ASV gatavās maltītes svēršanas un iepakošanas līnija: četras receptes ar ātrumu 40 paplātes/minūtē

Gatavu ēdienu ražošana pārtikas veikaliem un ātrās ēdināšanas kanāliem prasa vairāk nekā tikai pārtikas iepildīšanu paplātēs. Katrā paplātē jābūt pareizam nūdeļu, gaļas, dārzeņu un mērces daudzumam, vienlaikus saglabājot vienmērīgu noformējumu un ražošanas ātrumu, kas piemērots liela apjoma pasūtījumiem.

ASV gatavās pārtikas ražotājs vērsās pie Smart Weigh pēc automatizētas gatavās maltītes svēršanas un iepakošanas līnijas. Klients plānoja saražot vairākas Āzijas stila gatavās maltītes ar mērķa ātrumu līdz 40 paplātēm minūtē.

Nepieciešamajai sistēmai bija jāautomatizē ne tikai sastāvdaļu svēršana un paplāšu pildīšana, bet arī paplāšu blīvēšana, svara pārbaude, dzesēšana, iepakošana kastēs, kastu iepakošana un paletizācija.

Atšķirībā no viena produkta pildīšanas pielietojuma, šajā projektā bija iesaistītas vairākas pagatavotas sastāvdaļas ar ļoti atšķirīgām apstrādes īpašībām. Tāpēc Smart Weigh izstrādāja līniju, pamatojoties uz klienta faktiskajām receptēm, nevis katrai sastāvdaļai piemērojot vienu standarta pildīšanas iekārtu.

Projekta prasības un gatavu ēdienu receptes

Sākotnējais projekts aptvēra četras gatavu ēdienu receptes. Lai gan vairākiem produktiem bija vienāds kopējais svars, katras sastāvdaļas svars un attiecība ievērojami atšķīrās.

Šīm receptēm nepietiktu tikai ar galīgā paplātes svara kontroli.

Piemēram, paplāte varētu svērt 255 gramus, bet saturēt pārāk daudz nūdeļu un pārāk maz vistas gaļas. Galīgais svars šķistu pareizs, taču produkts neatbilstu paredzētajai receptei, cenai vai ēšanas pieredzei.

Tāpēc līnijai bija jāsadala katra galvenā sastāvdaļa atsevišķi, pirms tika veikta pabeigtās paplātes galīgā pārbaude.

Klienta galvenās prasības ietvēra:

• Līdz 40 gatavām paplātēm minūtē
• Atsevišķa porciju kontrole nūdelēm, gaļai, dārzeņiem un mērcei
• Saderība ar vairākām gatavu ēdienu receptēm
• Samazināta atkarība no manuālas svēršanas un svēršanas
• Galīgā iepakotā svara pārbaude
• Integrēta dzesēšana un sekundārais iepakojums
• Automātiska kastu iepakošana, blīvēšana un paletēšana

Kāpēc daudzsastāvdaļu gatavās maltītes ir grūti automatizēt

Pagatavoti pārtikas produkti neuzvedas kā sausi, brīvi plūstoši produkti. To mitrums, lipīgums, forma un temperatūra tieši ietekmē barošanu, svēršanu un izvadīšanu.

Vārītas nūdeles var pārklāties un sapīties, izraisot vairāku šķiedru salipšanu vienā masā. Vārītās rīsu sastāvā ir mitrums un ciete, kas var izraisīt nūdeļu salipšanu vai produktu uzkrāšanos. Vārītas dārzeņu masas, piemēram, brokoļi, ir apjomīgas un neregulāras, savukārt vistas gaļa, maltā gaļa un liellopu gaļa atšķiras pēc izmēra un virsmas stāvokļa.

Mērce rada vēl vienu izaicinājumu, jo tā ir jāizsniedz precīzi, nepiesārņojot paplātes blīvējuma zonu.

Izmantojot vienu parastu pildīšanas iekārtu visām šīm sastāvdaļām, būtu grūti saglabāt gan porciju precizitāti, gan ražošanas ātrumu. Tā vietā Smart Weigh pielāgoja katru sastāvdaļu piemērotai svēršanas vai dozēšanas sistēmai.

