L’industrie alimentaire booste sa production grâce aux robots Yamaha.
Quelle que soit la séquence de production, l'automatisation permet de surmonter des difficultés opérationnelles tout en améliorant l'efficacité et la qualité. La Section FA de Yamaha Motor Robotics a aidé des entreprises de différents secteurs de l'industrie alimentaire à bénéficier de ces avantages en chargeant des robots du conditionnement et de l'étiquetage.
L'un des clients de Yamaha dans le domaine de la production alimentaire, une grande marque de biscuits créée il y a plus de 100 ans, a récemment installé plusieurs robots SCARA dédiés au conditionnement des gâteaux dans des boîtes de différentes tailles pour optimiser sa capacité de production.
Avec un conditionnement manuel classique, le nombre d’agents de production nécessaires dans l’espace de fabrication varie d’un moment à l’autre en fonction du nombre de boîtes commandées et de la quantité de produits à conditionner. Le Schéma 1 illustre les postes de travail dans l’espace de fabrication. On voit dans le tableau que le nombre optimal d’agents de production fluctue en fonction de l'objectif. Les responsables doivent donc veiller à ce que seuls les collaborateurs nécessaires soient présents chaque jour.
« Notre équipe a analysé le flux de travail au sein de l'espace de conditionnement et a proposé un ensemble de huit robots SCARA YK400XE, reliés par des modules de convoyage linéaire LCMR200 », explique Jumpei Ninomiya, directeur des ventes de la Section FA de Yamaha Motor Europe Robotics. « Un seul opérateur suffit pour superviser les robots, ce qui simplifie la gestion des ressources humaines et assure une production régulière, où toutes les commandes sont préparées efficacement. »
Avec une longueur de bras de 400 mm et une charge utile de 4 kg, l'YK400XE est le plus petit de la série de robots YK-XE, à la fois performants et abordables. Il est idéal pour les tâches de palettisation, de chargement/déchargement, d'assemblage et d'inspection et facile à connecter au contrôleur RCX340 de Yamaha pour tirer le plein potentiel de ses fonctions. Parmi celles-ci : l'optimisation automatique de l'accélération et de la décélération, pour un meilleur contrôle en particulier lors du transport d'une charge lourde, une fiabilité renforcée et moins de vibrations.
Autre amélioration dans le cadre du processus de conditionnement des gâteaux : l'intégration du système de vision RCXiVY2+ permet à tous les robots YK400XE de vérifier l'orientation et la position de chaque article à conditionner. L’espace de fabrication modernisé (Schéma 2) peut désormais fonctionner en continu 24 heures sur 24, avec un changement de superviseur toutes les 8 heures. Les modules de convoyage LCMR200 offrent la possibilité de modifier rapidement la position d'arrêt du convoyeur en fonction de la taille des boîtes.
Pour l'entreprise : « Outre les économies de main-d'œuvre que nous attendions, les nouveaux robots SCARA de Yamaha ont augmenté la productivité, réduit les coûts et les erreurs humaines, et donc amélioré la qualité. Ils nous permettent de préserver notre histoire et nos traditions tout en modernisant nos processus, en proposant à nos clients des pâtisseries encore plus délicieuses. »
Pour les entreprises qui travaillent des aliments comme la viande, le défi est tout autre. En effet, l'environnement dans lequel la viande est manipulée doit être maintenu à une température constante de 4°C. Or le personnel ne peut pas travailler dans de telles conditions sans risque pendant longtemps.
Un tout nouveau client de Yamaha dans l'industrie alimentaire a réussi à automatiser l'étiquetage de ses produits de viande fraîche à la température requise à l'aide des robots SCARA YK-TW. Les responsables de production de l'entreprise avaient dans un premier temps envisagé d'utiliser un robot parallèle, courant dans de nombreuses usines, avant de réaliser qu'ils sont souvent lourds et encombrants et nécessitent un portique robuste avec des ancrages de fixation. Ils ont alors conclu que ce choix ne serait pas pratique à installer dans l'usine et se sont adressés à Yamaha pour trouver une meilleure solution.
Leur nouveau robot SCARA de type orbital YK-TW de Yamaha est intégré à une vision machine pour reconnaître les emballages et savoir où coller les étiquettes.
Spécialement conçu pour les systèmes de portique, le robot YK-TW omnidirectionnel pallie les inconvénients des robots parallèles conventionnels. Son poids relativement faible et sa hauteur totale limitée se traduisent par une moindre inertie, ce qui rend inutile tout châssis imposant. Par ailleurs, il peut être fourni avec un support spécialement conçu par Yamaha, pour ne pas avoir à consacrer de budget à l’ingénierie d'un portique personnalisé.
« L'entreprise n'avait jamais eu recours à des robots. Notre équipe l'a donc aidée à réaliser une première évaluation avec le robot YK-TW pour confirmer qu'il répondrait bien à ses besoins, explique Jumpei Ninomiya. Nombre de nos clients choisissent l'YK-TW parce qu'il tient dans les espaces exigus. L'axe R peut passer entièrement sous l'unité principale, de façon à tirer pleinement parti de l'espace de travail situé en dessous, et les pièces qui se déplacent sont parfaitement équilibrées pour permettre un mouvement efficace à haute vitesse et avec une précision constante. »
L'entreprise est satisfaite : « Depuis l'installation de nos robots Yamaha, la demande de produits frais et surgelés a augmenté. Grâce au faible encombrement de l'YK-TW et de son support, nous pouvons modifier facilement la disposition de l'usine et installer des lignes de production supplémentaires pour augmenter notre capacité. »
Yamaha propose également un large éventail de robots adaptés aux salles propres pour la production alimentaire, la fabrication de semi-conducteurs et les applications médicales et pharmaceutiques, notamment les robots SCARA YK-XGC/XC, les robots à axe unique FLIP-XC et les robots cartésiens XY-XC. Ils répondent à des normes de propreté reconnues internationalement, comme la norme ISO 14644-1 classe 3 et la norme FED-STD-209D classe 10. Leurs caractéristiques, telles que l'absence de courroie et l'aspiration d'air, garantissent une faible émission de particules.
« Les robots SCARA de la marque Yamaha ont permis à ces deux clients d'atteindre leur principal objectif : la réduction des coûts de main-d'œuvre. Tous deux ont également pu améliorer la qualité et la productivité, avec une gestion simplifiée de la production et des ressources. Enfin, ils ont réussi à augmenter rapidement leur production pour saisir de nouvelles opportunités commerciales », résume Jumpei Ninomiya.
Et de conclure : « Pour l'industrie alimentaire comme pour de nombreux autres types de production et de conditionnement, c'est sans doute un premier pas vers l'automatisation et peut-être le début d'un parcours qui se traduira par des investissements réguliers et une rentabilité décuplée ».
Schéma : Les robots SCARA peuvent conditionner les gâteaux avec précision et à vitesse constante, 24 heures sur 24, afin d'assurer une productivité continue.
