美國即食餐稱重包裝線：四種配方，每分鐘 40 盤

為便利商店和即買即走零售通路生產即食餐點，不僅是將食物裝入托盤那麼簡單。每個托盤都必須包含適量的麵條、肉類、蔬菜和醬汁，同時還要保持外觀一致，並且生產速度要足以滿足大批量訂單的需求。

美國一家預製食品生產商聯繫Smart Weigh公司，希望獲得一條自動化即食食品稱重包裝生產線。該客戶計劃以每分鐘最多40盤的速度生產多種亞洲風味即食食品。

所需的系統不僅要實現配料稱重和托盤填充的自動化，還要實現托盤密封、重量檢查、冷卻、裝箱、裝箱和碼垛的自動化。

與單一產品填充應用不同，本專案涉及多種熟製原料，且這些原料的處理特性差異很大。因此，Smart Weigh 沒有採用標準填充機來處理每種原料，而是根據客戶的實際配方設計了生產線。

項目需求和即食餐食譜

最初的項目涵蓋了四種即食食品食譜。雖然幾種產品的總重量相同，但每種食材的重量和比例卻差異很大。

對於這些食譜來說，僅僅控制最終托盤的重量是不夠的。

例如，一盤麵條可能超過255克，但雞肉太少。最終重量看起來沒錯，但產品卻達不到預期的配方、成本或食用體驗。

因此，生產線需要將每種主要原料分別分裝，然後再對成品托盤進行最終檢查。

客戶的主要需求包括：

• 每分鐘最多可加工 40 個成品托盤
• 分別控制麵條、肉類、蔬菜和醬汁的份量。
• 與多種即食餐食譜相容
• 減少對人工稱重和舀取的依賴
• 最終包裝重量檢驗
• 整合冷卻和二次包裝
• 全自動裝箱、封箱和碼垛

為什麼多食材即食食品難以自動化生產

熟食的特性與乾燥、流動性好的產品不同。它們的含水量、黏性、形狀和溫度直接影響進料、稱重和出料。

煮熟的麵條容易重疊纏繞，導致多根麵條粘連成一團。煮熟的米飯含有水分和澱粉，容易造成結塊或結塊。煮熟的蔬菜，例如西蘭花，體積較大且形狀不規則；而雞肉、肉末和牛肉的大小和表面狀況也各不相同。

醬汁的加入帶來了另一個挑戰，因為必須準確地分配醬汁，同時不能污染托盤的密封區域。

如果使用傳統的填充機來處理所有這些配料，就很難同時確保份量精度和生產速度。而智慧型稱重系統則為每種配料匹配合適的稱重或分裝系統。

這種針對特定食材的配置方式也讓顧客對食譜有更大的控制權。例如，當從雞肉撈麵換成雞肉泰式炒麵時，麵條、肉、蔬菜和醬汁的目標重量都可以單獨調整。

Smart Weigh 的自動化即食餐包裝解決方案

整套生產線結合了專用熟食稱重系統、順序托盤填充和生產線末端自動化。

針對不同熟食的專用分量

該設備包含一台米飯分裝機，用於生產米飯類餐點。雖然最初的四款食譜主要以麵條為主，但該模組使製造商未來能夠靈活地添加米飯碗和其他即食餐點產品。

客製化的多頭稱重機分別獨立處理煮熟的麵條、肉類和蔬菜。每個系統都根據食材的流量特性、塊狀大小和目標用量進行配置。

單獨的熟肉稱重系統對於成本控制尤其重要。雞肉和牛肉通常是高價值食材，因此不必要的超量裝填會導致數千個托盤的產品損耗顯著增加。

順序托盤填充

分裝完成後，將食材逐一放入托盤中。

典型的灌裝順序如下：

1. 空托盤進入灌裝輸送機。
2. 將煮熟的米飯或麵條分裝到每個托盤中。
3. 加入所需份量的熟肉。
4. 煮熟的蔬菜稱重後裝入容器。
5. 醬汁依照所選配方配製。
6. 完成的托盤被送到托盤封口機。

