Riz, flocons de pomme de terre, gros sel essoré : trois matières premières très utilisées dans les recettes de plats cuisinés. Un groupe agroalimentaire français spécialisé dans les préparations culinaires fraîches a confié à APIA Technologie un double projet de dosage automatique en bacs Europe pour deux de ses ateliers de production.
Objectifs atteints avec une précision de ±200 g par batch, une traçabilité totale des matières et des interfaces opérateurs pensées pour le terrain. Retour sur une installation menée de la phase d'analyse jusqu'à la mise en service.
Fiabiliser le dosage des ingrédients de base pour des recettes emblématiques de plats cuisinés
Le client : un industriel de la filière Plats Cuisinés qui valorise les savoir-faire locaux
Ce groupe agroalimentaire français multi-sites s'appuie sur un réseau d'unités de production pour élaborer des produits frais et traiteurs à forte valeur ajoutée. L'entreprise développe un large éventail de recettes traditionnelles destinées à la grande distribution et à la restauration :
- Paëlla
- Brandade
- Produits de la mer...
Sa force : combiner savoir-faire culinaire local et organisation industrielle rigoureuse.
Face à la montée en cadence de ses lignes de production et aux exigences croissantes de ses clients en matière de fiabilité et de traçabilité, le groupe a décidé de moderniser la gestion de ses matières premières sèches en automatisant leur transfert et leur dosage dans deux ateliers distincts.
Des objectifs quantitatifs et qualitatifs dans deux ateliers de préparation
Afin d'optimiser son process de fabrication, l'industriel prépare en temps masqué les ingrédients clés de ses recettes destinés à alimenter les mélangeurs et cuiseurs en aval.
Les matières premières sont approvisionnées en big-bags à partir desquels elles sont dosées dans des Bacs Europe prêts à alimenter la chaîne de production. Une méthode souvent appliquée en IAA car particulièrement efficiente en terme de productivité.
Les objectifs quantitatifs des deux projets ont été clairement définis au cahier des charges :
- Atelier "Plats cuisinés" : préparation de batchs de 5 à 20 kg de flocons de pommes de terre et de 80 kg de riz avec une précision de ± 200 g ;
- Atelier "Produits de la mer" : préparation de batchs de 20 à 200 kg de gros sel avec une précision de ± 200 g ;
- Les cadences et consommations de gros sel s'élèvent 1,1 t/j.
Les objectifs qualitatifs étaient également très clairs :
- Traçabilité complète des lots de matières premières ;
- Exploitation simple et intuitive pour les opérateurs ;
- Possibilité d'évolution future des installations.
Avant toute conception, des essais ont été réalisés sur les échantillons fournis afin de valider le comportement des produits et sélectionner les solutions les plus adaptées.
Doser des ingrédients secs en bac Europe à partir de videuses big-bags
Atelier 1 – Plats cuisinés : riz et flocons de pomme de terre
Le premier projet concernait l'atelier de préparation de plats cuisinés (brandade, paella et autres recettes à base de riz).
L'enjeu : distribuer du riz en batchs fixes de 80 kg et des flocons de pomme de terre en batchs variables de 5 à 20 kg, avec une précision de ±200 g dans des bac Europe.
- Les deux matières premières sont approvisionnées et stockées en big bags
- Les big-bags sont chargés par gerbeur sur des stations de vidange dédiées à chaque matière première et positionnées en zone de dépotage séparée de la zone de production
- Sous chaque videuse big-bags, une vis de transfert Transitube® achemine les produits sur plus de 10 mètres de long et jusqu'à 6 mètres de haut
- A partir de ces points hauts, les doses sont larguées gravitairement dans le bac Europe positionné sur plateau peseur en zone de production
Les tests réalisés préalablement à partir d'échantillons ont confirmé un bon écoulement naturel des produits, ce qui a orienté le choix des équipements de vidange.
Atelier 2 – Produits de la mer : gros sel essoré
Dans l'atelier de préparation de la morue, il s'agissait de doser des batchs de gros sel variant de 20 à 200 kg, avec une précision de ±200 g dans des bac Europe.
Bien que similaire en terme de finalité (dosage en Bac Europe), ce deuxième projet présentait un enjeu supplémentaire. En effet, à la précision s'ajoutait un enjeu de volumétrie. L'atelier fontionne en 2x8 et appelle quotidiennement plus d'une tonne des sel.
