Лінія зважування та пакування готових страв у США: чотири рецепти зі продуктивністю 40 лотків/хв

Виробництво готових страв для магазинів швидкого харчування та роздрібних мереж швидкого харчування вимагає більше, ніж простого наповнення лотків продуктами. Кожен лоток повинен містити правильну кількість локшини, м’яса, овочів та соусу, зберігаючи при цьому однаковий вигляд та швидкість виробництва, придатну для великих замовлень.

Американський виробник готової їжі звернувся до Smart Weigh з проханням про автоматизовану лінію зважування та пакування готових страв. Клієнт планував виробляти кілька готових до вживання страв в азійському стилі зі швидкістю до 40 лотків за хвилину.

Необхідна система мала автоматизувати не лише зважування інгредієнтів та наповнення лотків, але й герметизацію лотків, перевірку ваги, охолодження, упаковку в коробки, ящики та палетування.

На відміну від застосування фасувальної машини для одного продукту, цей проєкт передбачав кілька приготованих інгредієнтів з дуже різними характеристиками обробки. Тому Smart Weigh розробила лінію відповідно до фактичних рецептів замовника, замість того, щоб використовувати одну стандартну фасувальну машину для кожного інгредієнта.

Вимоги до проекту та рецепти готових страв

Початковий проєкт охоплював чотири рецепти готових страв. Хоча кілька продуктів мали однакову загальну вагу, вага та співвідношення кожного інгредієнта значно відрізнялися.

Контролювати лише кінцеву вагу дека буде недостатньо для цих рецептів.

Наприклад, лоток може важити 255 грамів, але містити забагато локшини та замало курки. Кінцева вага виглядатиме правильною, але продукт не відповідатиме запланованому рецепту, вартості чи враженню від споживання.

Тому лінія мала окремо порціонувати кожен основний інгредієнт, перш ніж проводити остаточну перевірку готового лотка.

Основні вимоги замовника включали:

• До 40 готових лотків за хвилину
• Окремий контроль порцій для локшини, м'яса, овочів та соусу
• Сумісність з багатьма рецептами готових страв
• Зменшення залежності від ручного зважування та зачерпування
• Остаточна перевірка ваги упаковки
• Інтегроване охолодження та вторинна упаковка
• Автоматичне пакування, герметизація та палетування ящиків

Чому складно автоматизувати приготування готових страв з кількох інгредієнтів

Приготована їжа не є сухою, сипкою. Її вологість, липкість, форма та температура безпосередньо впливають на годування, зважування та випорожнення.

Варена локшина може перекриватися та плутатися, через що кілька ниток зміщуються разом в одну масу. Варений рис містить вологу та крохмаль, які можуть спричинити утворення містків або накопичення продукту. Варені овочі, такі як броколі, об'ємні та нерівномірної форми, тоді як курка, фарш та яловичина відрізняються за розміром та станом поверхні.

Соус створює ще одну проблему, оскільки його потрібно точно дозувати, не забруднюючи зону герметизації лотка.

Використання однієї звичайної фасувальної машини для всіх цих інгредієнтів ускладнило б підтримку як точності порцій, так і швидкості виробництва. Натомість Smart Weigh підібрав для кожного інгредієнта відповідну систему зважування або порціонування.

Така конфігурація з урахуванням специфіки інгредієнтів також надає клієнту більший контроль над рецептом. Наприклад, під час переходу від курки Ло Мейн до курки Пад Тай, цільову вагу локшини, м’яса, овочів та соусу можна регулювати індивідуально.

Автоматизоване рішення для пакування готових страв від Smart Weigh

Повна лінійка поєднує спеціалізовані системи зважування готової їжі з послідовним заповненням лотків та автоматизацією кінця лінії.

Спеціальне порціонування для різних приготованих страв

Для страв на основі рису було включено порційну машину для вареного рису. Хоча чотири початкові рецепти в основному містять локшину, цей модуль надає виробнику гнучкість додавати рисові миски та інші готові страви в майбутньому.

Спеціалізовані багатоголовкові вагові дозатори обробляють варену локшину, м'ясо та овочі незалежно. Кожна система налаштовується відповідно до характеристик потоку, розміру шматка та цільової порції інгредієнта.

