Les technologies convergentes créent de nouveaux gains d'efficacité

Chez Lantmännen Unibake, ils pensent vert et se concentrent sur la réutilisation et la mise à niveau des machines de production existantes lors de la rénovation et de l'amélioration de l'efficacité énergétique. Avec CEStek et Siemens, ils ont réalisé une augmentation de plus de 10 % de l'efficacité, une réduction des déchets et moins d'usure sur les machines de production. La solution était le fonctionnement et les tests CAM dans le logiciel de simulation SIMIT.

Lantmännen Unibake produit et livre du pain congelé dans la plupart des pays du monde. Avec des boulangeries à Hatting, Holstebro et Hasselager, l'entreprise emploie plus de 350 personnes au Danemark.

À la boulangerie de Hatting près de Horsens, ils ont été confrontés à des défis avec une machine de production où une grande partie de la technologie était obsolète, ce qui entraînait plus de déchets et peu d'opportunités d'amélioration de l'efficacité.

La machine effectue une tâche simple. Il sert deux lignes de pâte parallèles pour les rouleaux à la cannelle, en les collectant d'abord en longs rouleaux qui sont ensuite coupés en morceaux de taille égale à l'aide de lames rotatives — une guillotine.

Les rouleaux de cannelle sont transportés via un bras de placement, qui les organise ensuite en rangées droites. La partie avancée de la machine réside dans la vitesse, la texture de la pâte et la précision avec laquelle les rouleaux de cannelle sont coupés et manipulés.

Lantmännen Unibake a eu du mal avec l'ancienne machine, qui ne pouvait pas fonctionner plus vite et avait un dépannage difficile en raison d'un système de contrôle sur PC obsolète.

« C'était difficile de dépanner parce qu'il n'y avait presque aucun message d'erreur. Cela signifiait que nous comptions sur les employés ayant une vaste expérience de la machine de production pour résoudre les problèmes », explique le directeur d'usine, Jørgen Rahbek, chez Lantmännen Unibake à Hatting et Hasselager, et poursuit :

« L'ancienne solution comportait également deux bras de positionnement, qui ne pouvaient pas fonctionner de manière synchrone. Cela a causé un certain nombre de problèmes d'ajustement qui n'ont pas pu être optimisés, entraînant également une augmentation du gaspillage.

La disponibilité est cruciale

Pour Lantmännen Unibake, il est absolument essentiel que la machine de production continue de fonctionner lorsqu'il y a des produits de boulangerie en ligne.

« Nous travaillons avec des produits vivants, donc si, par exemple, le convoyeur s'arrête pendant une heure avec du pain contenant de la levure dessus, il augmentera trop pour continuer à travers les autres machines. Cela signifie que les coûts peuvent rapidement s'ajouter à des dépenses imprévues en matières premières de plusieurs milliers de couronnes et en déchets dans les comptes CO2 lorsqu'un lot doit être jeté. Par conséquent, la disponibilité est cruciale pour nous », déclare Martin Nedergaard, responsable PTA chez Lantmännen Unibake.

Augmentation de la production de plus de 10 %

La nouvelle approche contrôlant les mouvements de la machine a été réalisée en utilisant le fonctionnement CAM. Cela leur a permis de conserver la mécanique robuste de l'ancienne machine, mais de l'optimiser en installant une technologie plus avancée qu'auparavant.

« La solution précédente a entraîné des mouvements sachés des guillotines et la mise en place des bras. Maintenant, ils se déplacent en douceur. C'est un grand saut de passer de quelque chose qui secousse et saute à quelque chose qui danse. En même temps, les bras placent maintenant les rouleaux très précisément, ce qui est important pour le processus d'emballage plus tard », explique Brian Villekjær, programmeur et partenaire de CEStek.

« Avec les mouvements CAM, nous pouvons optimiser encore plus. Nous avons augmenté la vitesse et la production de plus de 10 %. De même, le temps de démarrage est considérablement réduit parce qu'une grande partie des paramètres et des réglages de l'ancienne machine sont rendus redondants - ainsi, nous évitons une grande partie du réglage manuel. Nous avons fait un saut quantique avec la même machine », explique Jørgen Rahbek.

