Линија за мерење и паковање готових оброка у САД: Четири рецепта са 40 послужавника/мин

Производња готових оброка за продавнице мешовите робе и канале за понети захтева више од пуњења хране у послужавнике. Сваки послужавник мора да садржи тачну количину резанаца, меса, поврћа и соса, уз одржавање доследне презентације и брзине производње погодне за велике поруџбине.

Амерички произвођач готове хране обратио се компанији Smart Weigh за аутоматизовану линију за мерење и паковање готових јела. Купац је планирао да производи неколико готових јела азијског стила брзином до 40 послужавника у минути.

Потребан систем је био за аутоматизацију не само мерења састојака и пуњења послужавника, већ и затварања послужавника, контроле тежине, хлађења, паковања у кутије, кутије и палетизирања.

За разлику од пуњења једног производа, овај пројекат је укључивао неколико куваних састојака са веома различитим карактеристикама руковања. Smart Weigh је стога дизајнирао линију према стварним рецептима купца уместо да примењује једну стандардну машину за пуњење за сваки састојак.

Захтеви пројекта и рецепти за готова јела

Почетни пројекат је обухватао четири рецепта за готова јела. Иако је неколико производа имало исту укупну тежину, тежина и однос сваког састојка су се знатно разликовали.

Контролисање само коначне тежине плеха не би било довољно за ове рецепте.

На пример, послужавник би могао да достигне тежину од 255 грама, а да садржи превише резанаца и премало пилетине. Коначна тежина би деловала исправно, али производ не би испунио очекивани рецепт, цену или искуство конзумирања.

Линија је стога морала да порционише сваки главни састојак одвојено пре него што изврши коначну проверу комплетног послужавника.

Главни захтеви купца су били:

• До 40 готових плехова у минути
• Одвојена контрола порција за резанце, месо, поврће и сос
• Компатибилност са више рецепата за готова јела
• Смањена зависност од ручног мерења и мерице
• Коначна инспекција тежине паковања
• Интегрисано хлађење и секундарно паковање
• Аутоматско паковање, затварање и палетизирање кутија

Зашто је тешко аутоматизовати готова јела са више састојака

Кувана храна се не понаша као суви, течни производи. Њихова влага, лепљивост, облик и температура директно утичу на храњење, мерење и пражњење.

Кувани резанци могу се преклапати и запетљавати, што доводи до тога да се неколико нити померају заједно у једну масу. Кувани пиринач садржи влагу и скроб који могу изазвати премошћавање или накупљање производа. Кувано поврће попут броколија је гломазно и неправилно, док се пилетина, млевено месо и говедина разликују по величини и стању површине.

Сос представља још један изазов јер се мора прецизно дозирати без контаминације подручја заптивања посуде.

Коришћење једне конвенционалне машине за пуњење за све ове састојке отежавало би одржавање и тачности порција и брзине производње. Smart Weigh је уместо тога упарио сваки састојак са одговарајућим системом за мерење или порционисање.

Ова конфигурација специфична за састојке такође даје купцу већу контролу над рецептом. Приликом преласка са пилетине Ло Меин на пилетину Пад Тај, на пример, циљане тежине резанаца, меса, поврћа и соса могу се појединачно подесити.

Smart Weigh-ово аутоматизовано решење за паковање готових оброка

Комплетна линија комбинује наменске системе за мерење куване хране са секвенцијалним пуњењем послужавника и аутоматизацијом на крају линије.

Посебно порционисање за различиту кувану храну

За оброке на бази пиринча укључена је машина за порционирање куваног пиринча. Иако четири почетна рецепта углавном садрже резанце, овај модул даје произвођачу флексибилност да у будућности дода чиније са пиринчем и друге артикле готових оброка.

Прилагођене вишеглаве мере за мерење обрађују куване резанце, месо и поврће независно. Сваки систем је конфигурисан према карактеристикама протока, величини комада и циљаном делу састојка.