Окрема система зважування готового м’яса особливо важлива для контролю витрат. Курка та яловичина зазвичай є ціннішими інгредієнтами, тому непотрібне переповнення може значно збільшити брак продукції на тисячах лотків.

Послідовне заповнення лотка

Після порціонування інгредієнти по черзі розміщуються в лотках.

Типова послідовність заповнення така:

1. Порожні лотки потрапляють на конвеєр для заповнення.
2. У кожен лоток порційно викладають варений рис або локшину.
3. Додається необхідна порція вареного м’яса.
4. Приготовані овочі зважують і начиняють.
5. Соус подається згідно з обраним рецептом.
6. Готовий лоток переміщується до машини для запаювання лотків.

Таке послідовне розташування дозволяє розділити інгредієнти перед наповненням та забезпечує кращий контроль над їхнім положенням усередині лотка. Це також допомагає створити більш послідовну презентацію в роздрібній торгівлі.

Вбудований наповнювач для соусу може змінювати дозування залежно від рецепту. Наприклад, для курки Ло Мейн потрібно 43 грами соусу, а для яловичини з броколі – 57 грамів.

Від запаювання лотків до роботизованого палетування

Після того, як усі інгредієнти заповнені, машина для запаювання лотків закриває упаковку для подальшої обробки та розподілу.

Потім кожен запечатаний лоток проходить через контрольну вагу. Її мета — ідентифікувати готові упаковки, які виходять за межі дозволеного діапазону кінцевої ваги. Це забезпечує остаточний рівень контролю після того, як окремі інгредієнти вже порційовані.

Контрольні ваги не замінюють контроль рівня інгредієнтів. Можливо, загальна вага буде правильною, тоді як співвідношення м'яса, локшини та овочів буде неправильним. З цієї причини індивідуальне порціонування та остаточна перевірка ваги виконують дві різні функції на лінії.

Потім герметичні лотки потрапляють у систему охолодження. Час і температуру охолодження можна налаштувати відповідно до процесу безпеки харчових продуктів, рецепту страви, формату лотків та вимог до подальшого пакування.

Після охолодження страви потрапляють до боксерської машини та секції автоматизації кінцевої лінії, яка включає:

• Автоматичний монтажник корпусів
• Система пакування роботів Delta
• Автоматична машина для запаювання корпусів
• Роботизована палетувальна машина

Монтажник ящиків автоматично формує транспортні коробки. Робот Delta підбирає та завантажує готові страви в коробках у кожну коробку відповідно до необхідної схеми пакування. Потім коробки запаюють та переміщують на станцію палетування.

Це запобігає перетворенню вторинної упаковки на вузьке місце. Збільшення швидкості заповнення лотків мало б обмежену цінність, якби операторам все ще доводилося вручну формувати коробки, завантажувати кожну коробку та складати готові коробки на піддони.

Розрахований на продуктивність до 40 лотків за хвилину

Лінія зважування та пакування готових страв була розроблена з розрахунком на цільову швидкість до 40 лотків за хвилину, що еквівалентно номінальній продуктивності до 2400 лотків за годину.

Для досягнення такої продуктивності потрібно більше, ніж просто вибрати запайщик лотків, розрахований на 40 лотків за хвилину. Кожна секція, що знаходиться вище та нижче за течією, повинна працювати в одному виробничому циклі.

Станції розливу локшини, м'яса, овочів та соусів повинні завершувати розлив порцій без затримки лотків. Секції охолодження, пакування в коробки та ящики також повинні обробляти вхідні продукти, не допускаючи накопичення продуктів.

Фактична виробнича потужність може змінюватися залежно від:

• Характеристики вибраних рецептів та інгредієнтів
• Кількість інгредієнтів у кожному лотку
• Індивідуальні цільові ваги
• Розміри лотка та розташування відсіків
• Необхідна послідовність заповнення
• Час охолодження
• Поповнення запасів товарів
• Процедури очищення та санітарії
• Зміна рецептури та упаковки

З цієї причини Smart Weigh оцінює весь виробничий процес, а не представляє максимальну швидкість однієї окремої машини як вихідний показник усієї лінії.

