige umfassen.
Andere gewerbliche Gargeräte, in denen das erfindungsgemäße Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eingesetzt werden kann und bei denen das erfindungsgemäße Verfahren angewandt werden kann, sind Heißluftdämpfer, Durchlauföfen, klappbare Grille, Kochgefäße, Fritteusen, Wasserkocher, Backöfen, Mikrowellenöfen oder Heißluftöfen. Jedes dieser Gargeräte weist mindestens eine verschmutzbare Garfläche auf, wodurch die Qualität der zu garenden oder gegarten Garprodukte verschlechtert werden kann.
Beispielsweise werden bei einem Heißluftdämpfer, der einen als Hohlraum ausgebildeten Garraum umfasst, eine Deckenwand, eine Bodenwand, Seitenwände sowie eine innere Türfläche verschmutzt. Die Verschmutzung kann dabei zum Beispiel eine Bräunung und/oder eine Vergrauung und/oder eine Schwärzung dieser Flächen umfassen. Unterschiedliche Bräunungsgrade können eine Eiweiß- und/oder Fettverschmutzung von unterschiedlichen Schweregraden andeuten. Unterschiedliche Vergrauungsgrade können die Bildung eines Salzmantels und/oder Kalkablagerungen an Komponenten des Gargeräts andeuten. An unterschiedlichen Schwärzungsgraden kann der Gebrauch eines Raucherzeugers erkannt werden. Basierend auf dem bestimmten Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp der Garflächen kann die wirksamste und effizienteste automatische Reinigungsmethode vorgeschlagen werden.
Bei einem klappbaren Grill wird in der Regel die Grillfläche verschmutzt und/oder klebrig. Eine Zunahme der Anzahl von dunklen Punkten, schwarzen Pigmenten oder Ablagerungen auf den Grillflächen hinterlässt unansehnliche Flecken auf den Garprodukten, was eine Ansammlung von Schmutz und/oder unerwünschten Ablagerungen auf den Grillflächen andeutet.
Bei einem als Durchlaufofen ausgebildeten Gargerät werden die inneren Wände des Durchlaufofens oder das Förderband mit Fetten verschmutzt, die auf oder in die zu garenden Garprodukte fallen können. Dadurch werden das Aussehen und der Geschmack der Garprodukte beeinträchtigt. Ferner kann ein Aufflammen im Inneren des Durchlaufofens verursacht werden. Dies kann nicht nur das Garprodukt verschmoren, sondern auch das Gargerät selbst beschädigen.
Basierend auf dem bestimmten Verschmutzungsgrad kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eine beliebige Anzahl von Reinigungsprozessen vorschlagen. Diese umfassen z.B. eine einfache Bürstenreinigung, eine Handreinigung mit irgendeinem Reinigungsmittel, einen automatischen Reinigungszyklus mit Benutzung von Wasch- oder Entkalkungsmitteln usw. Zusätzlich kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem den Betrieb des Gargeräts unterbrechen, um optimale Garergebnisse sicherzustellen und potenzielle Gesundheitsprobleme und/oder eine Beschädigung des Gargeräts zu vermeiden.
Das Gargerät kann über voreingestellte Qualitätsparameter verfügen, die durch das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem und/oder ein installiertes Programm erkannt werden können, wobei das installierte Programm in Verbindung mit dem Qualitätsmanagement-Überwachungssystem und/oder zum Steuern des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems durchgeführt wird. Das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem und/oder das Programm können ferner eine Modifizierung der voreingestellten Parameter durch den Bediener des Gargeräts ermöglichen, um modifizierte oder neue Parameter einzustellen und/oder neue Bilder oder Parameter hinzuzufügen, und/oder die voreingestellten Parameter bzw. den Betrieb des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems zu überschreiben, so dass das Kochprogramm bzw. der Kochzyklus unterbrochen wird, wenn der erfasste Verschmutzungszustand oder die erfasste Qualität des Garproduktes die voreingestellten, modifizierten oder neuen Parameter erfüllen. Das Überschreiben der voreingestellten Parameter bzw. Übersteuern des Betriebs des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems kann in denjenigen Fällen erwünscht sein, in denen der Garvorgang nahezu vollständig ist, z. B. wenn noch eine Minute Garzeit verblieben ist. In solchen Fällen würde eine Unterbrechung des Garzyklus bzw. des Kochprogramms insgesamt einen kleinen Vorteil für den Betrieb des Gargeräts bzw. keine merkliche Verschlechterung der Qualität des Garproduktes ergeben. Ferner wäre die Möglichkeit, die voreingestellten Parameter überschreiben bzw. den Betrieb des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems zu übersteuern, in denjenigen Fällen hilfreich, in denen sich der Bediener des Gargeräts für die Fortsetzung des Betriebs des Gargeräts unabhängig von der bestimmten Reinigungsnotwendigkeit entscheidet. Dabei kann der Bediener den gestoppten Zustand des Gargeräts manuell übersteuern.