- Les big-bags sont chargés par gerbeur sur une station de vidange bigbags positionnée en zone de dépotage séparée de la zone de production
- Sous la videuse, une vis de transfert élève le sel jusqu'à 7 m de haut pour alimenter une trémie pesée située dans les combles à environ 15 m du big-bag, à l'aplomb des bacs Europe.
- La dose de sel est ensuite larguée gravitairement dans le bac Europe
Ce principe de préparation en avance de phase permet d'éviter les temps d'attente et de fluidifier le rythme de production.
Les solutions techniques APIA Technologie pour automatiser, fiabiliser et sécuriser le transfert des ingrédients
Automatiser pour le confort de travail et le respect des recettes
La première étape consiste à valider l'analyse fonctionnelle décrivant le process de chargement des bacs Europe. Ce document est central pour :
- équiper les équipements de capteurs ad hoc
- intégrer les automatismes dans le coffrer de pilotage
- créer l'interface Homme/Machine facilitant l'utilisation du réseau de transfert des poudres.
Dans chaque atelier, un écran tactile positionné à proximité du poste de chargement permet à l'opérateur de sélectionner le produit, la machine ou la baratte concernée, puis de saisir sa demande de batch. L'ergonomie de ces interfaces a été pensée pour une prise en main rapide, sans formation longue.
À proximité des stations de vidange big-bag, un coffret électrique principal permet à l'opérateur d'enregistrer le numéro de lot du big bag au moment de son chargement, assurant ainsi une traçabilité complète des matières premières, du dépotage jusqu'au bac de production.
Des chaînes de pesage pour assurer la précision des dosages
Pour atteindre la précision de ±200 g, les experts APIA Technologie ont mis en place deux méthodes différentes. Dans les deux cas, le dosage est contrôlé par chaîne de pesage, mais avec un principe de fonctionnement différent selon l'atelier.
Dans l'atelier plats cuisinés, la chaîne de pesage est placée sous le bac Europe lui-même. La dose de matière première est atteinte par pesage du bac Europe avec fermeture automatique des vannes à l'atteinte du poids.
Dans l'atelier préparation de la morue, la problématique du volume a impliqué la mise en place d'une trémie pesée. La dose de matière première est donc mesurée par dépesage de la trémie.
Une conception et des équipements de transfert qui garantissent l'hygiène du process et de l'atelier
Le transfert par vis flexible est particulièrement protecteur pour les poudres est ingrédients. Protégés dans les tubes de convoyage durant tout leur transport, la matière première est protégée des polluants extérieurs.
La séparation de la zone de chargement et de vidange des big-bags dans une zone grise dédiée est également garante du respect de l'hygiène dans la zone de production. Cette implantation est ici renforcée par la mise en place du réseau de transfert des poudres dans les combles techniques, ce qui limite l'emprise dans l'atelier de production.
Enfin, APIA Technologie a conçu un couvercle fixe faisant interface entre le réseau poudres et le bac Europe. Ce dispositif équipé d'un joint souple permet de confiner les produits au moment du transfert, limitant les émissions de poussières et sécurisant l'opération de chargement, une réponse directe aux contraintes d'hygiène et de sécurité des ateliers alimentaires.
Une architecture évolutive et connectée
Les deux installations ont été conçues dans une optique d'évolutivité. Il sera notamment possible, dans un second temps, de raccorder un deuxième poste de vidange à la vis verticale de chaque atelier, permettant ainsi le passage automatique d'un big-bag vide à un big-bag plein sans interruption de production.
Côté données, le coffret électrique principal est équipé d'une prise USB permettant à l'opérateur d'exporter, en fin de journée, les données de production au format tableau pour archivage.
>>Télécharger la fiche réalisation
Les deux installations répondent pleinement aux exigences formulées dans les cahiers des charges. La précision de ±200 g est tenue sur l'ensemble des batchs, quel que soit le type de matière première. La séparation des flux entre les zones de dépotage et les zones de production garantit le respect des règles d'hygiène, tandis que l'ergonomie des interfaces opérateurs facilite l'exploitation quotidienne.
Grâce à une architecture évolutive, l'industriel dispose désormais d'un outil de production flexible, capable d'évoluer avec ses besoins : nouvelles recettes, nouveaux volumes, futurs ateliers. Un investissement qui s'inscrit dans la durée.
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