미국 즉석식품 계량 및 포장 라인: 4가지 레시피, 분당 40개 트레이 생산

편의점과 테이크아웃 소매 채널을 위한 즉석식품 생산은 단순히 음식을 트레이에 담는 것 이상의 것을 요구합니다. 각 트레이에는 면, 고기, 채소, 소스가 정확한 양으로 담겨야 할 뿐만 아니라, 일관된 외관을 유지하고 대량 주문에 적합한 생산 속도를 확보해야 합니다.

미국의 한 즉석식품 제조업체가 스마트웨이에 자동화된 즉석식품 계량 및 포장 라인 구축을 의뢰했습니다. 해당 고객은 아시아식 즉석식품 여러 종류를 분당 최대 40개 트레이의 속도로 생산할 계획이었습니다.

필요한 시스템은 원료 계량 및 트레이 충전뿐만 아니라 트레이 밀봉, 중량 검사, 냉각, 상자 포장, 케이스 포장 및 팔레타이징까지 자동화할 수 있어야 했습니다.

단일 제품 충전 애플리케이션과 달리, 이 프로젝트는 취급 특성이 매우 다른 여러 가지 조리된 재료를 포함했습니다. 따라서 스마트웨이는 모든 재료에 표준 충전기를 적용하는 대신 고객의 실제 레시피에 맞춰 생산 라인을 설계했습니다.

프로젝트 요구사항 및 간편식 레시피

초기 프로젝트는 네 가지 즉석식품 레시피를 다루었습니다. 몇몇 제품은 총 중량은 같았지만, 각 재료의 중량과 비율은 상당히 다양했습니다.

이러한 레시피에서는 최종 트레이 무게만 조절하는 것으로는 충분하지 않습니다.

예를 들어, 한 트레이의 총 무게가 255g이더라도 면은 너무 많고 닭고기는 너무 적을 수 있습니다. 최종 무게는 맞는 것처럼 보일 수 있지만, 제품은 의도한 레시피, 비용 또는 식사 경험을 충족하지 못할 것입니다.

따라서 해당 라인은 완성된 트레이를 최종 검사하기 전에 각 주요 재료를 개별적으로 계량해야 했습니다.

고객의 주요 요구 사항은 다음과 같습니다.

• 분당 최대 40개의 완성된 트레이
• 면, 고기, 채소, 소스 각각 따로 양을 조절하세요.
• 다양한 즉석식품 레시피와의 호환성
• 수동 계량 및 퍼내기에 대한 의존도 감소
• 최종 포장 중량 검사
• 통합 냉각 및 2차 포장
• 자동 케이스 포장, 밀봉 및 팔레타이징

여러 재료가 들어가는 즉석식품의 자동화가 어려운 이유는 무엇일까요?

조리된 식품은 건조하고 흐름성이 좋은 제품처럼 행동하지 않습니다. 식품의 수분 함량, 점착성, 모양 및 온도는 사료 공급, 계량 및 배출에 직접적인 영향을 미칩니다.

삶은 면은 서로 겹치거나 엉켜 여러 가닥이 한 덩어리로 뭉쳐질 수 있습니다. 밥에는 수분과 전분이 함유되어 있어 밥알이 뭉치거나 덩어리질 수 있습니다. 브로콜리와 같은 삶은 채소는 크기가 크고 모양이 불규칙하며, 닭고기, 다진 고기, 소고기는 크기와 표면 상태가 제각각입니다.

소스는 트레이 밀봉 부위를 오염시키지 않고 정확하게 분배해야 하므로 또 다른 어려움을 야기합니다.

이 모든 재료에 하나의 기존 충전기를 사용하면 정확한 계량과 생산 속도를 모두 유지하기 어렵습니다. 스마트 웨이는 대신 각 재료에 적합한 계량 또는 분할 시스템을 적용했습니다.

이러한 재료별 설정 기능은 고객에게 레시피에 대한 더 큰 제어권을 제공합니다. 예를 들어 치킨 로 메인에서 치킨 팟타이로 변경할 때 면, 고기, 채소 및 소스의 목표 중량을 개별적으로 조정할 수 있습니다.

스마트웨이의 자동화된 즉석식품 포장 솔루션

이 완벽한 생산 라인은 조리된 식품 전용 계량 시스템과 순차적인 트레이 충전 및 최종 자동화 시스템을 결합합니다.

조리된 음식 종류별로 따로 소분하기

밥을 기본으로 하는 식사를 위해 밥을 소분하는 기계가 포함되었습니다. 초기 네 가지 레시피는 주로 면류를 포함하지만, 이 모듈을 통해 제조업체는 향후 밥그릇 요리 및 기타 즉석식품을 추가할 수 있는 유연성을 확보할 수 있습니다.

맞춤형 멀티헤드 계량기는 조리된 면, 고기, 채소를 독립적으로 계량합니다. 각 시스템은 재료의 흐름 특성, 조각 크기 및 목표량에 따라 구성됩니다.