Es sei angemerkt, dass sich alle oben beschriebenen Merkmale, Funktionen und Vorteile sowohl auf das Verfahren als auch auf das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem bzw. das Gargerät gemäß der vorliegenden Erfindung beziehen.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Es zeigt:
1 eine stark vereinfachte, schematische Vorderansicht eines Gargeräts mit einem Qualitätsmanagement-Überwachungssystem gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2A, B ein Prozess-Flussdiagramm des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems, anhand dessen das Verfahren gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel erläutert wird; und
3 eine schematische Darstellung des Qualitätsmanagement-Überwachungssystems von 1.
Beschreibung der Ausführungsformen
1 zeigt eine Vorderansicht einer schematisch vereinfachten Darstellung eines gewerblichen Gargeräts 1 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, in dem ein Qualitätsmanagement-Überwachungssystem 10 eingesetzt ist. Das Gargerät 1 ist vorzugsweise ein Kombidämpfer. Alternativ kann das Gargerät 1 ein Backofen, ein Mikrowellenofen, ein Grill, eine Fritteuse oder ein Kochgefäß sein. Das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem 10 ist insbesondere als ein dynamisches optisches Qualitätsmanagement-Überwachungssystem 10 (DOQM-system, dynamic optical quality management system) ausgestaltet.
Das Gargerät 1 umfasst vorzugsweise ein Gehäuse 2 mit einem Garraum 3. Der Zugang zum Garraum 3 wird durch eine Tür 4 bereitgestellt, die geöffnet und geschlossen werden kann. Das Gargerät 1 umfasst ferner eine optische Erkennungsvorrichtung 5, die insbesondere als eine digitale optische Erkennungsvorrichtung (DORD, digital optical recognition device) ausgebildet ist.
Aus der 1 ist ersichtlich, dass die optische Erkennungsvorrichtung 5 vorzugsweise innerhalb des Garraums 3 an oder nahe zu einem oberen Bereich des Gargeräts 1 positioniert ist. Allerdings kann die optische Erkennungsvorrichtung 5 beliebig im, auf dem oder nah zum Garraum 3 angeordnet sein, solange ein klarer Blick auf mindestens eine Garfläche oder ein zu garendes oder gegartes Garprodukt durch die optische Erkennungsvorrichtung 5 gewährleistet ist. Das Gargerät 1 umfasst ferner eine Nutzerschnittstelle 6 (Nutzerinterface). In 1 ist das Gargerät 1 mit einer einzigen digitalen optischen Erkennungsvorrichtung 5 gezeigt. Alternativ können mehrere optische Erkennungsvorrichtungen 5 vorgesehen sein. Weiterhin weist das Gargerät 1 eine Steuereinrichtung 7 auf, welche, wie in 1 schematisch dargestellt ist, mit der Nutzerschnittstelle 6 in Signalverbindung steht. Es sei angemerkt, dass in diesem Ausführungsbeispiel die Steuereinrichtung 7 innerhalb des Gargerätes 1 angeordnet ist, wobei die Steuereinrichtung 7 von außen nicht sichtbar ist.
Während eines Garvorgangs des Gargeräts 1 ist die optische Erkennungsvorrichtung 5 vorzugsweise eingerichtet, eines oder mehrere Bilder des zu garenden oder gegarten Garproduktes und/oder einer Garfläche des Garraums 3 in kontinuierlicher Weise zu erfassen. Alternativ kann die Erfassung der Bilder in Zeitintervallen erfolgen.
Es ist zu erwarten, dass sich die Flächen, von denen Bilder aufgenommen werden, während eines Kochprogrammes bzw. eines Garzyklus ändern können. Dafür ist die optische Erkennungsvorrichtung 5 ferner eingerichtet, automatisch drehbar und/oder verstellbar ausgebildet zu sein. Somit können zum Beispiel während des Garvorgangs Bilder von unterschiedlichen Flächen des Garproduktes oder Garflächen des Gargeräts 1 wechselweise aufgenommen werden. Die aufgenommenen Bilder werden dann mit Referenzbildern des Garproduktes, die eine Reinigungsnotwendigkeit der Garflächen andeuten, und/oder Referenzbildern von verschmutzten, eine Reinigung benötigenden, Garflächen verglichen. Die erfassten Bilder können vorzugsweise in einem ersten Speicher 7a der Steuereinrichtung 7 und die Referenzbilder in einem zweiten Speicher 7b der Steuereinrichtung 7 gespeichert sein. Alternativ oder zusätzlich können die erfassten Bilder und/oder die Referenzbilder in einer separaten Speichervorrichtung bzw. in einem separaten Speicher 8 gespeichert sein, der mit der Steuereinrichtung 7 in Signalverbindung steht.
