L’agroalimentaire est un secteur particulièrement exigeant en termes de main-d'œuvre et de productivité.
Il se distingue par des cadences de production élevées, imposées par le besoin de rentabilité des grandes chaînes de distribution, qui attendent des quantités importantes en un temps record. Les industriels, souvent dépendants de ces géants de la distribution, doivent s’adapter en permanence pour satisfaire ces demandes, sans compromis sur la qualité.
En parallèle, ce secteur connaît des difficultés croissantes de recrutement. Les tâches sont souvent répétitives et parfois dangereuses, telles que la découpe de produits et s’exécutent dans des environnements hostiles de froid et d’humidité. Ces conditions rendent le recrutement de main-d’œuvre qualifiée difficile.
Enfin, l’agroalimentaire doit respecter des normes d’hygiène strictes, surtout dans ce qu’on appelle les « zones blanches », c’est-à-dire celles où les aliments sont manipulés à nu, sans emballage. La gestion de l’hygiène et de la sécurité dans ces environnements représente un défi constant, car il est essentiel de minimiser tout risque de contamination.
La robotique comme solution : de l’automatisation à l’amélioration des cadences
Pour répondre à ces défis, l’industrie agroalimentaire se tourne de plus en plus vers la robotique, principalement utilisée aujourd’hui en fin de ligne de production, avec des systèmes de palettisation, d’encaissage, et de convoyage. Ces robots, capables de manipuler et de conditionner les produits de manière répétitive et précise, permettent d’alléger la charge de travail des employés, tout en garantissant des cadences élevées.
Cependant, l’utilisation de robots reste limitée en amont, dans les zones de production où les produits sont encore à l’état « nu ». Cette partie de la chaîne de production présente des enjeux particuliers, notamment en termes de contrôle-qualité. Il est souvent exigé que les produits alimentaires soient disposés de manière précise dans leur emballage, une tâche qui, encore aujourd’hui, est souvent effectuée manuellement. La robotisation de cette étape offre une solution, en garantissant un positionnement homogène et esthétique des produits, mais aussi en améliorant la sécurité alimentaire en limitant les contacts humains.
Les innovations technologiques dans l’agroalimentaire
L’intégration de la robotique dans les environnements alimentaires reste néanmoins un défi technique important. La conformité aux réglementations en matière de sécurité et d’hygiène est cruciale. Les solutions robotiques doivent être conçues pour être facilement nettoyables, notamment à haute pression et avec des produits de nettoyage corrosifs, pour respecter les standards sanitaires stricts de l’industrie. Les robots utilisés doivent répondre à des normes strictes, comme celles relatives aux indices de protection (IP), afin de garantir leur capacité à fonctionner dans des environnements souvent humides et exposés à des températures extrêmes, parfois en dessous de -20°C. Les indices IP65 à IP69 garantissent qu’ils peuvent être nettoyés à grandes eaux, jusqu’à haute pression pour garantir une hygiène optimale. De plus, la mécanique doit être adaptée également dans sa conception, notamment en prévenant les risques liés aux fuites d’huile et de graisse (huiles et graisses elles-mêmes normées pour cet usage).
Il existe des modèles de robots dotés de housses de protection qui s’adaptent mieux aux contraintes de l’agroalimentaire en assurant la sécurité des produits et la durabilité des machines.
Vers une industrie 4.0 : la data au service de l’agroalimentaire
Au-delà de la simple automatisation, l’industrie agroalimentaire s’engage aussi dans une démarche d’industrie 4.0 en intégrant les nouvelles technologies de data et de visualisation en temps réel. Des technologies de capteurs peuvent être utilisées, notamment pour le contrôle-qualité. Des capteurs à rayons X, par exemple, permettent de détecter la présence d’éléments indésirables ou de vérifier la conformité des produits.
L’objectif est de collecter et d’analyser les données de production pour mieux anticiper les variations de cadence et ajuster les processus en conséquence. La data permet de détecter rapidement des anomalies ou des ralentissements, d’optimiser la maintenance des équipements, et de garantir la traçabilité des produits.
