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Palettisation de produits alimentaires : des robots empilent des insectes
Au Danemark, l’élevage de larves et la technologie s’unissent pour offrir une solution d’avenir à l’approvisionnement alimentaire mondial : ENORM Biofactory utilise la précision des robots Hygienic Oil de KUKA pour palettiser les caisses d’insectes, produisant ainsi une source de protéines respectueuse du climat.
Une nouvelle façon de produire des aliments
Dans un hall d’usine au cœur du Danemark, à 50 kilomètres au sud-ouest d’Aarhus, on peut observer, jour après jour et presque 24 heures sur 24, un spectacle littéralement émouvant. Bientôt, des millions de larves de mouches se nourriront dans d’innombrables caisses, tandis que les récipients seront constamment déplacés, palettisés, vidés et remplis par des robots KUKA en version Hygienic Oil (HO)qui ronronnent doucement. Bienvenue chez ENORM Biofactory, la plus grande et la première ferme d’insectes commerciale de Scandinavie !
Il y aura peut-être bientôt partout des usines comme celle-ci. En définitive, de nombreux experts sont convaincus que insectes sont la source de protéines de l’avenir. Les Nations unies estiment que la population mondiale atteindra environ 9,7 milliards de personnes d’ici 2050. Comme, en outre, le revenu moyen va augmenter dans de nombreux pays en voie de développement, il faut s’attendre à une forte augmentation de la consommation de viande et donc des besoins en protéines.
Les robots Hygienic Oil palettisent des produits alimentaires
En visite chez ENORM Biofactory, dans la plus grande ferme d’insectes de Scandinavie.
Les larves : essentielles pour une économie circulaire efficace
Face au changement climatique et à la raréfaction des ressources, il est donc évident qu’une économie circulaire efficace et une production alimentaire durable sont plus importantes que jamais. La mouche soldat noire pourrait jouer un rôle décisif à cet égard - et c’est autour d’elle que tout tourne dans l’exploitation d’ENORM. « Un seul gramme d’œufs de mouche soldat noire équivaut à 30 000 larves », calcule Carsten Lind Pedersen, PDG d’ENORM. « Et celles-ci prennent du poids si rapidement que 25 kilos d’œufs deviennent 100 tonnes de larves - en seulement douze jours ! Aucun autre animal n’est capable de cela. »
La ferme d’insectes ENORM Biofactory au Danemark.
Jane Lind Sam, COO d’ENORM, souligne également l’énorme potentiel des insectes pour une production durable de protéines : « Les larves de mouches peuvent se nourrir de presque toutes les matières organiques. Nous pouvons donc les nourrir avec des déchets de l’industrie alimentaire danoise qui auraient été jetés ailleurs - et en faire des protéines alimentaires de haute qualité pour l’élevage. »
Un type de production d’insectes qui préserve le climat
Concrètement, ENORM fabrique deux produits à partir des larves à croissance rapide : de la farine d’insectes en tant qu’ersatz d’aliments protéinés hautement digestibles - par exemple pour les poissons, la volaille, les porcs et les animaux domestiques. Et de l’huile d’insectes immunostimulante qui peut également être utilisée en tant que complément alimentaire pour divers animaux. « Les ingrédients à base de larves de mouche soldat noire, produits de manière responsable, ont une empreinte carbone nettement inférieure à celle d’autres sources de protéines animales », explique M. Pedersen.
La mouche soldat noire, la source de protéines de l’avenir.
Ainsi, la production d’insectes est un exemple parfait d’économie circulaire durable dont l’impact sur l’environnement et le climat est minime : « Lors du traitement ultérieur, les larves sont simplement séchées - la seule chose qui reste chez nous est donc de l’eau. » De plus, une partie des larves est utilisée pour produire de nouveaux œufs - un cycle parfait !
Les larves de mouches peuvent se nourrir de presque toutes les matières organiques. Nous pouvons donc les nourrir avec des déchets de l’industrie alimentaire danoise - et en faire des protéines alimentaires de haute qualité pour l’élevage.
Palettisation dans une environnement humide : pas de problème pour les robots
Durable, car doté d’une efficacité maximale, est également le type de processus de production lui-même, qui, selon Pedersen, présente deux grands défis. D’une part, l’usine nécessite un système de ventilation complexe, car le processus génère automatiquement beaucoup de chaleur. « Mais surtout, nous devons remplir, vider et empiler très rapidement des récipients parfois extrêmement lourds », explique M. Pedersen.
Trouver les meilleures solutions pour la palettisation, telle était la mission de Rolf Tange et de son équipe. M. Tange est le CTO du Sealing System Group, l’un des principaux fournisseurs de solutions d’emballage et de palettisation, et fait confiance depuis des décennies aux technologies innovantes et fiables de KUKA. « Nous savions que les robots flexibles Hygienic Oil de KUKA seraient parfaits pour la ferme d’insectes d’ENORM », explique M. Tange.
