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Les consommateurs sont de plus en plus exigeants en matière de produits alimentaires. Ils attendent une plus grande variété d'options pour pratiquement chaque type de produit. Les produits alimentaires offrent maintenant un large éventail d'options perçues comme saines ou durables, telles que biologiques, végétariennes, véganes ou faites avec des matières premières alternatives — protéines de chanvre ou d'amandes, par exemple. Les consommateurs exigent aussi que les aliments soient emballés non seulement pour la sécurité, mais aussi pour la commodité, les fabricants alimentaires offrant une variété de formats, de l'approvisionnement en vrac aux emballages prêts-à-manger.
Cette prolifération d'options arrive aussi à un moment où les détaillants alimentaires tendent à se consolider, avec Walmart, Costco et Amazon qui captent des parts de marché grandissantes. Cette consolidation entraîne inévitablement une pression accrue sur les prix.
Selon Food Dive, « les fabricants ajoutent davantage de produits, augmentant la charge de travail des usines de transformation et d'emballage. Quatre sur cinq gèrent déjà plus de 100 SKU de produits. La majorité d'entre eux prévoient que ce nombre continuera d'augmenter, ce qui exigera plus de changements de ligne. » Et : « les usines deviennent plus occupées, 77 % de la valeur totale des produits provenant de 12 % des usines de transformation et d'emballage du pays comptant 100 employés ou plus. »
Cela signifie que les fabricants alimentaires, à l'image des entreprises technologiques, adoptent des systèmes de livraison « agiles ». Les lignes d'emballage doivent souvent livrer efficacement plusieurs SKU avec peu de perte d'efficacité. Les fabricants doivent aussi composer avec des lancements rapides, certains produits atteignant l'échelle et d'autres non. Le temps disponible pour rationaliser et optimiser les processus d'emballage se réduit à mesure que de nouveaux produits sont lancés et que les produits ratés sont retirés.
Les fabricants alimentaires répondent par l'automatisation, une enquête récente indiquant que « 94 % des opérations d'emballage utilisent la robotique ». Les lignes d'emballage restent une source constante de frustration. Bien que l'automatisation puisse augmenter le débit, ce n'est pas une panacée. Avec la nécessité de changer constamment de produit, même l'automatisation a ses limites.
Les fabricants avisés mettent en place des systèmes de mesure du TRG pour maximiser la valeur de leurs investissements en capital dans les lignes d'emballage. Le TRG tient compte de la qualité du produit, de l'efficacité (vitesse) du processus de production et de la disponibilité des machines planifiées. Mesurer le TRG est une excellente façon d'optimiser le débit des opérations d'emballage, et Worximity TileBoard est la façon idéale d'obtenir une visibilité sur le TRG de votre processus d'emballage.
Les lignes d'emballage alimentaire comportent toutefois des nuances que les transformateurs doivent prendre en compte pour mesurer et optimiser le débit, y compris avec les méthodes TRG.
Comme pour compliquer les choses, selon Manufacturing Magazine :
« L'emballage ne se limite pas à la boîte qui contient le produit. C'est un système coordonné de préparation des biens pour un mouvement efficace, sûr et rentable à travers toute la chaîne d'approvisionnement. »
Cela signifie qu'optimiser les systèmes d'emballage de transformation alimentaire exige une vision holistique des décisions et processus d'emballage.
Améliorer le débit des processus d'emballage alimentaire commence par la conception de l'emballage. Une revue de la conception inclut la recherche de matières superflues, comme trop de matériel de protection autour du produit. Utiliser des tailles d'emballage standardisées pour plusieurs produits permet d'utiliser des équipements normalisés et de réduire les temps de changement. Pour les stations d'enveloppement film, le calibre du film est important. Trop mince, il peut entraîner des bris d'alimentation et trop de rejets dus à des trous. Utiliser des emballages préimprimés peut réduire les étapes, les temps de changement et les rejets dus à des emballages mal imprimés après remplissage.
Évaluer la palettisation et les systèmes d'entreposage peut réduire les rejets dus aux dommages après emballage et les étapes pour acheminer les biens emballés au marché.