Mit Beginn eines Kochprogramms bzw. Garzyklus wird die optische Erkennungsvorrichtung 5 aktiviert. Dies kann zum Beispiel entweder automatisch durch das Anschalten des Gargeräts 1 oder durch die Steuereinrichtung 7 erfolgen. Die optische Erkennungsvorrichtung 5 beginnt Bilder des Garproduktes und/oder einer oder mehrerer Garflächen des Garraums 3 zu erfassen. Dateninformationen, die aus den erfassten Bildern extrahiert werden können und zum dynamischen Bestimmen eines Verschmutzungsgrades der Garfläche(n) des Garraums 3 dienen, können auch in den ersten Speicher 7a der Steuereinrichtung 7 oder in den separaten Speicher 8 gespeichert werden. Vorzugsweise ist die optische Erkennungsvorrichtung 5 zum Beispiel an einer Führungsschiene oder einer ähnlichen Vorrichtung angeordnet. Dabei ist die optische Erkennungsvorrichtung 5 eingerichtet, sich innerhalb des Garraums 3 auf und ab zu bewegen. Somit kann die optische Erkennungsvorrichtung 5 Bilder von unterschiedlichen Flächen desselben Garproduktes und/oder von unterschiedlichen Garprodukten erfassen. Dies kann besonders von Vorteil sein, wenn unterschiedliche Garprodukte bei einem kontinuierlichen/durchlaufenden Garprozess („rolling“-type cooking process) gleichzeitig gegart werden. Die optische Erkennungsvorrichtung 5 kann vorzugsweise ferner eingerichtet sein, sich entlang der Führungsschiene oder der ähnlichen Struktur zu bewegen, um sich neben das jeweilige Garprodukt zu positionieren. Eine Bewegbarkeit der optischen Erkennungsvorrichtung 5 innerhalb des Garraums 3 ist besonders vorteilhaft bei Gargeräten mit mehreren Garebenen, auf denen dieselben oder unterschiedliche Garprodukte gegart werden können.
Des Weiteren kann das Gargerät 1 mit einer Beleuchtungsvorrichtung versehen sein, die eingerichtet ist, das zu garende oder gegarte Garprodukt und/oder eine Garfläche des Garraums 3 während des Erfassens von Bildern zu beleuchten. Die optische Erkennungsvorrichtung 5 ist beispielsweise eine optische Vorrichtung mit einer Hauptlinse, wobei die Hauptlinse vorzugsweise eine kleine Öffnung aufweist, so dass eine hohe Schärfentiefe bereitgestellt wird.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 2A und 2B ein Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
In 2A sind Wechselwirkungen eines Bedieners des Gargeräts 1 und des Qualitätsmanagements-Überwachungssystems 10 mit dem Gargerät 1 dargestellt. Im Allgemeinen umfasst das Verfahren die folgenden Schritte.
Im Schritt 20 wird das Gargerät 1 durch den Bediener eingeschaltet. Nach dem Einschalten des Gargeräts 1 werden im Schritt 21 auch die Steuerungen des Gargeräts 1 eingeschaltet. Im Schritt 22 wird das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem aktiviert. Die Schritte 21 und 22 können entweder als Folge des Schritts 20 automatisch durchgeführt werden oder separate Aktionen sein, die der Bediener des Gargeräts 1 manuell ausführt. Um potentielle Fehler zu vermeiden und die Anzahl der durch den Bediener durchzuführenden Schritte zu reduzieren, werden Schritte 21 und 22 automatisch als Folge des Schritts 20 durchgeführt. Im Schritt 23 wird ein Kochprogramm oder ein Kochrezept entweder automatisch oder manuell eingegeben. Bei der Eingabe des Kochprogramms oder des Kochrezepts werden vorzugsweise dem Qualitätsmanagement-Überwachungssystem unter anderem Informationen über die Art des Kochprogramms sowie Einzelheiten wie beispielweise Temperatur, Garzeit, Regelung von Dampfzeiten, Haltezeiten oder Endzeiten des Kochprogramms zur Verfügung gestellt. Dies ist durch den Doppelpfeil zwischen Schritt 22 und 23 bezeichnet. Mit dem Begriff „Art“ des Kochprogramms ist gemeint, ob sich um ein kontinuierliches/durchlaufendes Kochprogram („rolling“-type cooking program) oder ein diskontinuierliches Kochprogramm bzw. ein Chargenprogramm („batch“-type cooking program) handelt.
