La cobotique : fiabilité et sécurité pour une productivité accrue dans le secteur agroalimentaire

Le secteur agroalimentaire est en perpétuelle évolution. Avec une mondialisation galopante, des réglementations contraignantes, des consommateurs aux attentes toujours plus exigeantes, les entreprises de l’industrie agroalimentaire (IAA) doivent constamment se remettre en question et innover. Face aux problématiques actuelles, les réponses passent par notamment par l’automatisation - collaborative de surcroît.

Le secteur agroalimentaire est le premier secteur industriel en France, avec 17 000 entreprises comptant 430 000 salariés. Malgré son dynamisme, il fait face à un défi : des difficultés chroniques de recrutement. En effet, la nouvelle génération de travailleurs est peu attirée par ce secteur jugé comme pénible, impersonnel et peu valorisant. L’amélioration des conditions de travail devient un élément d’attractivité important pour les industriels.

L’autre défi auquel font face les entreprises est la productivité. La concurrence internationale, notamment des grands groupes, et la mondialisation des produits et des habitudes de consommation, ont entraîné chez les consommateurs la volonté de pouvoir manger tout, n’importe quand (y compris fruits et légumes hors-saison). Les entreprises agroalimentaires, notamment les TPE et les PME, doivent tirer leur épingle du jeu. Proposer des produits de qualité, à un rythme soutenu, est devenu crucial.

L’industrie 4.0, démarrée en 2010 est une possible réponse à ces enjeux. Dernière-née des révolutions industrielles, elle comprend notamment le développement de la robotique, mais aussi et surtout de la robotique collaborative (la cobotique).

La cobotique, contraction de « robot » et « collaboratif », repose sur l’utilisation de cobots, qui prennent la forme de bras robotiques légers et sécurisés pouvant être équipés d’outil en bout de bras (pince, perceuse, visseuse…) capables d’effectuer une grande variété de tâches industrielles, notamment dans l’industrie agroalimentaire.

Les cobots se distinguent des robots industriels traditionnels sur de nombreux points. Leurs avantages comprennent :

• Leur faible encombrement: leur intégration est très simple, même au sein des espaces les plus réduits. Ils peuvent aisément être déplacés d’un endroit à l’autre par les opérateurs ;
• Leur prix abordable: ils sont accessibles même pour les TPE et PME. Leur ROI, allant de 6 mois à 1 an en général, en font également un investissement sûr ;
• Leur polyvalence: contrairement aux robots industriels, créés pour accomplir du mieux possible une tâche spécifique, les cobots peuvent être programmés et reprogrammés à la volée pour accomplir un vaste champ d’activités industrielles, permettant à l’entreprise de les redéployer en fonction de ses besoins ;
• Leur facilité de programmation: grâce à une application intuitive, les cobots sont très faciles d’utilisation et ne nécessitent pas la présence de roboticiens ou d’experts. Les opérateurs, même peu qualifiés en robotique, peuvent apprendre l’utilisation des cobots en quelques heures de formation
• Leur sécurité: 17 fonctions de sécurité paramétrables et des capteurs de force-couple garantissent que le cobot ne constitue aucun danger pour les opérateurs travaillant à ses côtés, même en cas de contact. Pas besoin de barrière de sécurité !

Ces nombreux avantages font des cobots les alliés parfaits des entreprises agroalimentaires souhaitant aider leurs opérateurs dans leur quotidien. Car le cobot est avant tout un outil. Son but est d’assister les humains dans leur travail, en remplissant une tâche spécifique pour qu’ils puissent se consacrer à des travaux à plus forte valeur ajoutée.

Les cobots peuvent travailler dans des conditions allant des serres humides aux chambres réfrigérées en passant par la surveillance des fours chauds, soulageant ainsi les employés des tâches répétitives qui peuvent causer des blessures dans des environnements défavorables.

Le but premier des robots collaboratifs est d’automatiser certains processus industriels indispensables l’activité d’une entreprise, mais qui sont trop pénibles physiquement, trop ennuyeux, trop chronophages ou potentiellement dangereux pour les opérateurs. Dans le secteur agroalimentaire, il s’agit généralement des tâches répétitives et simples, comme l’emballage, la palettisation, le conditionnement, le tri ou encore le contrôle qualité. L’utilisation des cobots - même pour une tâche en apparence très simple - améliore grandement l'ergonomie du poste de travail d’un opérateur.