En reconnaissant que les lignes d'emballage opèrent dans un système plus large, leur débit dépend souvent de tout ce qui se passe dans la chaîne de valeur en amont. Par exemple, un article d'Operation Excellence discute des « goulots d'étranglement mobiles ». On y note l'exemple d'un processus de remplissage de sacs/boîtes de céréales avec un TRG de 75 %, sous la cible de 85 % de la plupart des fabricants. Cette ligne d'emballage reçoit la sortie complète de deux secteurs de production — flocons et céréales formées — et l'on supposait donc qu'elle devrait tourner à pleine capacité en tout temps. Or, une analyse plus poussée a révélé que les silos d'entreposage débordaient, forçant une des lignes de production à s'arrêter… ce qui signifie que le processus d'emballage en aval n'avait rien à emballer. Ici, le goulot s'était « déplacé » de la ligne de production à l'emballage. Mesurer simplement le TRG des machines d'emballage aurait mené à une analyse erronée.
De même, sur une ligne de remplissage de bouteilles, le TRG semblait erratique. On a découvert que parce que la ligne passait de grandes à petites bouteilles et inversement, le débit variait fortement, les temps de remplissage étant très différents. Le produit emballé était une vinaigrette. Les petites bouteilles se remplissaient bien plus vite que les grandes. Au remplissage des petites, la machine d'étiquetage devenait un goulot, forçant un ralentissement. Au remplissage des grandes, la zone d'étiquetage avait une capacité excédentaire, donnant un faible TRG pour cette zone.
Pour complexifier davantage, les lignes d'emballage alimentaire se rangent en deux grandes catégories : Remplissage et Enveloppement.
Les processus de remplissage incluent des produits solides ou semi-solides (pensez au yogourt) versés dans des sacs (sacs formés ou sacs film standards) ou dans d'autres contenants comme les barquettes PET thermoformées.
L'enveloppement consiste à utiliser un film pour envelopper des produits (comme la viande) sur barquette de mousse ou L-Card, ou à inclure un intercalaire avec le film enveloppé autour et scellé à chaud.
Chacun de ces processus comporte ses propres défis de productivité et de débit. Par exemple, les lignes de sacs sont reconnues comme un goulot. Selon le produit, les fabricants peuvent utiliser un VFFS (Vertical Form Fill and Seal) ou un HFFS (Horizontal Form Fill and Seal). Les deux types doivent être gérés pour prévenir le gaspillage (sur-remplissage) et déloger les bourrages. Les lignes d'enveloppement ont souvent des problèmes avec le film qui se déchire ou des emballages perforés après enveloppement, entraînant des rejets.
Optimiser le débit des lignes d'emballage exige donc de tenir compte du type de ligne ainsi que du flux de valeur global, du produit livré à l'emballage à l'entreposage et à l'expédition.
Avec des changements de produits multiples vient la complexité. Selon Food Processing Magazine, la plus grande cause d'arrêt sur les lignes d'emballage est le temps nécessaire pour changer les rouleaux de film à mesure qu'ils s'épuisent. Leurs calculs montrent que dans un processus moyen, augmenter le temps de changement de 1-2 minutes à 3-5 minutes peut réduire le rendement de centaines de milliers de dollars par an.
Les autres pertes de débit majeures sont liées aux temps de changement — changements d'équipement (ajustement pour un nouveau format), nettoyage, mise en route et attente du produit.
Comme indiqué, bien qu'il existe des recommandations standardisées — évaluer la conception d'emballage, mettre en place l'automatisation, examiner l'entreposage et évaluer la capacité de production —, en réalité, avec une grande variété de produits et d'emballages, chaque processus d'emballage alimentaire est unique.
Selon Food Processing Magazine :
« Pour les opérateurs et gestionnaires de lignes d'emballage cherchant à augmenter l'efficacité et le débit en minimisant les temps d'arrêt, recueillir des informations précises sur la ligne est la première étape. En s'engageant à mesurer la performance numérique de la ligne, les opérateurs peuvent en analyser pleinement la performance et noter les améliorations possibles. Mesurer et suivre la performance peut, en soi, aider à l'améliorer, surtout lorsque les gens sur le plancher sont engagés. Les employés encouragés à comparer et à analyser objectivement leur performance et celle de la ligne sont stimulés à trouver des moyens de créer des efficacités. Une culture de mesure émerge alors, au bénéfice de l'ensemble. »
Pour que les fabricants alimentaires soient véritablement agiles et continuent de concurrencer sur les coûts tout en offrant une variété toujours croissante de produits, la capacité à générer et analyser les indicateurs de processus d'emballage est essentielle.
Et plus important encore, alors que les lignes existantes accueillent de nouveaux produits, il n'y a plus de période prolongée pour « roder » le débit. L'analytique machine en temps réel est essentielle pour les temps de réponse exigés par une entreprise véritablement agile.
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