Im Schritt 24 ist ein Entscheidungspunkt bzw. Entscheidungsblock erreicht. Dabei wird die Frage gestellt, ob es genug Zeit gibt, das eingegebene Kochprogramm oder Kochrezept durchzuführen, bevor eine Reinigung des Gargerätes nötig ist. Falls die Antwort auf diese Frage „Nein“ ist, geht das Verfahren zum Schritt 29 weiter und ein Warnsignal wird ausgegeben. Im Falle der Antwort „Ja“ wird das Kochprogramm gestartet und das Verfahren schreitet zum Schritt 25 weiter. Der Schritt 24 ist allerdings optional. Dies bedeutet, dass der Schritt 24 entweder nicht existiert oder ausfallen kann. In diesem Fall wird das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem zum Schritt 25 weitergeleitet.
Im Schritt 25 wird die optische Erkennungsvorrichtung 5 aktiviert. Nach der Aktivierung der optischen Erkennungsvorrichtung 5, die bevorzugt in automatischer Weise erfolgt, wird die Bildschärfe der optischen Erkennungsvorrichtung 5 eingestellt. Dies wird insbesondere in automatischer Weise, beispielweise durch die Steuereinrichtung 7 oder Autofokus, realisiert. Es sei angemerkt, dass die optische Erkennungsvorrichtung 5 als Autofokusbildgerät ausgebildet sein kann, so dass eine Änderung des Sichtfelds der optischen Erkennungsvorrichtung 5 die Qualität der erfassten Bilder nicht wesentlich ändert. Die Aktivierung der optischen Erkennungsvorrichtung 5 im Schritt 25 wird vorteilhafterweise durch das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem durchgeführt. Je nachdem, ob das Kochprogramm ein kontinuierliches oder diskontinuierliches Kochprogramm ist, kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem die optische Erkennungsvorrichtung 5 anweisen, Bilder nur von den Garflächen des Gargeräts 1 bzw. inneren Flächen des Garraums 3 zu erfassen. Es sei angemerkt, dass das Bestimmen der Art des Kochprogramms bei anderen Gargeräten nicht vorgesehen sein kann.
Im Schritt 26 erfasst die optische Erkennungsvorrichtung 5 mindestens ein Bild, bevorzugt eine Vielzahl von Bildern, einer Fläche eines zu garenden oder gegarten Garproduktes und/oder einer Garfläche des Garraums 3 während des Betriebs des Kochprogramms. Die erfassten Bilder werden in den ersten Speicher 7a der Steuereinrichtung 7 oder in den separaten Speicher 8, der mit dem Gargerät 1 in Signalverbindung steht und über die Steuereinrichtung 7 elektronisch zugänglich ist, gespeichert.
Im Schritt 27 werden die im Schritt 26 erfassten Bilder der Fläche des zu garenden oder gegarten Garproduktes mit Referenzbildern desselben oder eines ähnlichen zu garenden oder gegarten Garproduktes verglichen, die eine Verschmutzung der Garfläche andeuten. Alternativ oder zusätzlich werden die im Schritt 26 erfassten Bilder der Garfläche mit Referenzbildern einer verschmutzten, eine Reinigung benötigenden, Garfläche verglichen. Insbesondere werden dabei die erfassten Bilder der Garfläche mit derselben Garfläche in einem verschmutzten, einer Reinigung benötigenden Zustand verglichen.
Besonders bevorzugt gelangen die im Schritt 26 durch die optische Erkennungsvorrichtung 5 erfassten Bilder zur Steuereinrichtung 7. Die Steuereinrichtung 7 vergleicht dann die erfassten Bilder mit einer Datenbank von vorerfassten und vorgespeicherten Referenzbildern, welche sich im ersten Speicher 7a der Steuereinrichtung 7 oder im separaten Speicher 8 befinden. Die Datenbank der vorher erfassten Referenzbilder kann im zweiten Speicher 7b der Steuereinrichtung 7, im separaten Speicher 8 oder in einem Speicher gespeichert sein, der im Gargerät 1, aber nicht unbedingt in der Steuereinrichtung 7, integriert ist.
Ferner können die vorerfassten Referenzbilder aus Bildern von Flächen von vorgegarten Garprodukten im selben Gargerät 1, aus einer Zusammenstellung von Bildern von vorgegarten Garprodukten in anderen Gargeräten bei derselben oder einer ähnlichen Anlage, oder aus einem Fundus von Bildern von Garprodukten ausgewählt werden. Alternativ können als Referenzbilder Datensätze, insbesondere Datensätze des Herstellers des Gargeräts 1, geladen werden. Der Hersteller kann Datensätze durch Testen von öffentlich verfügbaren oder besonderen Garprodukten erstellen. Beispielsweise kann eine Fast-Food-Kette ein besonderes Produkt, welches zur Verfügung steht oder in den Markt bald eingeführt wird, zum Hersteller des Gargeräts 1 schicken. Der Hersteller kann dann Bilder des Produktes in einem Laboratorium erstellen. Alternativ können die Bediener des Gargeräts oder Köche ihre eigenen Kochrezepte oder Kochprogramme mit zugehörigen Bildern von zu garenden oder gegarten Garprodukten in ihren eigenen Datenbanken haben.