Šī sastāvdaļu specifiskā konfigurācija klientam sniedz arī lielāku receptes kontroli. Pārejot no vistas Lo Mein uz vistas Pad Thai, piemēram, nūdeļu, gaļas, dārzeņu un mērces mērķa svaru var pielāgot individuāli.

Smart Weigh automatizētais gatavās ēdiena iepakošanas risinājums

Pilnā līnija apvieno specializētas gatavo ēdienu svēršanas sistēmas ar secīgu paplāšu pildīšanu un līnijas beigu automatizāciju.

Dažādiem pagatavotiem ēdieniem paredzētas porcijas

Rīsu ēdienu pagatavošanai tika iekļauta vārītu rīsu porciju mašīna. Lai gan četrās sākotnējās receptēs galvenokārt ir nūdeles, šis modulis sniedz ražotājam iespēju nākotnē pievienot rīsu bļodas un citus gatavu ēdienu SKU.

Pielāgoti daudzgalvu svari neatkarīgi apstrādā vārītas nūdeles, gaļu un dārzeņus. Katra sistēma ir konfigurēta atbilstoši plūsmas īpašībām, gabalu izmēram un sastāvdaļas mērķa porcijai.

Atsevišķi izmantotā gatavotās gaļas svēršanas sistēma ir īpaši svarīga izmaksu kontrolei. Vistas gaļa un liellopu gaļa parasti ir augstvērtīgas sastāvdaļas, tāpēc nevajadzīga pārpildīšana var ievērojami palielināt produktu izmešus tūkstošiem paplāšu.

Secīga paplātes piepildīšana

Pēc porciju sadalīšanas sastāvdaļas pa vienai porcijai tiek novietotas paplātēs.

Tipiska pildīšanas secība ir šāda:

1. Tukšas paplātes nonāk uzpildes konveijerā.
2. Katrā paplātē porcijās ieber vārītus rīsus vai nūdeles.
3. Pievieno nepieciešamo vārītās gaļas daļu.
4. Vārītie dārzeņi tiek nosvērti un pildīti.
5. Mērce tiek pasniegta saskaņā ar izvēlēto recepti.
6. Pabeigtā paplāte pārvietojas uz paplāšu aizlīmēšanas mašīnu.

Šis secīgais izkārtojums pirms iepildīšanas notur sastāvdaļas atsevišķi un nodrošina labāku kontroli pār to novietojumu paplātē. Tas arī palīdz radīt vienmērīgāku mazumtirdzniecības prezentāciju.

Integrētais mērces pildītājs var mainīt dozēšanas iestatījumu atkarībā no receptes. Piemēram, vistas Lo Mein nepieciešami 43 grami mērces, savukārt liellopa gaļas un brokoļu mērcei nepieciešami 57 grami.

No paplāšu aizlīmēšanas līdz robotizētai paletizēšanai

Pēc visu sastāvdaļu iepildīšanas paplātes aizlīmēšanas mašīna aizver iepakojumu tālākai apstrādei un izplatīšanai.

Katra noslēgtā paplāte pēc tam iziet cauri kontrolsvariem. Tā mērķis ir identificēt pabeigtos iepakojumus, kas neatbilst atļautajam galīgajam svara diapazonam. Tas nodrošina pēdējo pārbaudes slāni pēc tam, kad atsevišķās sastāvdaļas jau ir sadalītas porcijās.

Kontrolsvars neaizstāj sastāvdaļu līmeņa kontroli. Kopējais svars var būt pareizs, bet gaļas, nūdeļu un dārzeņu attiecība var būt nepareiza. Šī iemesla dēļ individuālajai porciju sadalīšanai un galīgajai svara pārbaudei līnijā ir divas dažādas funkcijas.

Pēc tam noslēgtās paplātes nonāk dzesēšanas sistēmā. Dzesēšanas laiku un temperatūru var konfigurēt atbilstoši pārtikas nekaitīguma procesam, ēdiena receptei, paplātes formātam un iepakojuma prasībām.

