L'avenir s'appelle l'automatisation

Les robots Stäubli encapsulés en version HE gèrent bien les bâtonnets de poisson émiettés et les cycles de nettoyage quotidiens. (Photo : Winkler)

Dr. Klaus Kluger, Directeur général chez Adept (Photo : Adept) / Dr. Klaus Kluger, Directeur général d'adept (Photo : Adept)

Les robots delta tels que le légendaire ABB FlexPicker ont fait leurs preuves tant dans l'emballage secondaire que dans l'emballage primaire des aliments. (Photo : ABB) / Delta robots such as the legendary ABB FlexPicker have proven themselves both in secondary and primary food packaging. (Photo: ABB)

Thomas Kröning, propriétaire de Kröning (Photo : Kröning)

L'industrie alimentaire et des boissons est soumise à une pression énorme sur les coûts. Pour rester compétitifs, les producteurs recherchent des solutions d'automatisation performantes avec des coûts d'investissement maîtrisés. L' AUTOMATICA 2016, du 21 au 24 juin 2016 à Munich, présente les solutions adaptées pour le secteur.

Les fournisseurs d'automatisation connaissent très bien les attentes du secteur alimentaire. La demande porte sur des solutions à haut rendement avec des taux de production dépassant largement 100 000 unités par heure selon l'application. Pour l'emballage secondaire, la plupart des fabricants proposent des robots performants dans toutes les classes de charge utile et de portée possibles. Il en va de même pour la vision industrielle, qui joue un rôle clé dans de nombreuses applications. L'offre va des caméras intelligentes aux solutions BV complexes pour le suivi de ligne.

Alors qu'il est largement indifférent pour les systèmes de vision industrielle qu'ils soient utilisés dans l'emballage primaire ou secondaire, la situation est différente pour les robots. Pour eux, le respect des normes d'hygiène les plus strictes dans la manipulation des aliments ouverts est prioritaire. Ce que cela signifie concrètement, explique Thomas Krönning, propriétaire de l'entreprise d'ingénierie du même nom et spécialiste dans le domaine de l'emballage primaire : « La demande concerne des robots ultra-rapides en version salle blanche, avec des émissions de particules aussi faibles que possible. En même temps, les machines doivent supporter les procédures de nettoyage courantes dans l'industrie et garantir l'absence de contamination des aliments, ce qui implique l'utilisation de lubrifiants compatibles avec les aliments de classe NSF H1. »

Pour l'instant, l'offre de robots est plus limitée par ces exigences que dans le domaine de l'emballage secondaire. Cependant, le marché évolue rapidement. La statistique World Robotics de l'IFR montre une croissance de 14 % dans l'industrie des boissons et des aliments à l'échelle mondiale en 2014.

Kinématiques à grande vitesse avec 200 prises par minute

La forte demande stimule l'innovation chez les fabricants de robots. Ainsi, de nombreuses nouveautés sont attendues lors de l' AUTOMATICA 2016 dans le domaine des kinématiques à grande vitesse. Les robots delta sont au centre de l'attention. L'ancêtre de ces kinématiques, le ABB FlexPicker, a marqué l'histoire de la robotique. Aujourd'hui, la famille de produits IRB 360, avec ses nombreuses variantes, couvre presque tous les besoins. Important pour les applications alimentaires : tous les FlexPicker sont conçus avec un design hygiénique, parfaitement adaptés aux environnements humides pour la transformation de viandes et de produits laitiers. Une version entièrement en acier inoxydable avec une protection IP69K, particulièrement adaptée au nettoyage humide avec des détergents industriels et de l'eau à haute pression, est également disponible.

Adept présentera également lors de l' AUTOMATICA 2016 le Hornet 565, une nouvelle kinématique delta conçue pour le pick & place à très haute vitesse. « Nous avons développé le Hornet 565 pour augmenter le débit et l'efficacité des produits, réduisant ainsi durablement les coûts de production », explique le Dr Klaus Kluger, directeur général d'Adept.

Fanuc se distingue par sa créativité avec ses kinématiques delta. Les Japonais équipent leurs robots de bras articulés à trois axes, ce qui donne des kinématiques à six axes au total. Tant que seule la prise est nécessaire, trois axes suffisent. Lorsqu'il faut ajouter des tâches de contrôle qualité ou faire pivoter les produits pris d'une autre manière, le robot doit disposer de plus de degrés de liberté.

Une autre démonstration lors de l' AUTOMATICA 2016 portera sur la compétition entre les robots delta dans le domaine de la haute vitesse, face à des robots comme l'Epson Spider révolutionnaire et le Stäubli Fast Picker TP80 ultra-rapide. Ces deux robots ne sont pas nouveaux à Munich, mais Stäubli présentera le Fast Picker dans de nouvelles versions spécialement conçues pour les applications avec des aliments ouverts. Ces robots à quatre axes sont disponibles en version étanche IP65 et avec une huile compatible alimentaire H1. Ils atteignent des performances maximales de jusqu'à 200 prises par minute dans cette configuration.

Nouvelles applications en vue

Les progrès dans la technologie de l'automatisation profitent non seulement aux fabricants de robots, aux constructeurs d'installations et aux producteurs alimentaires, mais aussi aux consommateurs et au marché du travail. Par exemple : si les crevettes de la mer du Nord étaient manipulées automatiquement dans notre pays, le transport de 6 000 kilomètres jusqu'au Maroc lointain serait évité, créant ainsi de nouveaux emplois locaux et permettant de servir un produit frais à table. Tout aussi frais que les bâtonnets de poisson, emballés en un temps record par des robots à six axes chez TST, près d'Emden. Quatre robots Stäubli à six axes en version étanche HE assurent l'emballage de jusqu'à 300 tonnes de poisson par jour en trois équipes. Une performance remarquable, étant donné que cette cargaison friable est tout sauf facile à manipuler. Effet secondaire positif : grâce à cet investissement, 160 emplois ont été créés dans une usine de production construite en 2011.

Et chaque jour, de nouvelles solutions d'automatisation voient le jour dans la pratique. Que ce soit le nouveau robot de récolte de tomates de Panasonic ou la découpe de pâtons de pâte à l'aide d'un jet d'eau — la puissance d'innovation du secteur de l'automatisation ne connaît pas de limites, tout comme les projets potentiels dans l'industrie alimentaire.