L’automatisation collaborative permet à l’entreprise d’augmenter sa productivité et ses rendements. Les cobots peuvent travailler 24h/24 en toute autonomie, de jour comme de nuit, sans se fatiguer. Elle a aussi un impact important sur la qualité de la production, puisque les cobots peuvent répéter toute la journée les mêmes gestes avec une régularité parfaite. L’entreprise renforce ainsi sa compétitivité face à la concurrence internationale, au point de pouvoir relocaliser de manière rentable.

L’intégration de ce type d’outils innovants a enfin un effet positif sur l’image de l’entreprise auprès de ses employés et de ses clients. Cela renforce son attractivité auprès de futurs candidats, qui seront plus intéressés de travailler dans un environnement où les conditions de travail sont améliorées.

De nombreuses entreprises du secteur agroalimentaire, partout dans le monde, on fait appel avec succès à des bras robotisés UR pour mettre en place des projets d’automatisation collaborative.

En France, Sofresco, une PME spécialisée dans le conditionnement à façon pour les secteurs de l’agroalimentaire et de la cosmétique, a opté pour la solution d’Universal Robots suite à un diagnostic des performances internes en 2016. Désirant supprimer les tâches répétitives afin d’améliorer sa compétitivité et les conditions de travail de ses opérateurs, l’entreprise a intégré un UR5 et un UR10 sur son site de Fresnoy-le-Grand (Aisne).

Équipé d’un préhenseur, un premier cobot encaisse neuf étuis à la fois tandis qu’un peu plus loin, l’autre bras robotisé empile des gourdes de compote dans des cartons de PLV. Après la mise en place de ces cobots, Sofresco a vu réduire son coût de revient et a gagné de nouveaux marchés, générant l’embauche de 9 personnes pour soutenir cette hausse d’activité. De nouveau projets de cobotique sont aujourd’hui en à l’étude.

Atria Scandinavia, un des premiers fabricants de produits gastronomiques et végétariens au monde, a installé trois cobots Universal Robots sur une de ses quatre usines à Skene, où travaillent 30 employés, avec pour objectif d’améliorer sa capacité de production et le quotidien des opérateurs sur site. L’entreprise voulait créer un processus plus efficace et plus sécurisé.

Les trois cobots (deux UR5 et un UR10) sont utilisés au sein de la même cellule robotique. Le premier UR5 prélève les produits sur le convoyeur et les étiquette, avant de les déposer sur la seconde ligne. L’UR5 derrière lui saisit les produits étiquetés, les dispose dans une boîte en carton et referme cette dernière. Enfin, l’UR10 prend les produits empaquetés et se charge de leur palettisation.

Avec ces trois cobots, la ligne de production prépare 228 produits par heure en moyenne. L’automatisation a permis de réduire les déchets en carton de 25 % depuis la mise en œuvre des cobots, pour un ROI inférieur à un an.

Le service des tests de Nordic Sugar, une des plus grosses usines de sucre en Europe, analyse un total de 80 000 échantillons de sucre de betteraves. Autrefois effectuée par des robots traditionnels, cette tâche est désormais à la charge de cobots UR5. Ils scannent des codes-barres et prennent des conteneurs remplis de sucre pour les analyser entre la balance et les filtres, et vice versa. Ce processus est effectué par une pince pneumatique et un lecteur de codes-barres intégré à l'outil placé au bout du bras du robot.

L’intégration de cobots en lieu et place de robots traditionnels a grandement facilité la vie des salariés. Ils n’ont plus besoin d’experts roboticiens pour reprogrammer le cobot, ni de perdre du temps en maintenance. L’entreprise évite aussi l’achat de pièces de rechange parfois couteuse. Les UR5 ont apporté un gain de temps, de productivité, mais aussi de confort de travail pour les employés de Nordic Sugar, avec un retour sur investissement de 4 mois.

Nous avons organisé un webinaire dédié sur l’utilisation des cobots au sein du secteur agroalimentaire le 29 juin. Au cours de ce webinaire, nous avons exposé des cas d’applications concrets de nos cobots par des entreprises du secteur.

Notre réseau d’intégrateurs Universal Robots est là pour vous accompagner tout au long de votre projet d’automatisation, de la formation jusqu’au financement et à l’intégration. Peu importe votre taille ou vos besoins, il y a toujours un cobot capable de relever le défi, et un expert à votre écoute!