Систем за одвојено мерење куваног меса је посебно важан за контролу трошкова. Пилетина и говедина су обично вреднији састојци, тако да непотребно препуњавање може значајно повећати губитак производа на хиљадама плехова.

Секвенцијално пуњење послужавника

Након порционирања, састојци се стављају у посуде корак по корак.

Типичан редослед пуњења је следећи:

1. Празне посуде улазе у транспортер за пуњење.
2. Кувани пиринач или резанци се порционирају у сваку посуду.
3. Додаје се потребна порција куваног меса.
4. Кувано поврће се мери и пуни.
5. Сос се припрема према одабраном рецепту.
6. Завршена посуда се премешта до машине за затварање посуда.

Овакав секвенцијални распоред држи састојке одвојене пре пуњења и пружа бољу контролу над њиховим положајем унутар послужавника. Такође помаже у стварању доследније презентације у малопродаји.

Интегрисани пунило за сос може да мења подешавање дозирања у зависности од рецепта. На пример, за пилећи Ло Меин потребно је 43 грама соса, док је за говеђи сос са броколијем потребно 57 грама.

Од заптивања послужавника до роботског палетизирања

Након што су сви састојци напуњени, машина за затварање посуда затвара пакет за даље руковање и дистрибуцију.

Свака запечаћена посуда затим пролази кроз контролну вагу. Њена сврха је да идентификује комплетна паковања која су ван дозвољеног опсега коначне тежине. Ово обезбеђује завршни слој инспекције након што су појединачни састојци већ порционисани.

Контролна вага не замењује контролу нивоа састојака. Могуће је да укупна тежина буде тачна, док је однос меса, резанаца и поврћа погрешан. Из тог разлога, појединачно порционирање и коначна инспекција тежине обављају две различите функције у линији.

Запечаћене посуде затим улазе у систем за хлађење. Време и температура хлађења могу се конфигурисати у складу са процесом безбедности хране, рецептом оброка, форматом посуда и захтевима за накнадно паковање.

Након хлађења, оброци се премештају у машину за паковање и одељење за аутоматизацију на крају линије, које укључује:

• Аутоматски подизач кутија
• Систем за паковање кутија Делта роботом
• Аутоматска машина за заптивање кућишта
• Роботска машина за палетизирање

Машина за склапање кутија аутоматски формира кутије за транспорт. Робот Делта бира и утоварује готове оброке у кутијама у сваку кутију према потребном обрасцу паковања. Кутије се затим затварају и преносе до станице за палетизирање.

Ово спречава да секундарно паковање постане уско грло. Повећање брзине пуњења послужавника пружило би ограничену вредност ако би оператери и даље морали ручно да формирају кутије, утоварују сваку кутију и слажу готове кутије на палете.

Дизајнирано за до 40 тацни у минути

Комплетна линија за мерење и паковање готових оброка пројектована је за циљну брзину до 40 послужавника у минути, што је еквивалентно номиналном капацитету до 2.400 послужавника на сат.

Да би се постигао овај капацитет, потребно је више од самог избора заптивача тацни капацитета 40 тацни у минути. Сваки узводни и низводни део морају да раде у истом производном циклусу.

Станице за пуњење резанаца, меса, поврћа и сосова морају да заврше своје порције без одлагања послужавника. Одељења за хлађење, паковање у кутије и кутије такође морају да обраде улазни производ без нагомилавања производа.

Стварни производни капацитет може да варира у зависности од:

• Карактеристике одабраних рецепата и састојака
• Број састојака у свакој посуди
• Појединачне циљне тежине
• Димензије послужавника и распоред одељака
• Потребан редослед пуњења
• Време хлађења
• Допуњавање производа
• Поступци чишћења и дезинфекције
• Промене рецептуре и паковања

Из тог разлога, Smart Weigh процењује комплетан производни ток уместо да приказује максималну брзину једне појединачне машине као излаз целе линије.