Im Schritt 28 wird basierend auf dem im Schritt 27 durchgeführten Vergleich ein weiterer Entscheidungspunkt erreicht, in dem die Frage gestellt wird, ob eine Reinigung benötigt wird. Falls die Antwort auf diese Frage „Nein“ ist, kehrt das Verfahren zum Schritt 26 zurück und die Schritte 26 und 27 werden wiederholt, bis das Garprodukt gegart ist und das Kochprogramm zu Ende kommt. Wenn die Antwort auf die Frage nach der Reinigungsnotwendigkeit „Ja“ ist, schreitet das Verfahren zum Schritt 29 fort und ein Warnsignal wird ausgegeben. Wenn im Schritt 28 die Antwort „Ja“ ist, deaktiviert das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem das Gargerät 1 automatisch, so dass kein weiteres Garen stattfinden kann, bis das Gargerät 1 gereinigt ist. Optional kann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem im Schritt 28 eine verbliebene Garzeit (Restgarzeit) bis zum Ende des aktuellen Garvorgangs bestimmen, wobei das Gargerät den aktuellen Garvorgang zunächst beenden kann, solange es keine Gefahr beim Betreiben des Gargeräts 1 gibt. Danach kann das Gargerät 1 automatisch deaktiviert werden, bis das Gargerät 1 gereinigt ist.
Im Schritt 29 kann ferner vorzugsweise die Meldung einer Reinigungsnotwendigkeit des Schritts 28 durch den Bediener des Gargeräts 1 aufgehoben werden. Wenn das Erfordernis der Reinigung aufgehoben wird, kann diese Information als Referenz (zum Beispiel für eine Qualitätskontrolle oder ein Training von Bedienern) entweder in die Steuereinrichtung 7 oder das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem 10 gespeichert werden. Die Zeit der Aufhebung des Erfordernisses der Reinigung wird im Schritt 30 angezeigt. Alternativ oder zusätzlich kann im Schritt 30 eine Zeit bis zum Ausschalten angezeigt werden, die eine Zeitverschiebung des Durchführens eines Reinigungsvorgangs andeutet. Es sei daran erinnert, dass im Schritt 28 das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem auch die verbliebene Garzeit eines Garvorgangs bestimmen kann. Insofern kann die im Schritt 30 angezeigte Zeit die zuvor beschriebene Zeit der Aufhebung des Erfordernisses der Reinigung und/oder die Ausschaltzeit sein. Im Schritt 31 wird das Kochprogramm 23 beendet. Die Schritte 29 und 30 sind optional.
Es sei ferner daran erinnert, dass die Schritte 26 und 27 wiederholt werden, wenn keine Reinigung im Schritt 28 nötig ist. Wenn ein Kochprogramm ohne Reinigungsnotwendigkeit endet, geht das Verfahren zum Schritt 31 weiter. In diesem Fall wird nach dem Ende des Kochprogramms 23 gemäß dem Schritt 32 ein weiterer Entscheidungspunkt erreicht, wobei gefragt wird, ob eine Reinigung nötig ist. Falls die Antwort auf diese Frage „Nein“ ist, kehrt das Verfahren zum Schritt 23 zurück. Wenn der Schritt 24 entfällt oder nicht existiert, wird dann das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem zum Schritt 25 geleitet. Zu diesem Zeitpunkt wird ein neues Kochprogramm eingegeben sein (Schritt 23), und die Steuereinrichtung 7 und/oder das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem haben Zugang auf: (1) die Garzeit und anderen Parameter über das neue Kochprogramm und (2) Referenzbilder bzw. Vergleichsbilddaten über den Verschmutzungsgrad des Garraums (3) oder des zu garenden oder gegarten Garproduktes. An dieser Stelle bestimmen die Steuereinrichtung 7 und/oder das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem, ob es genug Zeit zum Abschließen des neuen Kochprogramms gibt, bevor eine Reinigung erforderlich wird. Danach wird das Verfahren gemäß den zuvor beschriebenen Schritten fortgesetzt. Wenn die Antwort auf die Frage im Schritt 32 „Ja“ ist, geht das Verfahren vorzugsweise gemäß der 2B weiter.