« Avec la nouvelle machine, il y a aussi beaucoup moins de maintenance. En partie parce que la technologie est meilleure et donc moins pénieuse sur la mécanique, et en partie parce qu'il y a des codes d'erreur précis indiquant exactement où il y a des problèmes. Avec des rapports d'erreurs précis, nous ne dépendons plus de l'expérience des employés avec la machine de production pour corriger les défauts. Maintenant, nous avons un message précis, que nous pouvons résoudre rapidement et facilement », explique Martin Nedergaard.

La nouvelle solution permet également un démarrage plus rapide, réduisant les déchets car aucun ajustement n'est nécessaire dans la phase de démarrage.

Mise en œuvre rapide et fonctionnement sans problème

« Pour nous assurer que tout le monde se sentait à l'aise avec le nouveau concept, où 75 % des paramètres ont été supprimés dans la configuration, et compte tenu des exigences élevées pour un temps de mise en service court, nous avons choisi d'exécuter un test dans l'outil de simulation SIMIT de Siemens. Ici, la nouvelle configuration a été testée et essayée numériquement, donc nous étions bien préparés pour la mise en œuvre dans le monde réel », explique le spécialiste des ventes, Jakob Nordtorp, chez Siemens et continue :

« Avec l'outil, nous pourrions simuler les différents processus et voir à quel point nous avons bien livré les rouleaux sur le convoyeur en quatre rangées précises pour éviter les arrêts de production et les déchets inutiles. Et la solution a démontré qu'ils étaient aux endroits spécifiés. »

« Les coûts réels de démarrage étaient relativement faibles parce que toute la mise en œuvre s'est déroulée comme prévu. Si nous avons des problèmes, les dépenses peuvent atteindre plusieurs milliers de couronnes », dit Martin Nedergaard et poursuit :

« L'ensemble du concept soutient nos nombreuses initiatives vertes. Réutiliser la partie mécanique, moins de déchets et moins de consommation de ressources s'aligne bien avec nos objectifs ambitieux de réduction du CO2. Nous voulons donner l'exemple, mais nous sommes également confrontés à des demandes croissantes de la part de nos clients qui doivent être prises en compte. »

De gauche à droite: Jakob Nordtorp, spécialiste des ventes, et Henrik Vagn Jensen, gestionnaire de compte, chez Siemens. Martin Nedergaard, responsable PTA, et Jørgen Rahbek, directeur d'usine, chez Lantmännen Unibake. Brian Villekjær, programmeur et associé, Henrik Lorentzen, ingénieur en automatisation, et Thomas Jansen, CEO et associé, chez CEStek.

Des partenaires solides fournissent des solutions efficaces

« Dans le choix des partenaires, il est important qu'ils comprennent notre entreprise, connaissent nos technologies de production et puissent rapidement intervenir et aider. Nous y sommes parvenus avec la combinaison de CEStek et de Siemens », déclare Martin Nedergaard et poursuit :

« Nous avons une très bonne collaboration avec CEStek, qui met à niveau nos machines et offrent également un bon service après 16 heures. »

CEStek est le partenaire de Lantmännen Unibake dans des domaines tels que PLC et Motion Control et a travaillé avec Lantmännen pendant plusieurs années. CEStek est un partenaire de solutions Siemens, ce qui signifie qu'ils sont certifiés dans les produits Siemens. Ils peuvent s'appuyer sur le développement des compétences et les connaissances à jour de Siemens. De plus, la solution est basée sur des composants Siemens.

Investissement remboursé en un an

Lantmännen Unibake est en train de remplacer les contrôles dans d'autres départements parce qu'il est rentable à la fois en termes d'efficacité plus élevée et de réduction des déchets. L'investissement dans Horsens s'est déjà rentabilisé en un an.

« Nous voyons un grand potentiel dans cette approche pour l'ensemble de notre système de production. Nous sommes déjà en train de remplacer notre équipement à Holstebro et continuerons à tirer parti des connaissances et des bons résultats que nous avons obtenus ici dans nos autres boulangeries », conclut Martin Nedergaard.