Blog posts

Какая настройка RoR подходит именно вам?

Нас часто спрашивают о таком понятии, как прирост температуры или темп нагрева зерен (Rate of Rise, RoR). Как технологи, любящие кофе, мы знаем о нем довольно много. Но мы также понимаем, что кроме освоения технических аспектов, обжарщики нуждаются в специальных знаниях о кофе. Поэтому мы обратились к некоторым из ведущих мировых экспертов по обжарке кофе: Энн Купер, Робу Хусу и Скотту Рао, и попросили их помочь нам ответить на ключевые вопросы о темпе нагрева зерен и о том, как получить максимальную отдачу от этой важной метрики с помощью Cropster.

Метрика RoR — преимущества и недостатки

Во-первых, давайте разберемся с понятиями: RoR (Rate of Rise) — это прирост температуры зерен или скорость их нагрева. Этот показатель измеряется за определенный период времени, который обычно составляет от 30 до 60 секунд. Например, если RoR равен 5 при измерении раз в 30 секунд, это значит, что фактическая температура зерна повышается на 5 градусов каждые 30 секунд или на 10 градусов в минуту. Измерение темпа нагрева зерен — это довольно интересная задача, поскольку она, по сути, предполагает измерение скорости прироста их температуры.

Пользователи Cropster могут выбрать предпочтительные единицы измерения скорости прироста температуры зерен. Их выбор зависит от ваших личных предпочтений. В качестве примера можно привести скорость автомобиля. Она может измеряться в милях в час или в километрах в час. В Cropster вы можете выбрать не только единицы измерения скорости, но и степень детализации графика RoR, используя один из трех вариантов (Рекомендуемый, Чувствительный и Сглаженный), которые мы рассмотрим более подробно чуть ниже. Когда речь заходит об отображении более подробной информации о скорости прироста некоторой величины, важно помнить о том, что повышение степени детализации может сопровождаться ростом уровня «зашумленности» данных.

 

Полезная информация или шум

RoR — это важная метрика, используемая для сопоставления и оценки обжарок, и мы гордимся тем, что внедрили ее более 10 лет назад. Как у любой другой метрики, у нее есть преимущества и недостатки. Одно из преимуществ заключается в объеме знаний, которые с ее помощью можно получить о конкретной обжарке, способе обжаривания кофе и т.д. Недостатком является ее зависимость от особенностей оборудования (обжарочных машин, зондов, источников питания и т.д.). Люди обжаривают кофе на разном оборудовании, что создает дополнительные проблемы.

Эти различия очень важны, особенно когда дело касается «шума», источником которого может быть само оборудование. На плавность кривой влияют такие особенности оборудования, как тип зондов, их расположение, соединения и мощность (все это может вызывать электрические помехи, обычно называемые «шумом»). Знание о возможных источниках шума так же важно, как и понимание особенностей обжарочной машины. Помехи могут изменить характеристики RoR, что в свою очередь может повлиять на интерпретацию этой метрики во время обжарки. Именно поэтому мы стремимся помочь пользователям понять, как именно их оборудование влияет на предоставляемые нами данные. Кроме того, мы добавили в Cropster 3 настройки, позволяющие выбрать самый подходящий способ представления RoR для конкретной обжарочной машины.

«Новые настройки RoR в Cropster позволяют обжарщикам регулировать уровень «зашумленности» кривых, чтобы добиться наилучшего баланса между шумом и качеством данных. А отделение "единиц измерения скорости нагрева зерен" от интервала измерения RoR позволяет избежать путаницы».
Скотт Рао

 

Так что же такое «идеальный» RoR?

Хорошие новости: Cropster позволяет выбрать «идеальный» способ представления RoR для конкретного кофе и оборудования. Не очень хорошие новости: поскольку кофе и обжарочные машины отличаются бесконечным разнообразием, универсального «идеального» RoR просто не существует. Однако вы можете оптимизировать график RoR в Cropster, выбрав один из трех вариантов: Рекомендуемый, Чувствительный и Сглаженный. С их помощью вы можете настроить отображение RoR, исходя из своих потребностей и условий обжарки.