조리된 육류를 따로 계량하는 시스템은 비용 관리에 특히 중요합니다. 닭고기와 소고기는 일반적으로 고가의 식재료이기 때문에 불필요하게 과다하게 담으면 수천 개의 트레이에서 제품 손실이 크게 증가할 수 있습니다.

순차적 트레이 채우기

재료들을 소분한 후, 한 단계씩 트레이에 담습니다.

일반적인 충전 순서는 다음과 같습니다.

1. 빈 트레이가 충전 컨베이어로 들어갑니다.
2. 익힌 밥이나 면이 각 트레이에 담겨 있습니다.
3. 필요한 만큼의 익힌 고기를 넣습니다.
4. 익힌 채소는 무게를 재서 상자에 담습니다.
5. 선택한 레시피에 따라 소스가 제공됩니다.
6. 완성된 트레이는 트레이 밀봉기로 이동합니다.

이러한 순차적인 배열은 재료를 담기 전에 분리된 상태를 유지하고 트레이 내부에서 재료의 위치를 ​​더 잘 제어할 수 있도록 해줍니다. 또한 더욱 일관성 있는 매장 진열을 연출하는 데에도 도움이 됩니다.

내장된 소스 주입기는 레시피에 따라 주입량을 조절할 수 있습니다. 예를 들어, 치킨 로 메인에는 소스 43g이 필요하고, 소고기 브로콜리 볶음에는 57g이 필요합니다.

트레이 밀봉부터 로봇 팔레타이징까지

모든 재료가 채워지면 트레이 밀봉기가 포장을 밀봉하여 후속 처리 및 유통을 준비합니다.

밀봉된 각 트레이는 중량 검사기를 통과합니다. 중량 검사기의 목적은 허용된 최종 중량 범위를 벗어난 완제품을 식별하는 것입니다. 이는 개별 재료가 이미 소분된 후 최종 검사 단계를 제공합니다.

중량 검사기는 재료별 품질 관리를 대체하지 않습니다. 총 중량은 정확하더라도 고기, 면, 채소의 비율이 맞지 않을 수 있습니다. 이러한 이유로 개별 계량과 최종 중량 검사는 생산 라인에서 서로 다른 두 가지 기능을 수행합니다.

밀봉된 트레이는 냉각 시스템으로 들어갑니다. 냉각 시간과 온도는 식품 안전 절차, 요리 레시피, 트레이 형태 및 후속 포장 요구 사항에 따라 설정할 수 있습니다.

식힌 음식은 포장 기계와 최종 자동화 섹션으로 이동하며, 이 섹션에는 다음이 포함됩니다.

• 자동 케이스 조립기
• 델타 로봇 케이스 포장 시스템
• 자동 케이스 밀봉기
• 로봇 팔레타이징 기계

케이스 조립기는 배송용 케이스를 자동으로 제작합니다. 델타 로봇은 요구되는 포장 패턴에 따라 박스에 담긴 즉석식품을 각 케이스에 집어 넣습니다. 그런 다음 케이스를 밀봉하고 팔레타이징 스테이션으로 이송합니다.

이는 2차 포장이 병목 현상이 되는 것을 방지합니다. 작업자가 여전히 수동으로 케이스를 만들고, 모든 박스를 적재하고, 완성된 케이스를 팔레트에 쌓아야 한다면 트레이 충전 속도를 높이는 것의 이점은 제한적일 것입니다.

분당 최대 40개의 트레이를 처리할 수 있도록 설계되었습니다.

완벽한 즉석식품 계량 및 포장 라인은 분당 최대 40개의 트레이, 즉 시간당 최대 2,400개의 트레이를 생산하는 것을 목표로 설계되었습니다.

이러한 생산량을 달성하려면 분당 40개 트레이 처리 용량의 트레이 실링기를 선택하는 것만으로는 부족합니다. 모든 상류 및 하류 공정이 동일한 생산 주기 내에서 작동해야 합니다.

면, 고기, 야채, 소스 충전대는 트레이 공급을 지연시키지 않고 각 단계의 작업을 완료해야 합니다. 냉각, 포장 및 박스 포장 구역 또한 제품이 쌓이지 않도록 입고되는 제품을 신속하게 처리해야 합니다.

실제 생산 능력은 다음과 같은 요인에 따라 달라질 수 있습니다.

• 선택된 레시피 및 재료 특성
• 트레이당 재료의 개수
• 개별 목표 가중치
• 트레이 크기 및 칸막이 배치
• 필수 입력 순서
• 냉각 시간
• 제품 보충
• 청소 및 위생 절차
• 레시피 및 포장 변경

이러한 이유로 스마트 웨이는 개별 기계의 최대 속도를 전체 라인의 결과로 제시하는 대신 전체 생산 흐름을 평가합니다.