Les robots Hygienic Oil remplissent, vident et empilent des récipients parfois extrêmement lourds.
« Au premier stade, les larves grandissent dans de petites caisses de 30 à 40 centimètres », décrit-il. Après sept jours, ils sont ensuite transvasés dans des caisses plus grandes qui mesurent plus d’un mètre carré. Et au plus tard lors de leur manutention, ces assistants innovants sont une aide indispensable pour chaque personne : « Il y a 50 kilos de nourriture liquide dedans, puis 70 000 larves sont déversées par dessus », raconte M. Tange. « Même le travailleur le plus en forme ne pourrait pas porter un tel poids ! »
La palettisation ne pose toutefois aucun problème aux six KR QUANTEC PA HO de KUKA : Toutes les sept secondes, ils remplissent une nouvelle caisse, soit 500 par heure - et ce 20 heures par jour. Les quatre heures restantes sont consacrées au nettoyage de l’installation au lieu de la palettisation d’innombrables caisses. « Sans les robots de KUKA, notre production ne serait pas possible », déclare Carsten Pedersen. D’autant plus qu’il doit se fier à cent pour cent à leur intervention, car l’ensemble du processus est programmé à la minute près : « S’il y avait un problème avec l’un des robots, nous n’aurions que deux ou trois minutes pour le résoudre - sinon, tout le processus s’arrête. Mais heureusement, cela ne s’est pas encore produit. »
Une partie des larves est utilisée pour produire de nouveaux œufs de mouches.
La production moderne est automatique
En principe, la manutention et la palettisation des caisses se font toutes seules, raconte M. Pedersen, car l’ensemble du processus est entièrement automatisé : « En fait, nous n’avons besoin que de deux collaborateurs pour tout gérer. » Leur tâche se limite en grande partie au contrôle manuel des systèmes.
Si l’installation fonctionne de manière aussi fiable, c’est aussi grâce au savoir-faire de Sealing System, l’intégrateur partenaire de l’entreprise. « Nous avons souvent travaillé avec succès avec les technologies de KUKA pour l’industrie agro-alimentaire », explique Kim Kildahl Poulsen, Sales Manager chez XIO - Intelligent Farming, Sealing System Group. Il apprécie particulièrement la vaste gamme de produits KUKA dans le domaine des robots Hygienic Oil, qui n’a pas son pareil dans le monde. Avec leurs lubrifiants H1 spéciaux dans tous les axes , ils répondent aux exigences d’hygiène élevées de l’industrie agro-alimentaire, tout au long de la chaîne de processus. Si les lubrifiants entrent en contact avec des denrées alimentaires, cela ne présente absolument aucun risque pour l’homme et l’animal - c’est également le cas pour ENORM.
Nous devons remplir, vider et empiler très rapidement des récipients parfois extrêmement lourds. Sans les robots de KUKA, notre production ne serait pas possible.
Malgré sa grande expérience dans l’industrie agro-alimentaire, la construction de l’installation chez le client ENORM était également un peu un terrain inconnu pour Sealing System, comme l’admet M. Poulsen : « Dans une ferme d’insectes, nous avons affaire à de la matière vivante. Nous ne connaissions pas encore cela. » Comme la nourriture des larves se compose à 70% d’eau, on a par exemple affaire dans l’entreprise à un environnement extrêmement humide - pas de problème pour les assistants de KUKA spécialement conçus à cet effet et les matériaux utilisés.
La nourriture des larves se compose en grande partie d’eau.
L’ensemble du processus est entièrement automatisé. Seuls deux collaborateurs contrôlent les systèmes.
Une solution logicielle a aidé à la conception et à la planification
Le fait que tout fonctionne finalement de manière aussi optimale n’a pas surpris M. Poulsen. Enfin, lui et son équipe avaient pu tester au préalable des processus importants - avec Visual Components. L’entreprise finlandaise acquise par KUKA s’est spécialisée dans les solutions logicielles pour la simulation 3D dans la planification d’usines. « Grâce au logiciel de Visual Components, nous avons pu simuler à quelle vitesse et à quel rythme les robots et les systèmes de convoyage doivent se déplacer. Cela nous a beaucoup aidés. » Le concept de programmation KUKA.AppTech qui permet une programmation efficace et simple en un temps record s’est avéré tout aussi approprié.
L’équipe a testé au préalable les processus importants.
Et c’est ainsi que les larves rampent et les robots palettisent au cœur du Danemark, jour après jour, avec zèle et fiabilité - et assurent , grâce à la technologie innovante de KUKA, une production plus durable des denrées alimentaires.