Wie aus der 2B ersichtlich ist, schreitet im Falle einer positiven Antwort auf die Frage im Schritt 32 das Verfahren zum Schritt 33 weiter. Im Schritt 33 wird das Eingeben eines neuen Kochprogramms bzw. Kochrezeptes verboten und das Gargerät 1 wird automatisch gestoppt. An dieser Stelle geht das Verfahren zum Schritt 34 weiter. Im Schritt 34 werden der Verschmutzungsgrad und der Verschmutzungstyp bestimmt. Es sei daran erinnert, dass Referenzbilder, die unterschiedliche Verschmutzungsgrade und/oder Verschmutzungstypen zeigen, in der Steuereinrichtung 7 und/oder dem separaten Speicher 8 vorgespeichert sind.
Im Schritt 35 werden der im Schritt 34 bestimmte Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp mit den Referenzbildern verglichen. Basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs wird eine geeignete Reinigungsmethode oder eine Vielzahl von geeigneten Reinigungsmethoden und/oder Reinigungsprodukten bestimmt. Im Schritt 36 werden die bestimmten Reinigungsmethoden und/oder Reinigungsprodukten an der Nutzerschnittstelle 6 angezeigt.
Im Schritt 37 werden die angezeigte Reinigungsmethode oder eine Selektion von Reinigungsmethoden, wenn mehrere Reinigungsmethoden angezeigt sind, ausgewählt. Alternativ kann der Bediener des Gargeräts 1 im Schritt 37 eine andere Reinigungsmethode eingeben oder eine schon existierende, angezeigte Reinigungsmethode verändern. Auf jeden Fall wird jede ausgewählte Reinigungsmethode im Schritt 38 durchgeführt. Dazu weist vorzugsweise das Gargerät 1 eine Reinigungsvorrichtung auf.
Im Schritt 39, der einen weiteren Entscheidungspunkt darstellt, wird die Frage gestellt, ob die ausgeführte Reinigung ausreichend ist. In dem Fall, dass die Antwort auf diese Frage „Ja“ ist, geht das Verfahren zum Schritt 23 weiter, so dass ein neues Kochprogramm oder Kochrezept eingegeben werden kann. Wenn die Antwort auf diese Frage „Nein“ ist, geht das Verfahren zurück zum Schritt 34, und die Schritte 34 bis 38 werden wiederholt.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 3 das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem 10 des Gargeräts 1 im Detail beschrieben. Das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem 10 ist eingerichtet, das oben beschriebene Verfahren durchzuführen.
Das Gargerät 1 von 3 ist mit einem Hauptschalter 11 versehen. Zum Einschalten des Gargeräts 1 wird der Hauptschalter 11 aktiviert, wodurch wiederum die Steuereinrichtung 7 aktiviert wird. Die Steuereinrichtung 7 steuert alle Garfunktionen und Parameter eines Garvorgangs, wie beispielsweise die Zeit und die Temperatur eines Kochprogramms und die Regulierung von Dampf. Ferner kann die Steuereinrichtung 7 vorzugsweise die optische Erkennungsvorrichtung 5 aktivieren. Allerdings kann die optische Erkennungsvorrichtung 5, wie schon oben beschrieben, manuell aktiviert werden. Die optische Erkennungsvorrichtung 5 steht in Signalverbindung mit der Steuereinrichtung 7, was durch den Doppelpfeil zwischen der Steuereinrichtung 7 und der optischen Erkennungsvorrichtung 5 in 3 symbolisiert ist. Ferner ist die optische Erkennungsvorrichtung 5 eingerichtet, Informationen aus den erfassten Bildern zur Steuereinrichtung 7 zu schicken. Diese Informationen können in die Steuereinrichtung 7 oder in den separaten Speicher 8 (1) oder in eine Datenbank des Gargeräts 1 für verschiedene Zwecke, wie folgend beschrieben, gespeichert werden.
Aus der 3 ergibt sich, dass das Gargerät 1 eine Steuerung 13 umfasst, die durch die Steuereinrichtung 7 zum Steuern der optischen Erkennungsvorrichtung 5 und eine Beleuchtungseinrichtung 14, falls vorhanden, aktiviert wird. Alternativ ist die Steuereinrichtung 7 eingerichtet, die optische Erkennungsvorrichtung 5 und die Beleuchtungseinrichtung 14 unmittelbar zu steuern.