Cette gestion fine des données est cruciale dans un secteur où la moindre défaillance peut avoir des conséquences majeures, comme peuvent en témoigner quelques récents scandales alimentaires (pizzas contaminées, lasagnes mal étiquetées, par exemple). Les entreprises doivent donc surveiller de près l’ensemble de leur chaîne de production pour s’assurer de la conformité des produits tout en restant compétitives.
Responsable Développement Intégrateur et Business Développer Industrie Agroalimentaire chez KUKA partage son expérience :
Les acteurs et les technologies clés de la robotisation
Parmi les acteurs qui se démarquent, on trouve des fabricants de robots tels que Stäubli, KUKA, BOSCH REXROTH et ABB qui proposent des solutions adaptées aux exigences de l’agroalimentaire. Ces entreprises développent des équipements capables de fonctionner dans des environnements difficiles, tout en respectant les normes d’hygiène les plus strictes.
D’autres solutions innovantes incluent par exemple des convoyeurs aériens, comme ceux proposés par OCA, qui transportent les produits sur des crochets pour les emmener aux postes de découpe ou aux stations de lavage. Cette technologie réduit la manipulation humaine et diminue ainsi les risques d’accidents, tout en garantissant un traitement plus rapide des produits frais ou des éléments destinés au lavage.
En fin de cycle de production, le conditionnement représente une phase cruciale où les produits, une fois emballés, doivent être gérés de manière efficace pour être prêts à l’expédition. Cette étape implique un flux optimisé de transitique et une coordination minutieuse des systèmes automatisés. Des entreprises comme MG Tech ou Jyga se démarquent par leurs solutions innovantes, intégrant des technologies de convoyage et de palettisation qui garantissent une gestion fluide et performante des produits jusqu’à leur expédition. En parallèle, des fournisseurs en robotique mobile tels que Meanwhile, E-Cobot ou Agilox apportent une dimension supplémentaire avec leurs robots mobiles autonomes qui facilitent le déplacement flexible des palettes et des produits finis, améliorant ainsi la réactivité et la flexibilité des chaînes de production. Grâce à ces technologies de pointe, les processus de fin de ligne deviennent non seulement plus rapides, mais aussi plus adaptatifs aux évolutions des volumes et des types de produits.
Serge PITOIS, responsable produits chez MG Tech partage son avis :
La robotique, une réponse aux défis de demain
La robotique dans l’agroalimentaire représente une réponse aux défis croissants d’un secteur en constante évolution. Elle permet d’améliorer la productivité, de garantir des cadences soutenues, et de renforcer les normes d’hygiène et de sécurité. Néanmoins, la transition vers une automatisation complète nécessite des investissements importants et une adaptation des compétences au sein des équipes.
Alors que le secteur continue de se transformer, les innovations en robotique et en data ouvrent la voie à une industrie agroalimentaire plus connectée, plus sûre, et plus performante. Les acteurs de l’industrie devront donc suivre de près ces évolutions pour rester compétitifs et répondre aux attentes des distributeurs, tout en respectant les exigences des consommateurs en matière de qualité et de sécurité alimentaire.
Le rendez-vous Tech Proxinnov du 5 décembre 2024 : un aperçu des solutions pour demain
Lors du prochain rendez-vous Tech Proxinnov, les participants pourront découvrir des présentations sur les différentes applications robotiques adaptées à l’agroalimentaire, qu’il s’agisse de la transformation, du conditionnement, de l’emballage ou de la logistique. Les technologies en vedette incluront des capteurs de contrôle-qualité, des convoyeurs automatisés pour le transport de produits frais, ainsi que des solutions spécifiques comme le convoyeur aérien pour le déplacement de pièces spécifiques au secteur agroalimentaire et destinées au lavage.
En outre, des acteurs majeurs de l’industrie présenteront leurs innovations, telles que des robots conçus pour respecter les indices de protection élevés nécessaires en milieu alimentaire. Les opportunités offertes par ces technologies visent à améliorer la durabilité et l’efficience des process de production tout en s’adaptant aux contraintes et exigences croissantes du secteur.
Le rendez-vous sera également l’occasion de discuter des solutions en matière de maintenance prédictive et de visualisation des données pour anticiper et résoudre les éventuelles anomalies en temps réel. Cette approche, en phase avec l’industrie 4.0, souligne l’importance croissante de la data dans l’optimisation des chaînes de production alimentaire.