Чому клієнт обрав Smart Weigh

Клієнт оцінював більше, ніж ціну чи характеристики окремих машин. Здатність проектувати, інтегрувати та підтримувати всю виробничу лінію була важливою частиною рішення про покупку.

Досвід роботи з високоавтоматизованими рішеннями

Розумне зважування може забезпечити високоавтоматизоване рішення, що охоплює зважування готової їжі, послідовне наповнення лотків, герметизацію, перевірку, охолодження, упаковку в коробки, ящики та палетування.

Під час технічних обговорень команда Smart Weigh окремо розглянула рецепти, характеристики інгредієнтів та цільові ваги. Потенційні вузькі місця були виявлені до того, як було запропоновано остаточну конфігурацію обладнання.

З цього процесу комунікації клієнт міг бачити, що Smart Weigh має практичний досвід роботи зі складними харчовими продуктами з багатьма інгредієнтами, а не лише зі стандартними пакувальним обладнанням.

Перевірені успішні проекти

Компанія Smart Weigh виконала численні проекти зі зважування та пакування готових продуктів, клейких продуктів та страв з кількох інгредієнтів.

Ці існуючі програми продемонстрували здатність компанії перетворити індивідуальну пропозицію на практичну виробничу систему. Для клієнта відповідний досвід проектів зменшив інвестиційний ризик, пов'язаний з придбанням великої, високоавтоматизованої лінії.

Таким чином, клієнт обирав досвідченого системного інтегратора, а не купував набір роз'єднаних машин від різних постачальників.

Результати та операційні переваги

Завершена лінія надає кілька важливих переваг для виробника готових страв із США.

Більш послідовні пропорції рецептів

Локшина, м'ясо, овочі та соус контролюються окремо. Це допомагає підтримувати необхідне співвідношення інгредієнтів, а не покладатися лише на загальну вагу лотка.

Зменшене ручне порціонування

Автоматичне зважування та наповнення зменшує повторюване ручне забирання, зважування та переміщення готових продуктів. Оператори можуть більше зосередитися на постачанні продукції, перевірці якості та контролі лінії.

Кращий контроль над роздачею продуктів харчування

Спеціальне порціонування м'яса допомагає зменшити непотрібне перевантаження цінними інгредієнтами. Більш стабільні порції також роблять розрахунок вартості їжі та управління рецептами більш передбачуваним.

Гнучке виробництво за кількома рецептами

Індивідуальні цільові ваги можна змінювати під час перемикання між стравами "Ло Мейн з куркою", "Пад Тай з куркою", "Локшина Дан Дан" та "Яловичина з броколі". Модуль порціонування вареного рису також підтримує майбутні рецепти на основі рису.

Один інтегрований виробничий потік

Зважування інгредієнтів, наповнення лотків, герметизація, перевірка, охолодження, упаковка в коробки, коробки та палетування об'єднані в одну скоординовану систему. Це зменшує ручне переміщення між окремими етапами виробництва та запобігає обмеженню продуктивності лінії подальшими операціями.

Побудова лінії пакування готових страв навколо ваших рецептів

Машину для зважування та пакування готової їжі не слід вибирати лише за розміром лотка або загальною вагою страви.

Правильне рішення залежить від фізичних характеристик кожного інгредієнта, необхідної ваги в кожному лотку, послідовності наповнення, швидкості виробництва та процесу вторинного пакування.

Для цього проекту в США компанія Smart Weigh розробила повну лінію на основі чотирьох реальних рецептів та цільової швидкості до 40 лотків за хвилину. Остаточна система охоплює виробничий процес від порціонування окремих готових страв до роботизованого палетування.

Щоб налаштувати аналогічну лінію пакування готових страв, підготуйте таку інформацію:

• Рецепти готових страв
• Вага кожного інгредієнта
• Зразки інгредієнтів або фотографії
• Температура продукту під час наповнення
• Розміри лотка та розташування відсіків
• Необхідна кількість лотків за хвилину
• Вимоги до герметизації лотків
• Процес охолодження
• Формати роздрібних коробок та транспортних упаковок

Smart Weigh може використовувати цю інформацію для оцінки кожного інгредієнта, виявлення можливих вузьких місць у виробництві та розробки індивідуального рішення для зважування, фасування та упаковки готових страв наприкінці лінії.