고객이 스마트웨이그를 선택한 이유

고객은 개별 기계의 가격이나 사양뿐만 아니라 전체 생산 라인을 설계, 통합 및 지원하는 능력까지 고려했습니다. 이러한 요소들이 구매 결정에 중요한 영향을 미쳤습니다.

고도 자동화 솔루션 분야 경험

스마트 웨이는 조리된 식품 계량, 순차적인 트레이 충전, 밀봉, 검사, 냉각, 포장, 케이스 포장 및 팔레타이징을 포괄하는 고도로 자동화된 솔루션을 제공할 수 있습니다.

기술 협의 과정에서 스마트 웨이 팀은 레시피, 원재료 특성 및 목표 중량을 각각 검토했습니다. 최종 장비 구성이 제안되기 전에 잠재적인 병목 현상을 파악했습니다.

고객은 이러한 소통 과정을 통해 스마트웨이가 일반적인 포장 기계뿐만 아니라 복잡하고 다양한 재료가 사용되는 식품 제조 분야에서도 실질적인 경험을 보유하고 있음을 확인할 수 있었습니다.

검증된 성공 사례

스마트웨이는 조리된 식품, 끈적이는 제품, 여러 재료가 들어간 식사 등 다양한 제품의 계량 및 포장 프로젝트를 성공적으로 완료했습니다.

기존 적용 사례들은 맞춤형 제안을 실용적인 생산 시스템으로 전환할 수 있는 회사의 역량을 입증했습니다. 고객 입장에서는 관련 프로젝트 경험을 통해 대규모 고도 자동화 라인 구매와 관련된 투자 위험을 줄일 수 있었습니다.

따라서 고객은 여러 공급업체로부터 분리된 기계들을 구입하는 대신, 경험이 풍부한 시스템 통합업체를 선택했습니다.

결과 및 운영상의 이점

완공된 생산 라인은 미국 즉석식품 제조업체에 여러 가지 중요한 이점을 제공합니다.

더욱 일관된 레시피 비율

면, 고기, 채소, 소스는 각각 따로 관리됩니다. 이는 전체 트레이 무게에만 의존하는 대신 필요한 재료 비율을 유지하는 데 도움이 됩니다.

수동 분할 감소

자동 계량 및 충전 시스템은 조리된 식품을 반복적으로 손으로 퍼내고, 계량하고, 옮기는 작업을 줄여줍니다. 작업자는 제품 공급, 품질 검사 및 라인 관리에 더욱 집중할 수 있습니다.

식품 나눔 행사의 더 나은 관리

고기를 적절한 양으로 나누어 담으면 값비싼 재료의 과다 사용을 줄일 수 있습니다. 또한, 일정한 양으로 조리하면 식재료 원가 계산과 레시피 관리가 더욱 예측 가능해집니다.

다양한 레시피를 유연하게 생산할 수 있습니다.

치킨 로 메인, 치킨 팟타이, 단단면, 소고기 브로콜리 볶음 등 메뉴 전환 시 개별 목표 중량을 변경할 수 있습니다. 또한, 조리된 밥 분량 조절 모듈은 향후 추가될 밥 기반 레시피도 지원합니다.

하나의 통합 생산 흐름

원재료 계량, 트레이 충전, 밀봉, 검사, 냉각, 박스 포장, 케이스 포장 및 팔레타이징이 하나의 통합 시스템으로 연결되어 있습니다. 이를 통해 각 생산 단계 간의 수동 이송을 줄이고, 후속 공정으로 인한 생산 라인의 성능 저하를 방지합니다.

레시피를 중심으로 간편식 포장 라인 구축하기

즉석식품 계량 및 포장 기계는 트레이 크기나 총 식품 중량만으로 선택해서는 안 됩니다.

최적의 해결책은 각 재료의 물리적 특성, 트레이당 필요한 중량, 충전 순서, 생산 속도 및 2차 포장 공정에 따라 달라집니다.

이번 미국 프로젝트에서 스마트웨이는 실제 레시피 4가지와 분당 최대 40개 트레이라는 목표 속도를 바탕으로 전체 생산 라인을 설계했습니다. 최종 시스템은 개별 조리 식품 소분부터 로봇 팔레타이징까지 생산 공정 전반을 아우릅니다.

유사한 즉석식품 포장 라인을 구성하려면 다음 정보를 준비하십시오.

• 간편식 레시피
• 각 재료의 무게
• 재료 샘플 또는 사진
• 충전 중 제품 온도
• 트레이 크기 및 칸막이 배치
• 분당 필요한 트레이 수
• 트레이 밀봉 요구 사항
• 냉각 과정
• 소매용 박스 및 배송용 케이스 규격

스마트웨이는 이 정보를 활용하여 각 원료를 평가하고, 생산상의 병목 현상을 파악하며, 맞춤형 즉석식품 계량, 충전 및 최종 포장 솔루션을 개발할 수 있습니다.