這種按順序排列的方式，使配料在填充前保持分離，並能更好地控制它們在托盤內的位置。同時，也有助於打造更統一的零售展示效果。

內建醬料填充器可依食譜調整醬料用量。例如，雞肉撈麵需要 43 克醬料，而西蘭花牛肉則需要 57 克。

從托盤封口到機器人碼垛

所有原料裝入後，托盤封口機將包裝封好，以便後續處理和配送。

每個密封托盤隨後都會經過檢重秤。其目的是識別超出允許最終重量範圍的成品包裝。這在各個配料分裝完畢後，提供了最後一道檢驗工序。

檢重秤並不能取代食材等級的控制。總重量可能正確，但肉、麵條和蔬菜的比例可能出錯。因此，在生產線上，單獨分裝和最終重量檢定發揮不同的作用。

密封後的托盤隨後進入冷卻系統。冷卻時間和溫度可根據食品安全流程、餐點配方、托盤規格和下游包裝要求進行配置。

冷卻後，餐點將被送往包裝機和生產線末端自動化區域，該區域包括：

• 自動裝箱機
• Delta機器人裝箱系統
• 自動封箱機
• 機器人碼高機

紙箱成型機自動完成紙箱成型。 Delta 機器人根據所需的包裝模式，將盒裝即食食品揀選並裝入每個紙箱。之後，紙箱被密封並運送到碼垛站。

這樣可以避免二次包裝成為瓶頸。如果操作人員仍然需要手動成型紙箱、裝載每個紙箱並將成品紙箱堆放到托盤上，那麼提高托盤填充速度的價值就十分有限。

設計處理速度最高可達每分鐘 40 盤

整套即食食品稱重和包裝生產線的設計目標速度為每分鐘 40 盤，相當於每小時 2400 盤的標稱產量。

要達到這樣的產量，僅僅選擇一台每分鐘可封口40個托盤的封口機是不夠的。上游和下游的每個環節都必須在同一個生產週期中運作。

麵條、肉類、蔬菜和醬料填充站必須按時完成各自的填充工作，不得延誤托盤的出貨。冷卻、裝箱和裝盒區域也必須及時處理進貨，以防止產品堆積。

實際產能可能因以下因素而異：

• 精選配方和配料特性
• 每個托盤中的食材數量
• 個人目標體重
• 托盤尺寸和隔間佈局
• 所需填充順序
• 冷卻時間
• 商品補貨
• 清潔和消毒程序
• 配方和包裝變更

因此，智慧稱重評估的是整個生產流程，而不是將單一機器的最大速度作為整個生產線的產出。

客戶為何選擇智能稱重

客戶評估的不僅是單一機器的價格或規格。設計、整合和支援整條生產線的能力也是其購買決策的重要組成部分。

高度自動化解決方案的經驗

Smart Weigh 可提供高度自動化的解決方案，涵蓋熟食稱重、順序托盤填充、密封、檢驗、冷卻、裝箱、裝箱和碼垛。

在技​​術討論階段，智慧稱重團隊分別審查了配方、原料特性和目標重量。在提出最終設備配置方案之前，團隊識別出了潛在的瓶頸。

客戶從這種溝通過程中可以看出，Smart Weigh 在複雜的、多成分的食品應用方面擁有豐富的實務經驗，而不僅僅是標準的包裝機。

已驗證的成功項目

Smart Weigh 已完成眾多熟食、黏性產品和多成分餐食的稱重和包裝項目。

這些現有應用案例證明了公司有能力將客製化方案轉化為切實可行的生產系統。對客戶而言，相關的專案經驗降低了購買大型高度自動化生產線所帶來的投資風險。

因此，客戶選擇的是經驗豐富的系統整合商，而不是從不同的供應商購買一系列互不相連的機器。

結果和營運效益

這條建成的生產線為美國即食食品生產商帶來了幾個重要的優勢。

更穩定的配方比例

麵條、肉類、蔬菜和醬料分別控制用量。這樣有助於保持所需的食材比例，而不是只依賴托盤的總重量。

減少人工分裝

自動稱重和填充減少了重複的人工舀取、稱重和轉移熟食的工作量。操作人員可以將更多精力集中在產品供應、品質檢查和生產線管理。

更好地控制食物發放

專門的肉類分量有助於減少高價值食材的不必要過量使用。更統一的分量也使食品成本計算和食譜管理更易於預測。

靈活的多配方生產

在切換雞肉撈麵、泰式雞肉炒麵、擔擔麵和西蘭花牛肉時，可以更改每個菜餚的具體目標重量。米飯分量控制模組也支援未來新增的米飯類食譜。

一體化生產流程

原料稱重、托盤填充、封口、檢驗、冷卻、裝箱、裝盒和碼垛等工序均在一個協調的系統中完成。這減少了不同生產階段之間的人工搬運，並防止下游操作限制生產線產量。

圍繞著你的食譜打造一條即食餐包裝生產線

選擇即食食品稱重包裝機時，不應僅根據托盤尺寸或餐點總重量來選擇。

正確的解決方案取決於每種成分的物理特性、每個托盤所需的重量、填充順序、生產速度和二次包裝過程。

針對這個美國項目，Smart Weigh圍繞著四個實際配方設計了整條生產線，目標速度為每分鐘40盤。最終系統涵蓋了從熟食分裝到機器人堆疊的整個生產流程。

若要配置類似的即食食品包裝生產線，請準備以下資訊：

• 即食餐食譜
• 每種成分的重量
• 原料樣品或照片
• 灌裝過程中的產品溫度
• 托盤尺寸和隔間佈局
• 每分鐘所需托盤數
• 托盤密封要求
• 冷卻過程
• 零售包裝盒和運輸箱規格

Smart Weigh 可以利用這些資訊來評估每種成分，識別可能的生產瓶頸，並開發客製化的即食餐稱重、填充和生產線末端包裝解決方案。