  • «Рекомендуемый»: Эта настройка, созданная в результате изучения сотен установок и тысяч обжарок, а также множества консультаций с опытными обжарщиками, обеспечивает оптимальный баланс между зашумленностью и чувствительностью кривой RoR, подходящий для большинства обжарочных машин. В Cropster она выбрана по умолчанию в качестве отправной точки, от которой мы рекомендуем отталкиваться всем пользователям. Предполагается, что эта настройка дает оптимальные результаты в большинстве случаев.
  • «Чувствительный»: Эта настройка предназначена для условий обжарки, в которых шум почти полностью отсутствует (т.е. для условий с минимальными помехами). С ее помощью можно отслеживать динамику RoR практически в режиме реального времени. Для использования этого варианта вам потребуется очень хорошо настроенное оборудование. Дело в том, что чем выше чувствительность кривой RoR, тем больше вероятность ее зашумления, проявляющегося в виде дрожания. Данная настройка вам не поможет, если вы не можете отличить всплески на графике, вызванные помехами, от реального изменения температуры зерен. Эту настройку имеет смысл применять в оптимизированных условиях обжарки, в которых помехи сведены к минимуму (далее приведены советы экспертов, касающиеся подавления шумов и сглаживания кривых).
  • «Сглаженный»: Для зашумления кривых существует множество причин. Данная настройка разработана для помощи обжарщикам, которые, несмотря на попытки справиться с помехами, все равно получают зашумленные кривые. Мы разработали способ сглаживания кривой RoR, который позволяет обжарщикам получить необходимую информацию и сосредоточиться на том, что происходит в машине, не отвлекаясь на шум, вызванный помехами. Наша главная цель — помочь обжарщикам оптимизировать свое оборудование и процесс обжарки так, чтобы добиться максимального качества кофе.

«Те, кто предпочитает работать с более плавной кривой RoR, оценят возможность настройки ее отображения и отсутствие необходимости в излишне частой коррекции в связи с ее слишком высокой чувствительностью».
Энн Купер

 

Сравнение вариантов «Рекомендуемый» и «Чувствительный»

Кривая 1 характерна для оборудования, почти не создающего помех. Как видите, кривые довольно похожи. Однако кривая, полученная при выборе варианта «Чувствительный», содержит несколько более высоких пиков и более низких впадин. Это связано с ее более быстрой реакцией на изменение RoR. Если при выборе варианта «Рекомендуемый» ваша кривая напоминает зеленую линию на приведенном ниже графике, то вариант «Чувствительный» может оказаться более предпочтительным, поскольку при его выборе кривая RoR отобразится чуть раньше в процессе обжарки (розовая кривая смещена влево) и будет быстрее реагировать на изменения температуры зерен.

null

Кривая 1: Сравнение вариантов «Рекомендуемый» (зеленая линия) и «Чувствительный» (розовая линия) при использовании оборудования, практически не создающего помехи

Кривая 2 характерна для оборудования, создающего небольшие помехи. Ее тоже можно использовать во время обжарки, однако, как видите, кривая, получаемая при выборе варианта «Чувствительный», является более зашумленной, что затрудняет ее чтение.

null

Кривая 2: Сравнение вариантов «Рекомендуемый» (зеленая линия) и «Чувствительный» (розовая линия) при использовании оборудования, создающего небольшие помехи

Кривая 3 — это пример экстремальной ситуации. Что-то в оборудовании создает помехи и сильно затрудняет отображение динамики RoR. В данной ситуации выбор варианта «Чувствительный» не имеет смысла, а вариант «Рекомендуемый» может разве что помочь в тестировании различных решений (подробнее об этом ниже).
null

Кривая 3: Сравнение вариантов «Рекомендуемый» (зеленая линия) и «Чувствительный» (розовая линия) при использовании оборудования, создающего сильные помехи

 

Сравнение вариантов «Рекомендуемый» и «Сглаженный»

Теперь давайте сравним результаты применения настроек «Рекомендуемый» и «Сглаженный».
На этот раз мы начнем с Кривой 3. В данной ситуации варианты «Чувствительный» и «Рекомендуемый» являются малоэффективными. Как видите, выбор варианта «Сглаженный» позволил уменьшить высокие пики и глубокие впадины, сгладив очевидные шумы. Благодаря этому кривая RoR стала более читаемой, и теперь обжарщик может легче отличить фактическое изменение температуры зерен от шума. Однако если вы действительно столкнулись с подобной кривой, прежде чем выбирать настройку «Сглаженный», попробуйте сначала применить приведенные ниже советы экспертов по очистке сигнала от шума.

