Numer umowy: FENG.01.01-IP.01-A0ZC/25-00

Okres realizacji: 02.03.2026 – 28.02.2029 (36 miesięcy)

Wartość projektu ogółem: 57 496 300,42 zł

Całkowita kwota dofinansowania udzielona Beneficjentowi:  18 079 292,02 zł

Całkowita kwota dofinansowania udzielona PW: 9 157 414,03 zł

Streszczenie: 

Projekt ma na celu opracowanie nowej generacji inteligentnych, cyfrowo zintegrowanych rozwiązań dla sektora gastronomii profesjonalnej, obejmujących zaawansowany system pochłaniania pary oraz inteligentny wózek gastronomiczny. Proponowane technologie są zgodne z paradygmatem Przemysłu 4.0 i wprowadzają do urządzeń gastronomicznych koncepcje smart sensing, sterowania adaptacyjnego oraz optymalizacji procesów opartych na analizie danych. Rosnące wymagania dotyczące wydajności produkcji żywności w gastronomii zbiorowej prowadzą do intensyfikacji procesów cieplnych, generujących znaczne ilości mieszaniny powietrza i pary wodnej zawierającej aerozole tłuszczowe oraz inne zanieczyszczenia. Ich skuteczne usuwanie i kondensacja stanowią istotne wyzwanie technologiczne wpływające na efektywność energetyczną, stabilność pracy urządzeń oraz bezpieczeństwo higieniczne procesu przygotowania żywności.

Projekt zakłada realizację kompleksowych prac badawczo-rozwojowych obejmujących badania eksperymentalne, zaawansowane modelowanie numeryczne oraz optymalizację konstrukcji urządzeń. Planowane badania obejmą pomiary parametrów termodynamicznych mieszaniny powietrza i pary wodnej, charakterystykę zanieczyszczeń oraz analizę topografii wymienników ciepła. Wykorzystane zostaną symulacje numeryczne z zastosowaniem metod Computational Fluid Dynamics (CFD) w celu optymalizacji geometrii wymienników ciepła, układów przepływowych oraz elementów konstrukcyjnych systemu pochłaniania pary. Na tej podstawie opracowany zostanie innowacyjny inteligentny pochłaniacz pary wyposażony w moduły smart sensing oraz algorytmy sterowania adaptacyjnego, umożliwiające monitorowanie parametrów pracy w czasie rzeczywistym oraz diagnostykę efektywności procesu skraplania.

Równolegle opracowana zostanie koncepcja inteligentnego wózka gastronomicznego (IC) wyposażonego w rozproszony system pomiaru temperatury umożliwiający wielopunktowy monitoring warunków termicznych w różnych strefach komory pieca. System pomiarowy umożliwi akwizycję oraz bezprzewodową transmisję danych procesowych do cyfrowej platformy wspierającej monitorowanie i optymalizację procesu pieczenia. Optymalizacja technologii wytwarzania wózka umożliwi integrację elementów pomiarowych z konstrukcją nośną przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiej trwałości i niezawodności w warunkach intensywnej eksploatacji przemysłowej.

Integracja technologii smart sensing, systemów sterowania adaptacyjnego oraz cyfrowych narzędzi analizy danych pozwoli na stworzenie innowacyjnego systemu monitorowania i wspomagania decyzji w procesach obróbki cieplnej żywności. Opracowane rozwiązania zostaną zintegrowane oraz zweryfikowane w warunkach przemysłowych, zwiększając poziom gotowości technologicznej opracowanych rozwiązań oraz umożliwiając implementację koncepcji Przemysłu 4.0 w urządzeniach dla gastronomii profesjonalnej. Badania będą realizowane przez interdyscyplinarny zespół naukowców Politechniki Warszawskiej we współpracy   partnerem przemysłowym – firmą Retech.

Słowa kluczowe:

• inteligentne urządzenia gastronomiczne
• smart sensing
• sterowanie adaptacyjne
• inteligentny pochłaniacz pary
• inteligentny wózek gastronomiczny
• Przemysł 4.0
• CFD
• optymalizacja procesów wymiany ciepła
• optymalizacja technologii wytwarzania
• cyfrowe systemy monitorowania

----------------------------------------------------------------------------- 

Abstract:

The project aims to develop a new generation of intelligent, digitally integrated solutions for professional gastronomy, including an advanced steam extraction system and an intelligent gastronomic cart. The proposed technologies are aligned with the Industry 4.0 paradigm and introduce smart sensing, adaptive control, and data-driven process optimization into professional food processing equipment. Increasing productivity requirements in large-scale gastronomy lead to intensified thermal processes, generating significant amounts of air–steam mixtures containing grease aerosols and other contaminants. Efficient removal and condensation of these mixtures remain a major technological challenge affecting energy efficiency, operational stability, and hygiene of cooking systems.

The project addresses these challenges through a comprehensive research and development approach integrating experimental studies, advanced numerical modelling, and engineering optimization. Experimental investigations will include measurements of thermodynamic parameters of air–steam mixtures, characterization of contaminants, and analysis of heat exchanger topology. Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations will be used to optimize the geometry of heat exchangers, airflow systems, and structural components of the steam extraction system. Based on these studies, an innovative intelligent steam extractor equipped with smart sensing modules and an adaptive control algorithm will be developed. The system will enable real-time monitoring of operating conditions and advanced diagnostics of condensation efficiency, supporting predictive and energy-efficient operation.

In parallel, the project will develop the concept of an intelligent gastronomic cart (IC) equipped with distributed temperature sensing capable of performing multi-point measurements in different zones of the oven chamber. The sensing system will enable real-time acquisition and wireless transmission of process data to a digital platform supporting thermal process monitoring and optimization. Optimization of the cart manufacturing technology will allow seamless integration of sensing components with the structural elements while ensuring high durability and reliability in demanding industrial environments.

The integration of smart sensing technologies, adaptive control systems, and digital data management will enable the creation of an innovative monitoring and decision-support system for thermal food processing. The developed solutions will be validated in industrial conditions, increasing the technological readiness level and enabling the implementation of Industry 4.0 concepts in professional gastronomy equipment. The research will be carried out by an interdisciplinary team from the Warsaw University of Technology in cooperation with the industrial partner Retech.

Keywords:

• smart sensing
• adaptive control
• intelligent food processing equipment
• intelligent steam extraction system
• intelligent gastronomic cart
• Industry 4.0
• computational fluid dynamics (CFD)
• thermal process optimization
• digital process monitoring
• manufacturing technology optimization