Pēc atdzesēšanas ēdieni nonāk iepakojuma iekārtā un galaprodukta automatizācijas sadaļā, kas ietver:

• Automātiska korpusa cēlājs
• Delta robotizēta korpusu iepakošanas sistēma
• Automātiska korpusu aizlīmēšanas mašīna
• Robotizēta paletizācijas iekārta

Kastu montētājs automātiski veido transportēšanas kastes. Delta robots savāc un ielādē katrā kastē iepakotās gatavās maltītes atbilstoši nepieciešamajam iepakošanas paraugam. Pēc tam kastes tiek aizzīmogotas un pārvietotas uz paletizācijas staciju.

Tas novērš otrreizējā iepakojuma kļūšanu par sašaurinājumu. Paplāšu pildīšanas ātruma palielināšana sniegtu ierobežotu vērtību, ja operatoriem joprojām būtu manuāli jāveido kastes, jāielādē katra kaste un jāsakrauj gatavās kastes uz paletēm.

Paredzēts līdz 40 paplātēm minūtē

Pilnībā izstrādātā gatavās maltītes svēršanas un iepakošanas līnija tika projektēta ar mērķa ātrumu līdz 40 paplātēm minūtē, kas atbilst nominālajai jaudai līdz 2400 paplātēm stundā.

Lai sasniegtu šādu jaudu, ir nepieciešams vairāk nekā tikai izvēlēties paplāšu aizlīmēšanas iekārtu, kas paredzēta 40 paplāšu apstrādei minūtē. Katrai augšupējai un lejupējai ražošanas sekcijai ir jādarbojas viena ražošanas cikla ietvaros.

Nūdeļu, gaļas, dārzeņu un mērču uzpildes stacijām jāpabeidz porciju piegāde, neaizkavējot paplātes. Dzesēšanas, kastīšu un iepakošanas sekcijām arī jāapstrādā ienākošā produkcija, neļaujot produktiem uzkrāties.

Faktiskā ražošanas jauda var atšķirties atkarībā no:

• Izvēlētās receptes un sastāvdaļu īpašības
• Sastāvdaļu skaits katrā paplātē
• Individuālie mērķa svari
• Paplātes izmēri un nodalījuma izkārtojums
• Nepieciešamā uzpildes secība
• Dzesēšanas laiks
• Produktu papildināšana
• Tīrīšanas un sanitārijas procedūras
• Receptes un iepakojuma maiņa

Šī iemesla dēļ Smart Weigh novērtē visu ražošanas plūsmu, nevis attēlo vienas atsevišķas iekārtas maksimālo ātrumu kā visas līnijas produkciju.

Kāpēc klients izvēlējās viedās svēršanas sistēmu

Klients vērtēja vairāk nekā tikai atsevišķu iekārtu cenu vai specifikācijas. Svarīga pirkuma lēmuma sastāvdaļa bija spēja projektēt, integrēt un atbalstīt visu ražošanas līniju.

Pieredze augstas automatizācijas risinājumos

Smart Weigh varētu nodrošināt augsti automatizētu risinājumu, kas aptvertu pagatavotas pārtikas svēršanu, secīgu paplāšu pildīšanu, blīvēšanu, pārbaudi, dzesēšanu, iepakošanu kastēs, kastu iepakošanu un paletizāciju.

Tehnisko diskusiju laikā Smart Weigh komanda atsevišķi pārskatīja receptes, sastāvdaļu īpašības un mērķa svarus. Pirms galīgās iekārtas konfigurācijas piedāvāšanas tika identificētas iespējamās vājās vietas.

No šī saziņas procesa klients varēja redzēt, ka uzņēmumam Smart Weigh ir praktiska pieredze ar sarežģītām, daudzu sastāvdaļu pārtikas lietojumprogrammām, ne tikai standarta iepakošanas iekārtām.

Pierādīti veiksmīgi projekti

Smart Weigh ir pabeidzis daudzus gatavotu pārtikas produktu, lipīgu produktu un daudzu sastāvdaļu ēdienu svēršanas un iepakošanas projektus.

