Un fabricant de gaufres intègre des robots de picking et de positionnement FANUC dans sa ligne d'emballage

Objectif : Automatiser une ligne d'emballage de la Biscuiterie Thijs, entreprise alimentaire basée à Herentals, en Belgique, qui produit des gaufres pour les supermarchés comme Aldi, Lidl, Carrefour, Albert Heijn et Jumbo.

Solution : installer six robots FANUC M-2iA dotés de fonctionnalités avancées, dont iRVision, le suivi visuel des lignes, l'équilibrage de charges, la prévention des collisions et l'encodeur Ethernet pour prélever et placer des gaufres sur la ligne d'emballage. Le nombre de gaufres se trouvant sur le convoyeur et leur position sont communiqués aux robots via une caméra et le contrôleur du robot, ce dernier répartissant les gaufres de façon égale entre les robots. Grâce à la fonction de prélèvement double FANUC, chaque robot saisit deux gaufres et les place sur la ligne, ce qui permet de gagner du temps et d'augmenter la vitesse de transfert.

Résultat : la ligne robotisée est 50 % plus rapide que l'ancienne. De plus, la qualité et l'hygiène ont progressé. Le gaspillage est également en recul, car les opérateurs humains avaient tendance à casser les bords des gaufres, ce que les robots ne font pas.
 



Six M-2iA aident à emballer les gaufres en vente dans notre supermarché

La biscuiterie Thijs, située à Herentals, produit des gaufres pour des supermarchés généralistes tels qu'Aldi, Lidl, Carrefour, Albert Heijn et Jumbo. En 2013, le fabricant de gaufres a décidé d'automatiser la ligne d'emballage d'une de ses lignes de production. La société néerlandaise Greymans Paktech a équipé la zone située entre la ligne d'approvisionnement et la machine d'emballage elle-même avec une ligne de six robots delta de marque FANUC M-2iA.

Plus rentable et plus hygiénique
Geert Smolders, directeur adjoint de la biscuiterie Thijs, déclare : « Nous avons opté pour des robots afin d'éviter tout contact humain avec la nourriture. Cela favorise de meilleures conditions d'hygiène tout en augmentant la rentabilité de la ligne. Nous avons reçu de plus en plus de commandes pour ce type de gaufres et nous avons souvent dû en produire de plus grandes quantités. »

Une hausse de production de 30 %
« Au début, nous voulions engager plus d'opérateurs, mais nous n'en avons pas trouvé suffisamment sur le marché du travail. Rares sont ceux qui veulent occuper ce type de poste et, parfois, les candidats ne sont pas capables d'effectuer les manipulations requises, car la tâche est intensive et nécessite un haut niveau de coordination. Une ligne robotisée est plus rapide. Auparavant, nous emballions 300 gaufres à la minute, alors qu'à présent cette capacité est passée à 450, ce qui représente une augmentation de 50 %. »

Haute qualité
“Ceci a permis de nettement améliorer la qualité de nos gaufres. Les pertes ont diminué car les bords des gaufres ne se cassent pas aussi fréquemment. Les gaufres que nous produisons sur cette ligne sont arrondies et ont un bord irrégulier. Par conséquent, elles peuvent s'accrocher les unes aux autres et rester coincées à la sortie de l'unité de réfrigération. Les opérateurs doivent alors intervenir et les bords irréguliers et fragiles se brisent souvent. »

« Quand le FANUC M-2iA a été lancé sur le marché, j'ai immédiatement proposé de remplacer l'ancienne ligne d'emballage et de laisser les robots gérer le processus de prise et dépose. Le M-2IA est parfait pour saisir les gaufres et les placer sur la ligne d'emballage. »  Johan Greymans, propriétaire de Greymans Paktech

Intégration de fonctions intelligentes
« Les robots M-2iA fonctionnent avec une unité de commande R-30iB et intègrent des fonctions telles qu'iRVision, le suivi visuel de ligne, l'équilibrage des charges, la prévention des collisions et un encodeur Ethernet. Les gaufres sont placées de façon aléatoire sur la courroie transporteuse. Grâce à ces fonctionnalités, les robots prélèvent les gaufres de la courroie transporteuse et les placent sur la ligne d'emballage. Par conséquent, chacun des six robots reçoit une charge égale de la capacité de production. Un avantage majeur de FANUC tient au fait que vous pouvez ajuster individuellement chaque mouvement du robot pour créer un déplacement fluide. »

iRVision : analyse des gaufres
« La courroie transporteuse se compose de deux bandes. Sur chaque bande, quatre gaufres sont placées l'une à côté de l'autre de manière à être emballées deux par deux. Une bande répartit correctement les gaufres. Par conséquent, les caméras du système iRVision sont plus à même de détecter les contours de chaque gaufre. Une caméra suspendue au-dessus de chaque bande analyse les gaufres. Pour améliorer encore la précision, la courroie transporteuse est éclairée par le bas. La caméra détecte parfaitement les gaufres. »

Les caméras pilotent les robots
« Les caméras sont connectées aux contrôleurs robotisés. Elles transmettent le nombre de gaufres situées sur le convoyeur, ainsi que leur position. Au même moment, elles répartissent les gaufres entre les robots. Nous avons rédigé nous-mêmes le logiciel pour que les robots communiquent avec la ligne d'emballage. Chaque robot saisit deux gaufres et les place sur la ligne. En optant pour le prélèvement double, nous avons gagné du temps et augmenté la vitesse de transfert. »

Réglage de la vitesse du robot et du convoyeur
« Un défi supplémentaire s'est présenté à nous, car la chaîne d'approvisionnement doit fonctionner avec le flux. La dernière rangée de robots dispose de moins d'un mètre pour emballer les gaufres et les placer sur la ligne avant que celles-ci disparaissent dans l'empaqueteur de flux. Grâce aux logiciels FANUC dans les unités de commande et iRVision, nous sommes en mesure d'ajuster la vitesse de « pick and place » en fonction de la vitesse de la ligne. »

Soutien inestimable de FANUC

« Je suis plus que satisfait de FANUC. Le logiciel fourni avec les unités de commande a couvert 70 % de nos besoins. Les 30 % restants ont été programmés avec l'aide de FANUC. Nous avons développé ensemble le processus global de pick & place de la ligne d'emballage et le soutien que nous avons reçu s'est avéré précieux. »

La technologie en complément de la mécanique

« Sur un plan technique, la ligne d'emballage a atteint un niveau nettement plus élevé. Les caméras représentent les seules techniques de contrôle à prendre en compte. Les autres lignes d'emballage sont équipées de cellules photoélectriques et comme la nouvelle ligne comprend moins de pièces mécaniques, les pannes sont moins fréquentes. De plus, les opérateurs peuvent nettoyer la ligne trois fois plus vite qu'avant. Tout cela contribue à réduire les temps d'arrêt et donc à augmenter le rendement. »