Experts in Man & Machine
03.04.2019

Migros augmente sa production de plats cuisinés

La collaboration homme-robot en vue d'un avenir prometteur dans l'industrie agroalimentaire

En résumé
  • Interface Homme-robot sûre et sans barrière de protection
  • Préservation du facteur humain dans le milieu de travail
  • Réduction des blessures et des risques pour la santé
  • Augmentation de la productivité et de la rentabilité
  • Nouvelles tâches stimulantes

Une filiale du groupe suisse Migros, la société Bischofszell Nahrungsmittel AG, innove en misant sur la coopération homme-robot, testée dans le cadre d’un projet pilote. Son objectif : développer sa production sans déshumaniser son site, ni compromettre la sécurité de ses employés.

Augmenter la production en préservant les opérateurs

Établie à Bischofszell, dans les environs de Saint-Gall, l’entreprise spécialisée dans la préparation de plats cuisinés gastronomiques cherche à satisfaire la demande croissante de produits aussi bons que faciles à préparer. Son projet pilote valide une coopération homme-robot qui augmente la production tout en limitant les risques pour le personnel. L’équipe dédiée à ce projet a conçu un système automatisé capable d’empiler sur des chariots plusieurs plateaux d’emballages de plats cuisinés pour les transporter vers l’unité de pasteurisation-stérilisation. Supprimer l’exécution manuelle de cette tâche préserve les travailleurs des risques de blessures et des problèmes de santé.

Le robot se charge des tâches pénibles

Habituellement, le personnel de la chaîne charge facilement les plateaux en aluminium et dépose des intercalaires au-dessus de la pile d’emballages. En revanche, il lui est plus difficile de charger les grands plateaux métalliques sur les chariots lorsqu’ils sont lestés d’emballages. La manipulation des plateaux chargés équivaut au levage de charges lourdes puisque chacun d’entre eux pèse environ cinq kilos. À cette charge s’ajoute le risque d’écrasement des doigts lors de l’empilement des plateaux sur le chariot. L’ensemble des tâches de manipulation ouvre dont des perspectives intéressantes de coopération entre l’homme et la machine.

Sur une station compacte et sans barrière de protection, les opérateurs exécutent les tâches peu risquées à côté du robot, qui prend le relais en s’occupant des manipulations laborieuses et dangereuses.

Stäubli industrial robot in food application at Migros Group
Le robot Stäubli TX2-90L place un plateau chargé d’emballages recouverts d’intercalaires sur le chariot.

La préconisation Stäubli

Sur les conseils de Stäubli, l’entreprise a choisi la solution du robot collaboratif TX2-90L avec son contrôleur CS9. Celui-ci se distingue des robots collaboratifs classiques six axes, il dispose d’une charge utile largement suffisante pour cette application qui comprend quatre composantes : un robot, un magasin à plateaux, un convoyeur d’intercalaires et un chariot de transport pour les plateaux.

Pendant qu’une seule personne charge les plats cuisinés sur un plateau en aluminium, puis place les intercalaires dessus, le robot Stäubli six axes prépare le prochain plateau en mode ralenti SLS (Safe Limited Speed). Il prend quatre intercalaires sur le convoyeur, les dépose sur le premier plateau du magasin, puis il soulève ce plateau et l’oriente vers le chariot de transport, avant de se mettre en position d’attente. Dès que le travailleur a déposé les intercalaires sur le plateau chargé, il appuie sur un bouton pour confirmer la fin de sa tâche et se retire de la zone de travail. Le robot, qui fonctionne maintenant à grande vitesse, prend le relais et charge le plateau sur le chariot de transport. Un nouveau cycle peut commencer.

Ses multiples caractéristiques de sécurité font de cette machine six axes la solution idéale de coopération Homme-robot.
TX2-90 industrial robot with safety functions

Une coopération Homme-robot inédite dans le secteur alimentaire

Le projet pilote de coopération de Bischofszell a révélé le fort potentiel de l’interaction Homme-robot pour de nombreuses chaînes de production et de montage du groupe Migros. Quelques retouches seront bien sûr nécessaires avant de procéder au déploiement du système, pour qu’il puisse être exploité durablement dans un environnement de production. Ce projet a néanmoins atteint son premier objectif en démontrant les avantages d’un tel système. Migros pourrait donc devenir sous peu l’un des premiers fabricants de produits alimentaires au monde à normaliser la coopération Homme-robot dans ses usines.

Man robot collaboration with Stäubli TX2 robot
Raphael Merz, apprenti de quatrième année, a suivi une courte formation et est maintenant en mesure de programmer lui-même l'application MRC complète.

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