Šīs esošās lietojumprogrammas demonstrēja uzņēmuma spēju pārveidot pielāgotu priekšlikumu par praktisku ražošanas sistēmu. Klientam atbilstoša projekta pieredze samazināja investīciju risku, kas saistīts ar lielas, augsti automatizētas līnijas iegādi.

Tāpēc klients izvēlējās pieredzējušu sistēmu integratoru, nevis iegādājās atdalītu iekārtu komplektu no dažādiem piegādātājiem.

Rezultāti un darbības ieguvumi

Pabeigtā līnija sniedz vairākas svarīgas priekšrocības ASV gatavās pārtikas ražotājam.

Vienmērīgākas recepšu proporcijas

Nūdeles, gaļa, dārzeņi un mērce tiek kontrolēti atsevišķi. Tas palīdz uzturēt nepieciešamo sastāvdaļu attiecību, nevis paļauties tikai uz kopējo paplātes svaru.

Samazināta manuālā porciju atdalīšana

Automātiska svēršana un pildīšana samazina atkārtotu manuālu svēršanu, pārtveršanu un pagatavoto pārtikas produktu pārvietošanu. Operatori var vairāk koncentrēties uz produktu piegādi, kvalitātes pārbaudēm un līnijas uzraudzību.

Labāka pārtikas izsniegšanas kontrole

Specializēta gaļas porciju sadale palīdz samazināt nevajadzīgu augstvērtīgu sastāvdaļu pārpalikumu. Vienmērīgākas porcijas arī padara pārtikas izmaksu aprēķinus un recepšu pārvaldību paredzamāku.

Elastīga vairāku recepšu ražošana

Pārslēdzoties starp vistas Lo Mein, vistas Pad Thai, Dan Dan nūdelēm un liellopa gaļu ar brokoļiem, var mainīt individuālos mērķa svarus. Vārīto rīsu porciju modulis atbalsta arī turpmākas rīsu receptes.

Viena integrēta ražošanas plūsma

Sastāvdaļu svēršana, paplāšu pildīšana, blīvēšana, pārbaude, dzesēšana, iepakošana kastēs, iepakošana kastēs un paletēšana ir savienotas vienā koordinētā sistēmā. Tas samazina manuālu pārvietošanu starp atsevišķiem ražošanas posmiem un novērš līnijas ražības ierobežošanu, ko rada lejupējās apstrādes procesi.

Gatavu ēdienu iepakošanas līnijas izveide, balstoties uz jūsu receptēm

Gatavu ēdienu svēršanas un iepakošanas iekārta nav jāizvēlas tikai pēc paplātes izmēra vai kopējā ēdiena svara.

Pareizais risinājums ir atkarīgs no katras sastāvdaļas fizikālajām īpašībām, nepieciešamā svara katrā paplātē, pildīšanas secības, ražošanas ātruma un sekundārās iepakošanas procesa.

Šim ASV projektam Smart Weigh izstrādāja pilnu līniju, kuras pamatā ir četras reālas receptes un mērķa ātrums līdz 40 paplātēm minūtē. Galīgā sistēma aptver ražošanas procesu, sākot no atsevišķu pagatavoto ēdienu porciju sadalīšanas līdz robotizētai paletēšanai.

Lai konfigurētu līdzīgu gatavās maltītes iepakošanas līniju, sagatavojiet šādu informāciju:

• Gatavu ēdienu receptes
• Katras sastāvdaļas svars
• Sastāvdaļu paraugi vai fotoattēli
• Produkta temperatūra pildīšanas laikā
• Paplātes izmēri un nodalījuma izkārtojums
• Nepieciešamais paplāšu skaits minūtē
• Paplātes blīvēšanas prasības
• Dzesēšanas process
• Mazumtirdzniecības kastes un piegādes kastes formāti

Smart Weigh var izmantot šo informāciju, lai novērtētu katru sastāvdaļu, identificētu iespējamās ražošanas vājās vietas un izstrādātu pielāgotu gatavās maltītes svēršanas, pildīšanas un gala iepakojuma risinājumu.