Зашто је купац изабрао Smart Weigh

Купац је вредновао више од цене или спецификација појединачних машина. Могућност пројектовања, интеграције и подршке целој производној линији била је важан део одлуке о куповини.

Искуство у решењима високе аутоматизације

Паметно вешање би могло да пружи високо аутоматизовано решење које обухвата мерење куване хране, секвенцијално пуњење послужавника, затварање, инспекцију, хлађење, паковање у кутије, кутије и палетизирање.

Током техничких дискусија, тим Smart Weigh је одвојено прегледао рецепте, карактеристике састојака и циљне тежине. Потенцијална уска грла су идентификована пре него што је предложена коначна конфигурација опреме.

Купац је из овог процеса комуникације могао да види да Smart Weigh има практично искуство са сложеним применама хране са више састојака - не само са стандардним машинама за паковање.

Доказано успешни пројекти

Смарт Веј је завршио бројне пројекте мерења и паковања за кувану храну, лепљиве производе и оброке са више састојака.

Ове постојеће апликације су показале способност компаније да претвори прилагођени предлог у практичан производни систем. За купца, релевантно искуство у пројекту смањило је инвестициони ризик повезан са куповином велике, високо аутоматизоване линије.

Купац је стога бирао искусног систем интегратора уместо да купује колекцију неповезаних машина од различитих добављача.

Резултати и оперативне користи

Завршена линија пружа неколико важних предности америчком произвођачу готових оброка.

Доследнији односи рецепата

Резанци, месо, поврће и сос се контролишу одвојено. Ово помаже у одржавању потребног односа састојака уместо ослањања само на укупну тежину плеха.

Смањено ручно порционисање

Аутоматско мерење и пуњење смањују понављајуће ручно узимање, мерење и премештање куване хране. Оператори се могу више фокусирати на снабдевање производима, проверу квалитета и надзор линије.

Боља контрола поклањања хране

Посебно порционисање меса помаже у смањењу непотребног препуњавања вреднијим састојцима. Конзистентније порције такође чине прорачуне трошкова хране и управљање рецептима предвидљивијим.

Флексибилна производња по више рецепата

Појединачне циљне тежине могу се мењати приликом пребацивања између пилетине Ло Меин, пилетине Пад Тај, Дан Дан резанци и говедине са броколијем. Модул за порционирање куваног пиринча такође подржава будуће рецепте на бази пиринча.

Један интегрисани производни ток

Мерење састојака, пуњење послужавника, затварање, инспекција, хлађење, паковање у кутије, кутије и палетизирање су повезани у оквиру једног координисаног система. Ово смањује ручне преносе између одвојених фаза производње и спречава да накнадне руковања ограниче производњу линије.

Изградња линије за паковање готових оброка око ваших рецепата

Машина за мерење и паковање готових оброка не треба да се бира само према величини послужавника или укупној тежини оброка.

Тачно решење зависи од физичких карактеристика сваког састојка, тежине потребне у свакој посуди, редоследа пуњења, брзине производње и процеса секундарног паковања.

За овај пројекат у САД, компанија Smart Weigh је пројектовала комплетну линију око четири стварна рецепта и циљне брзине до 40 плехова у минути. Коначни систем покрива производни процес од порционирања појединачних куване хране до роботског палетизирања.

Да бисте конфигурисали сличну линију за паковање готових оброка, припремите следеће информације:

• Рецепти за готова јела
• Тежина сваког састојка
• Узорци састојака или фотографије
• Температура производа током пуњења
• Димензије послужавника и распоред одељака
• Потребан број посуда у минути
• Захтеви за заптивање посуде
• Процес хлађења
• Формати малопродајних кутија и кутија за испоруку

Смарт Веигх може да користи ове информације за процену сваког састојка, идентификовање могућих уских грла у производњи и развој прилагођеног решења за мерење, пуњење и паковање готових оброка на крају линије.