Robotique et automatisation pour le secteur des aliments et des boissons: Par où commencer

Un guide sur les trois principaux cas d’utilisation de robots dans le secteur
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Selon Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC), l’industrie de la transformation des aliments et des boissons est la plus grande industrie manufacturière au Canada sur le plan de la valeur de production. Les ventes s’élevaient à 156,5 milliards de dollars en 2022. L'industrie de la transformation des aliments et des boissons est aussi le plus important employeur du secteur manufacturier, procurant de l'emploi à 300 000 personnes.

Toutefois, on estime qu’à mesure que la demande augmentera et qu’une partie de la main-d’œuvre prendra sa retraite, 142 000 nouveaux postes seront à pourvoir d’ici 2030. Cela constituera un défi de taille, étant donné que les entreprises ont déjà de la difficulté à trouver le personnel qualifié dont elles ont besoin.

La robotique et l’automatisation industrielle peuvent aider à relever ce défi.

En exécutant des tâches ennuyeuses, salissantes ou difficiles, les robots peuvent jouer un rôle important dans la réduction du roulement de personnel, l’amélioration de la satisfaction au travail, l’élimination des arrêts de production, l’accroissement de la qualité et l’augmentation de l’efficacité. Par exemple, une étude de BDC a démontré que 39% des entreprises les plus productives investissaient dans l’automatisation, comparativement à 18% des autres entreprises.

Dans cet article, nous présentons les trois principaux types de robots dans lesquelles les entreprises du secteur des aliments et des boissons peuvent investir pour commencer à automatiser leurs processus.

Nous avons choisi ces technologies parce qu’elles sont parmi les plus simples et les moins coûteuses à mettre en œuvre tout en offrant un rendement du capital investi intéressant. Les robots sont les suivants:

  • la formeuse de caisses
  • l’encaisseuse
  • le palettiseur

Formeuse de caisses

Parfois appelée « formeuse de boîtes », la formeuse de caisses est une machine industrielle qui forme, replie et scelle automatiquement les boîtes de carton ondulé à partir de boîtes plates. Cette machine rendra votre chaîne de production plus efficace, parce que vous pourrez réaffecter du personnel à des tâches de plus grande valeur.

Il existe deux types de formeuses de caisses:

  • la formeuse de caisses de base, qui ressemble plutôt à une machine d’usine traditionnelle
  • la formeuse de caisses robotisée, qui est essentiellement un bras articulé (robot collaboratif)

La formeuse de base est l’option la moins chère. Elle peut former des boîtes rapidement et les intégrer à votre chaîne de production. Selon vos besoins et vos projets, il peut s’agir de l’option idéale.

En revanche, la formeuse robotisée offre plus de souplesse. Premièrement, elle peut traiter différents formats et différentes tailles de boîtes qui ne peuvent tout simplement pas être traités par une formeuse de caisses traditionnelle. Deuxièmement, elle occupe peu de place et peut fonctionner dans des espaces plus restreints. Troisièmement, elle peut être reprogrammée pour former de nouveaux types de boîtes, ce qui est un grand avantage si vous prévoyez faire grandir votre entreprise. Elle peut même être reprogrammée pour exécuter des tâches complètement différentes, comme l’entretien des machines.

Le rendement variera selon le prix. En général, les formeuses de caisses peuvent former de 5 à 30 boîtes par minute.

Coût des formeuses de caisses automatisées

Voici une fourchette générale de prix pour les formeuses de caisses:

  • Formeuse de caisses traditionnelle: entre 45 000 $ et 90 000 $
  • Formeuse de caisses robotisée: entre 120 000 $ et 200 000 $

Encaisseuse

L’encaisseuse est un appareil qui charge vos produits dans des boîtes ou les emballes. Dans le secteur des aliments et des boissons, les encaisseuses sont normalement classées en tant qu’encaisseuse d’emballage primaire ou encaisseuse d’emballage secondaire.

  • L’emballage primaire fait référence à l’encaissage d’aliments crus, préparés et congelés.
  • L’emballage secondaire fait référence à l’encaissage d’aliments qui ont déjà été scellés, comme des cartons de lait ou des salades emballées.