Die Steuereinrichtung 7 hat ferner Zugang zu vorgespeicherten Referenzbildern von unterschiedlichen zu garenden oder gegarten Garprodukten, die eine Verschmutzung der Garfläche(n) des Gargeräts andeuten. Durch einen Vergleicher 15 der Steuereinrichtung 7 und/oder die Steuerung 13 werden diese Referenzbilder mit den durch die optische Erkennungsvorrichtung 5 erfassten Bildern der zu garenden oder gegarten Garprodukten verglichen. Die Steuerung 13 ermöglicht ferner unter besonderen Umständen eine Fortsetzung des Kochprogrammes, auch wenn anderenfalls eine Warnung ausgegeben oder eine Deaktivierung des Kochprogramms empfohlen worden wäre.
Weiterhin steuert die Steuerung 13 die Ausgabe eines Warnsignals an den Bediener des Gargeräts 1, dass ein neues, zu garendes Garprodukt in den Garraum 3 nicht platziert werden soll. Die Steuerung 13 kann als Teil der Steuereinrichtung 7 ausgebildet sein. Auf jeden Fall ist die Steuereinrichtung 7 eingerichtet, die zuvor beschriebenen Funktionen durchzuführen. Während Bilder einer Fläche des Garproduktes und/oder einer Garfläche des Garraums 3 durch die optische Erkennungsvorrichtung 5 erfasst werden, werden diese Informationen zur Steuerung 13 weitergeleitet. Dies ist durch einen Doppelpfeil zwischen der Steuerung 13 und der optischen Erkennungsvorrichtung 5 symbolisiert.
Die Entscheidungen der Steuerung 13 über die Ausgabe einer Warnung, das Deaktivieren oder die Fortsetzung des Kochprogramms bzw. Garzyklus, die Ausgabe der Warnung, kein neues Garprodukt in den Garraum 3 zu platzieren, wird der Steuereinrichtung 7 zugestellt (durch den Doppelpfeil zwischen der Steuerung 13 und der Steuereinrichtung 7 angedeutet). Die durch die Steuerung 13 erfolgten Bestimmungen werden durch die Steuereinrichtung 7 an die Benutzerschnittstelle 6 weitergeleitet.
Die Benutzerschnittstelle 6 umfasst zum Beispiel einen Berührungsbildschirm und/oder eine Anzeige zur Bereitstellung von Informationen an den Bediener und Eingabe von Informationen vom Bediener. Die Benutzerschnittstelle 6 und die Steuereinrichtung 7 stehen in wechselwirkender Verbindung miteinander, was durch den Doppelpfeil zwischen der Benutzerschnittstelle 6 und der Steuereinrichtung 7 bezeichnet ist. Diese Wechselwirkung ist von Vorteil in einem Fall, in dem zum Beispiel der Bediener einige Aspekte des Betriebs des Gargeräts 1 überwinden will, wie zum Beispiel die Erkennung von ausgewählten Garprodukten und/oder ob das Kochprogramm falsch ausgewählt ist. In diesen Fällen kann der Bediener das Garprodukt und/oder das Kochprogramm auswählen. Diese Information wird dann an die Steuereinrichtung 7 weitergeleitet, so dass das geeignete Kochprogramm ausgewählt wird.
Wie sich aus der vorangehenden Beschreibung ersehen lässt, erlauben das Qualitätsmanagement-Überwachungssystem 10 und das entsprechende Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eine kontinuierliche Überwachung eines Garvorgangs, und bieten dem Bediener mehrere Entscheidungspunkte, bei denen der Bediener Entscheidungen/Informationen eingeben kann, während gleichzeitig eine automatische Steuerung des Kochprogramms ermöglicht wird. Da alle Informationen bezüglich der Kochprogramme und der Entscheidungen/Informationen des Bedieners gespeichert werden, kann Folgendes einfach bestimmt werden: (1) der Gebrauch und die Abnutzung des Gargeräts 1; (2) die Art und die Anzahl der gegarten Garprodukten; (3) und Fehler während des Verfahrens.
Neben der vorstehenden schriftlichen Beschreibung der Erfindung wird zu deren ergänzender Offenbarung hiermit explizit auf die zeichnerische Darstellung der Erfindung in den 1 bis 3 Bezug genommen.
Der gesamte Inhalt der Patente, der Patentveröffentlichungen und anderer Referenzen, auf die verwiesen worden ist, wird durch Bezugnahme zum Offenbarungsgehalt vorliegender Anmeldung gemacht.
Während die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Verwendung spezifischer Ausdrücke beschreiben worden ist, dient diese Beschreibung veranschaulichenden Zwecken, und es sollte selbstverständlich sein, dass Änderungen oder Abänderungen gemacht werden können, ohne dass die vom Schutzumfang der hierzu beigefügten Ansprüche abrücken.
