Aladdin Bakers, Inc, fabricant de la marque de pain Aladdin et de la gamme de chips Baked in Brooklyn pour la restauration et le commerce de détail, a dû faire preuve d'une certaine magie au fil des ans. Ayant commencé avec une seule ligne de production de pain pita, l'entreprise exploite aujourd'hui neuf lignes d'emballage et une boulangerie artisanale dans le même bâtiment de 60 000 pieds carrés situé au cœur de Brooklyn où elle a débuté.
Le moins que l'on puisse dire, c'est que l'espace de production d'Aladdin est très limité. C'est pourquoi, lorsque l'entreprise s'est mise à la recherche d'un système automatisé pour empiler les pains pita plats en vue de l'ensachage, elle a eu besoin d'un robot capable d'atteindre la vitesse de 10 000 pièces/heure requise dans un espace minimum. L'automatisation a été motivée par la main-d'œuvre, explique Tom McCarthy, directeur de l'exploitation d'Aladdin. "Nos lignes peuvent fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Il ne suffit donc pas d'avoir trois ou quatre personnes pour une équipe, mais trois ou quatre personnes pour trois équipes, vingt-quatre heures sur vingt-quatre. Si vous retirez trois ou quatre personnes d'une ligne, vous parlez d'un potentiel de neuf ou douze personnes". Le coût de la main-d'œuvre est un autre aspect, et pas seulement le coût des salaires : "Il faut des casiers pour les opérateurs, un endroit pour qu'ils puissent déjeuner, et ce bâtiment n'est pas le plus grand de la planète, relativement parlant", explique M. McCarthy. "Plus vous avez besoin de soutien, plus vous avez besoin de frais généraux. L'autre aspect est le mouvement répétitif qu'implique l'empilage des pains pita. Un autre aspect à prendre en compte est la sécurité alimentaire, les opérateurs devant manipuler chaque produit.
L'une des options pour automatiser l'empilage des pains de mie était un empileur vertical, mais l'équipement était trop volumineux. L'autre option était la robotique. À l'époque, la seule solution permettant d'atteindre la vitesse requise était l'utilisation de deux robots. Selon M. McCarthy, "cette solution aurait été acceptable si, premièrement, le retour sur investissement l'avait permis et, deuxièmement, si nous avions pu l'intégrer dans l'espace disponible". Le défi consistait à atteindre la vitesse avec un seul robot.
En visitant un salon professionnel, M. McCarthy est tombé sur BluePrint Automation (BPA, www.blueprintautomation.com) et a été impressionné par ses capacités. "Je me suis dit qu'il s'agissait d'une équipe ingénieuse. Voyons ce qu'ils peuvent faire", se souvient-il. Dans les mois qui ont suivi, Aladdin et Blueprint ont travaillé ensemble pour concevoir une solution d'empilage robotisée qui répondait aux paramètres de retour sur investissement, de coût et de vitesse d'Aladdin. Le système BPA est équipé d'un ABB FlexPicker, un robot Delta à trois axes qui peut traiter jusqu'à 180 pièces par minute, soit 10 800 pièces par heure. Le système a un encombrement qui, selon BPA, prend moins de place que l'empilage manuel des pains pita. La société ajoute que c'est la technologie brevetée de tête à haut débit de BPA qui permet au robot unique de prélever à des taux beaucoup plus élevés qu'un robot de prélèvement/placement standard.
Le système robotique intègre la vision pour détecter l'orientation du pain pita lorsqu'il est transporté vers la station robotisée sur un convoyeur. Il inspecte également le produit pour en vérifier la forme, la taille, l'aspect et les marques de cuisson. Il prend ensuite chaque pain pita individuellement et l'empile sur le tapis d'alimentation d'une ensacheuse. Le robot utilise un outil de fin de bras à tête aspirante. Selon McCarthy, "il s'agit d'une conception très simple mais très spécifique en ce qui concerne le flux d'air. Le vide aspire le pain pita, mais il passe également devant le pain pour qu'il reste plat et de niveau. Il conserve le positionnement du pain pour former de belles piles bien ordonnées".
Le système robotique est relié à l'ensacheuse par l'intermédiaire d'un encodeur monté sur l'alimentation de l'ensacheuse. Cela permet d'assurer un positionnement correct des piles par rapport aux volées d'alimentation de l'ensacheuse, ainsi qu'un modèle cohérent de remplissage des volées. La relation maître/esclave signifie que le robot contrôle la vitesse de l'alimentation de l'ensacheuse afin de s'assurer qu'il n'atterrit pas sur une volée lorsqu'il place un pain pita. Bien qu'Aladdin ne produise que des pains pita plats sur la ligne, le produit peut varier en taille - 5, 6, 7 et 8 pouces - et en nombre de sacs, y compris des sacs de 4, 5, 8 et 10 pièces. La gamme comprend également des pitas grillées et non grillées, ainsi qu'une série de saveurs. Selon M. McCarthy, le changement, qui implique le remplacement de l'EOAT sous vide, est comparable au changement de pneu d'une voiture, "mais en beaucoup moins compliqué". Il ajoute : "Tout est conçu pour être déconnecté rapidement, ce qui ne prend que quelques minutes".
BPA a programmé le système avec les différentes variations de produits, ce qui le rend très convivial pour l'opérateur - un autre critère pour Aladdin. "Ils ont conçu la programmation de manière à ce que le robot soit interactif et simple", explique M. McCarthy. "Je pourrais faire appel à une personne de la rue qui n'a jamais vu de robot et être en mesure de la former. Avec l'installation du système BPA, M. McCarthy estime qu'Aladdin a atteint ses objectifs : "Essentiellement, nous avons fait ce que nous voulions faire. Nous fonctionnons plus ou moins vingt-quatre heures sur vingt-quatre, quatre ou cinq jours par semaine, et nous avons retiré trois ou quatre personnes par équipe. Le système a donc été amorti au cours des deux premières années. Il continue de fonctionner à merveille et s'adapte à l'espace. Le niveau de maintenance est minime. Nous avons coché toutes les cases. Nous avons entrepris de faire quelque chose, et nous l'avons fait".
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