 

null

Кривая 3: Сравнение вариантов «Рекомендуемый» (зеленая линия) и «Сглаженный» (розовая линия) при использовании оборудования, создающего сильные помехи

Наконец, вернемся к Кривой 1. На этом примере видно, почему сглаживание подразумевает определенные компромиссы. При использовании хорошо настроенного оборудования этот вариант снижает чувствительность и, что особенно важно, детализацию хорошей кривой. При оптимизации профилей этого следует избегать.

null

Кривая 1: Сравнение вариантов «Рекомендуемый» (зеленая линия) и «Сглаженный» (розовая линия) при использовании оборудования, практически не создающего помехи

Как и в первом случае, вариант «Рекомендуемый» лучше всего подходит для большинства обжарочных машин, обеспечивающих приемлемый начальный результат при использовании обычных зондов. Вариант «Сглаженный» был разработан для случаев использования некачественных/старых зондов, но предполагает необходимость в проверке оборудования и исправлении проблем (замена зондов, изоляции и т.д.) для получения лучших результатов. Наконец, вариант «Чувствительный» разработан для хорошо настроенного оборудования и пользователей, которым требуется максимально подробная информация.

 

«Мне нравится возможность использовать более актуальные данные во время обжарки. Уменьшение задержки, связанной с их усреднением, позволяет получать более точную и своевременную информацию. Кроме того, мне нравится возможность применять сглаживание по собственному желанию». 
Роб Хус

 

Как были разработаны эти оптимизированные настройки?

Идея разработки этих настроек возникла в ходе разговоров с людьми, которым требовался больший контроль над отображением кривой RoR и которые не хотели неделями экспериментировать с параметрами в попытке добиться оптимального результата. В этом процессе участвовали сотни людей. Мы ежедневно общались с кофейными специалистами, посещали сотни обжарочных цехов (в 2020 году чуть меньше…), а наши аналитики занимались изучением множества кривых обжарки, собранных в рамках проекта Cropster Data Project. После всех этих обсуждений и сбора информации мы провели исчерпывающий анализ данных. Кроме того, мы привлекли к работе профессиональных обжарщиков, чтобы подобрать оптимальную комбинацию настроек, обеспечивающую наилучшие решения как с технологической точки зрения, так и с точки зрения опыта обжарки. В ходе этого процесса мы многому научились. Мы попросили таких экспертов, как Энн Купер, Роб Хус и Скотт Рао, поделиться своими идеями. И вот что они рассказали:

Вопрос эксперту: В чем заключается важность RoR?

По мнению Энн Купер, следить за параметром RoR очень важно, поскольку «подобно спидометру в автомобиле он дает нам представление о том, насколько быстро или медленно мы движемся в тот или иной момент в процессе обжарки». Она обращает внимание на кривую RoR во время ключевых событий, когда ей требуется обеспечить определенную скорость нагрева зерна. Она также следит за RoR температуры выходящего воздуха для лучшего контроля над параметрами газа во время обжарки.

По мнению Роба Хуса, важность кривой RoR заключается в том, что она представляет собой еще один вид кривой изменения температуры зерен, который можно использовать для обеспечения согласованности обжарок. Поскольку кривая RoR является производной от кривой изменения температуры зерен, она предоставляет нам еще одну метрику, отслеживание которой позволяет гарантировать согласованность результатов обжарки кофе. Он также добавил, что кривая RoR является важным инструментом для обжарщиков, поскольку помогает интерпретировать такие данные, полученные на ранних этапах обжарки, как точка поворота. Вот, что он нам сказал: «Если в процессе обжарки мы замечаем, что наша точка поворота находится выше или ниже, чем на эталонной кривой, отслеживание скорости прироста температуры зерен позволяет выяснить, действительно ли в системе существует дисбаланс энергии, или просто что-то не так с показаниями датчиков, и нам нечего опасаться». 