Bezugszeichenliste

1: Gewerbliches Gargerät
2: Gehäuse
3: Garraum
4: Tür
5: optische Erkennungsvorrichtung/ digitale optische Erkennungsvorrichtung
6: Nutzerschnittstelle (Nutzerinterface)
7: Steuereinrichtung
7a: erster Speicher
7b: zweiter Speicher
8: separater Speicher
10: Qualitätsmanagement-Überwachungssystem
11: Hauptschalter
13: Steuerung
14: Beleuchtungseinrichtung/ Beleuchtungsvorrichtung
15: Vergleicher

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1473521 A1 [0004]
EP 1717518 A1 [0004]
EP 1953458 A1 [0004]
EP 1953457 A1 [0006, 0006]

Claims

Verfahren zum Feststellen einer Reinigungsnotwendigkeit eines gewerblichen Gargeräts mit mindestens einer Garfläche, umfassend die Schritte: – Erfassen mindestens eines Bildes zumindest eines Teils der Garfläche und/oder zumindest eines Teils eines Garproduktes, – Vergleichen des erfassten Bildes des Teils der Garfläche mit einem vorgespeicherten Referenzbild einer verschmutzten, eine Reinigung benötigenden Garfläche, und/oder des erfassten Bildes des Garproduktes mit einem vorgespeicherten Referenzbild des Garproduktes in einem Garzustand, der eine Notwendigkeit für eine Reinigung der Garfläche andeutet, und – Entscheiden, basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs, ob eine Reinigung nötig ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein aktueller Garvorgang, vorzugsweise automatisch unterbrochen wird und/oder das Gargerät abgeschaltet wird, wenn eine Reinigungsnotwendigkeit des Gargeräts festgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei eine verbliebene Garzeit bis zum Ende eines aktuellen Garvorgangs mit einer vorbestimmten Zeitschwelle verglichen wird, und das Gargerät erst nach dem Ablauf der verbliebenen Garzeit abgeschaltet wird, wenn die verbliebene Garzeit kleiner als die vorbestimmte Zeitschwelle ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein aktueller Verschmutzungsgrad berechnet und/oder ein aktueller Verschmutzungstyp basierend auf dem erfassten Bild bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei ein bei einem nächsten Garvorgang zu erwartender Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp der Garfläche basierend auf dem aktuellen Verschmutzungsgrad und/oder Verschmutzungstyp der Garfläche, und/oder einer Garzeit des nächsten Garvorgangs und/oder einer verbliebenen Garzeit bis zum Ende des aktuellen Garvorgangs bestimmt wird, und insbesondere vorgeschlagen wird, dass die Garfläche vor dem Beginn des nächsten Garvorgangs gereinigt wird, wenn der zu erwartende Verschmutzungsgrad eine Reinigung der Garfläche nötig macht.
Verfahren Anspruch 4 oder 5, wobei ein Reinigungsprogram zum Reinigen der Garfläche aus vorgespeicherten Reinigungsprogrammen basierend auf dem aktuellen und/oder zu erwartenden Verschmutzungsgrad, und/oder dem aktuellen und/oder zu erwartenden Verschmutzungstyp ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Warnsignal abgegeben wird, wenn eine Reinigungsnotwendigkeit der Garfläche festgestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei ein abgeschalteter Zustand des Gargeräts und/oder ein unterbrochener Zustand des Garvorgangs und/oder das abgegebene Warnsignal überschrieben und/oder aufgehoben wird, wenn das Gargerät wiedereingeschaltet wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei Bilder der Garfläche und/oder des Garproduktes kontinuierlich oder in vorbestimmten Zeitintervallen erfasst werden.
Qualitätsmanagement-Überwachungssystem eines gewerblichen Gerätes mit zumindest einer Garfläche, umfassend: – eine optische Erkennungsvorrichtung (5), die zumindest auf einen Teil der Garfläche und/oder auf zumindest einen Teil des zu garenden oder gegarten Garproduktes gerichtet ist; und – eine Steuereinrichtung (7), die mit der optischen Erkennungsvorrichtung (5) in Signalverbindung steht und folgende Komponenten aufweist: • einen ersten Speicher (7a) für von der optischen Erkennungsvorrichtung erfasste Bilder des Teils der Garfläche und/oder des Teils des Garproduktes; • einen zweiten Speicher (7b) für Referenzbilder einer verschmutzten, eine Reinigung benötigenden Garfläche, und/oder für Referenzbilder von Garprodukten in einem Garzustand, der eine Notwendigkeit für eine Reinigung andeutet; und • einen Vergleicher (15), der zum Vergleich der erfassten Bilder mit den Referenzbildern mit dem ersten Speicher (7a) und dem zweiten Speicher (7b) in Signalverbindung steht.
Gewerbliches Gargerät, – mit zumindest einer Garfläche, – mit einem Qualitätsmanagement-Überwachungssystem (10) nach Anspruch 10.