La différence entre les encaisseuses primaire et secondaire réside dans leurs caractéristiques d’assainissement.

L’encaisseuse d’emballage primaire, par exemple, utilise de la graisse de qualité alimentaire et intègre des matériaux spéciaux qui faciliteront le nettoyage fréquent avec des agents caustiques et y résisteront. Avec un indice de protection maximal contre les infiltrations IP69K – un indice correspondant au degré de protection contre la poussière, l’humidité et les liquides – certaines de ces machines peuvent même être nettoyées à l’aide d’un jet de vapeur. Lorsque vous magasinez une encaisseuse d’emballage primaire, recherchez les caractéristiques suivantes:

  1. Huile de qualité alimentaire: la machine doit utiliser de l’huile de qualité alimentaire pour réduire le risque de contamination en cas de fuite accidentelle de lubrifiant.
  2. Pressurisation: pour prévenir l’infiltration de microorganismes, le bras robotisé doit être sous pression.
  3. Compatibilité de nettoyage: comme un nettoyage régulier est essentiel pour assurer la salubrité des aliments, le robot doit être en mesure de résister aux lavages quotidiens.

L’encaisseuse d’emballage secondaire n’exige habituellement que de la graisse de qualité alimentaire, si les composants internes de la machine sont exposés aux aliments, ainsi que des couvercles résistants à la corrosion pour les boulons et les soufflets.

Les encaisseuses sont maintenant en mesure de manipuler une grande variété de produits, qu’ils soient délicats, glissants ou de forme irrégulière. Cela est attribuable à un certain nombre de technologies de préhension différentes, allant des poignées mécaniques aux pinces souples et aux ventouses.

Que vous produisiez du pain, des poitrines de poulet, des boîtes ou des bouteilles de jus, des biscuits ou même des tacos, il existe presque certainement une machine d’encaissage qui peut faire le travail.

Coût des encaisseuses automatisées

Les prix des machines d’encaissage automatisées varieront selon vos besoins, mais en 2024, prévoyez payer entre 200 000 $ et 400 000 $ pour équiper entièrement votre chaîne de production.

Palettiseur

Le palettiseur est une machine utilisée pour trier, transférer et empiler des caisses de biens ou de produits sur des palettes. Comme les formeuses de caisses, il y a deux types de palettiseurs:

  • palettiseur industriel conventionnel
  • palettiseur robotisé collaboratif (robot collaboratif ou «cobot») plus avancé

Chacun présente un certain nombre d’avantages et d’inconvénients.

Le palettiseur industriel, par exemple, peut fonctionner avec des produits plus lourds. De plus, il est habituellement plus rapide. Il peut également souvent manipuler une plus grande variété de produits, tandis que le palettiseur robotisé se limite à saisir et placer à l’aide d’un préhenseur à ventouse, car la plupart des autres préhenseurs dépassent la charge utile du robot.

Le palettiseur robotisé collaboratif brille lorsqu’il s’agit de manipuler des produits légers à des vitesses plus lentes. Si l’espace est limité, il s’agira d’une excellente option, parce qu’il est généralement plus petit et prend moins de place. Il peut aussi être moins cher.

Coût des palettiseurs automatisés

Les palettiseurs collaboratifs populaires avec une charge utile de 20 kg peuvent coûter jusqu’à 60 000 $. Pour doter une chaîne de production complète de robots palettiseurs, les coûts peuvent varier de 175 000 $ à 350 000 $.

Quel est le coût de l’intégration de la robotique?

En règle générale, un projet de robot collaboratif clé en main coûte environ deux à trois fois le prix du robot collaboratif lui-même, alors qu’un projet de robot industriel coûte cinq à six fois le prix du robot.

Vous n’avez pas à porter tout le poids de l’automatisation sur vos épaules.

Nous pouvons vous aider à trouver et à financer la solution d’automatisation qui convient pour votre entreprise.

Demandez que l’une ou l’un de nos spécialistes vous rappelle pour discuter de vos projets de robotique et d’automatisation.

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