Скотт Рао отметил, что важность кривой RoR температуры зерен заключается в том, что она хорошо коррелирует с дефектами обжарки или их отсутствием. Например, в его собственной терминологии понятие «спад» RoR ("crash") используется для описания «печенного» кофе, а понятие «скачок» RoR ("flick") означает, что кофе может иметь нежелательный горелый привкус. Кроме того, он использует RoR температуры выходящего воздуха (ETROR) в основном для определения момента первого крэка.

 

Вопрос эксперту: Как уменьшить помехи, создаваемые обжарочной машиной?

Это важный вопрос, поскольку помехи оказывают большое влияние на процесс сбора и представления данных RoR. Если вы заметили, что ваша кривая RoR далека от идеала, вам следует проверить компоненты своего оборудования. Вот список самых распространенных источников помех в обжарочной машине:

  • Электрические помехи и заземление
  • Положение/толщина зонда
  • Старые или некачественные зонды для измерения температуры зерен
  • Плохое расположение зондов
  • Ослабление соединения провода с разъемом Cropster Connector
  • Неправильные настройки оборудования в результате экспериментов
  • Из-за слишком маленьких размеров батчей зонды считывают температуру воздуха

Энн Купер отметила, что замена USB-кабеля, соединяющего компьютер с мостом данных, помогла ей исправить проблему дрожания кривых. Она также порекомендовала перепроверить провода, подключенные к разъему Cropster Connector, и убедиться в том, что они правильно и надежно соединены.

Роб Хус рассказал об установках, в которых термопарные кабели были проложены параллельно силовым кабелям обжарочной машины. По его словам, такая схема прокладки кабелей, особенно при использовании частотно-регулируемого привода, может вызвать дрожание кривой RoR. Чтобы предотвратить возникновение электрических помех, он рекомендует прокладывать эти кабели перпендикулярно друг другу.

Скотт Рао предлагает обжарщикам несколько возможных способов выявления источника помех. По его словам, самыми эффективными из них являются: отключение ноутбука от источника питания во время использования Cropster (т.е. работа от аккумулятора), предотвращение контакта зонда с металлическими элементами обжарочной машины и использование USB-изолятора в месте подключения обжарочной машины к ноутбуку.

 

Вопрос эксперту: Какой интервал измерения RoR лучше всего подходит для отслеживания тенденции, а не конкретного события?

Энн Купер: «Я всегда использую интервал равный 60 секундам и показываю обжарщикам, как получить наилучший результат при выборе этой настройки». Энн добавила, что она использует этот интервал в качестве предиктора:  «Интервал в 60 секунд очень удобен, поскольку позволяет получить представление о том, что произойдет через минуту, если ничего не менять. Эта настройка позволяет думать наперед и гораздо лучше планировать процесс обжарки».

Скотт Рао предпочитает выбирать самый короткий интервал измерения RoR для отслеживания конкретного события, например, начала спада RoR. Для получения самых актуальных данных RoR вы можете выбрать среди новых настроек вариант «Чувствительный». Однако при отслеживании тенденций на графиках Cropster Скотт экспериментирует с более длинными интервалами измерения RoR и выбирает тот, который дает оптимальный результат.

 

Вопрос эксперту: Какую настройку RoR вы рекомендуете использовать в процессе обжарки и при анализе ее результатов?

Роб Хус предлагает в обоих случаях стремиться к оптимальному балансу между чувствительностью кривой RoR и удобством для работы. Удобство ограничивается количеством шума, с которым вы можете работать, и вашей способностью выявлять тенденции в зашумленных данных. 

Скотт Рао также порекомендовал использовать один и тот же интервал измерения RoR как в процессе обжарки, так и при анализе ее результатов. Кроме того, он посоветовал выбирать интервал в зависимости от уровня шума, создаваемого конкретным оборудованием.

 

Вопрос эксперту: Рекомендуете ли вы разные настройки новичкам и опытным обжарщикам? 

Энн Купер рекомендует выбирать настройки, позволяющие достичь наилучших результатов при использовании конкретного оборудования, вне зависимости от опыта обжарщика. Она также советует обжарщикам планировать процесс обжарки на основе самой лучшей из имеющейся у них информации. По ее словам, это избавляет обжарщиков от необходимости в чрезмерной корректировке, вызванной излишней чувствительностью кривой RoR.

Роб Хус тоже советует новичкам и опытным обжарщикам одни и те же настройки, и подчеркивает важность подбора параметров RoR, наиболее подходящих для конкретной обжарочной машины и расположения зондов.

Скотт Рао тоже советует всем обжарщикам одинаковые настройки. Он советует всем обжарщикам, вне зависимости от уровня опыта, стремиться к оптимальному балансу между зашумленностью и качеством данных. 


Заключительные советы экспертов относительно использования RoR.

Наконец, мы попросили наших экспертов дать дополнительные советы относительно RoR. И вот чем они с нами поделились:

Энн Купер
Значение RoR во время ключевых событий важнее, чем прямота линии обратной связи на экране. Некоторые неровности обязательно появятся на графике в зависимости от особенностей процесса измерения этого показателя с помощью зонда. Помните о том, что это лишь обратная связь, получаемая от датчика, которая не всегда точно отражает то, что происходит с кофе. Если вы видите резкое падение, скачок или плоскую линию, значит в вашей системе действительно возник дисбаланс. Однако не беспокойтесь, если ваша линия не является достаточно прямой, поскольку на ее отображение влияет множество факторов!! Будьте добрее к себе!! ;-)

Роб Хус
Я бы хотел напомнить обжарщикам о том, что это лишь один из инструментов в их арсенале. Кроме того, я советую им помнить о том, что зонд может сообщить только собственную температуру, а также о том, что на точность его показаний могут оказывать влияние помехи и т.д. Несмотря на то, что график изменения температуры зерен и RoR являются прекрасными инструментами для обеспечения качества и согласованности обжарок, они никогда не дадут вам абсолютно точных данных о температуре поверхности зерен или об их внутренней температуре. Поэтому во время обжарки помимо всего прочего так важно обращать внимание на их внешний вид и запах. Эти подходы должны дополнять друг друга.

Скотт Рао
В случае обнаружения большого количества помех я рекомендовал бы обжарщику найти их источник и исправить проблему вместо того, чтобы сглаживать кривую RoR с помощью более длительного интервала его измерения. В большинстве случаев от шума можно избавиться довольно быстро и с небольшими затратами. Для этого часто бывает достаточно провести тестирование и выявить источник помех. Как правило, работу с новыми клиентами я начинаю именно с устранения шума в данных.

В заключение мы хотели бы сказать огромное спасибо всем обжарщикам, кофейным специалистам и, в частности, Энн, Робу и Скотту за их помощь в разработке новых настроек в системе Cropster. Мы верим, что, делясь своими знаниями, мы помогаем другим становиться лучше и, что немаловажно, повышать качество своего кофе! Мы надеемся, что эта информация оказалась вам полезной.

Больше новостей

New releases

Создайте наиболее эффективный график обжарки Order to Roast

Сбор информации обо всех заказах, их сопоставление со значениями запасов, а также просмотр рабочих расписаний — это важные составляющие производственного планирования. Мы знаем, насколько трудоемким…

Узнать больше
New releases

доступны функции Cropster Gas control и Replay assist.

Мы рады объявить о добавлении функции, которой интересовались многие наши клиенты! Теперь обжарщикам, использующим совместимые обжарочные машины, доступны функции Cropster Gas control и Replay assist.…

Узнать больше
New releases

Загляните в будущее с помощью функции Bean Curve Prediction

Мы рады представить вам новейшую версию Roasting Intelligence, дополненную функцией прогнозирования температуры зерен и RoR, основанной на искусственном интеллекте (ИИ). Теперь вы можете заранее…

Узнать больше

Подпишитесь на рассылку

и узнайте подробнее о решениях для