26 mars 2012 | La Revue POLYTECHNIQUE 03/2012 | Productique

Un système de palettisation haut de gamme pour une fabrique de chocolat

Michel Giannoni

Le chocolatier Camille Bloch est une entreprise familiale indépendante, qui se consacre depuis plus de 80 ans à la production de spécialités au chocolat de première qualité. Elle a récemment modernisé une installation entièrement automatique de palettisation des barres de chocolat Ragusa, équipée d’un robot ABB et de commandes WAGO.

L’entreprise Chocolats Camille Bloch SA emploie actuellement quelque 180 personnes, dont 14 apprentis, dans sa fabrique de Courtelary, dans le Jura bernois. Spécialisée dans des créneaux particuliers, elle cultive un équilibre subtil entre tradition et modernité. La confection du chocolat est une spécialité de longue date de cette famille, dont la fabrique est dirigée aujourd’hui par la troisième génération.

Les matières premières

La principale matière première de la fabrication du chocolat est la fève de cacao. Elle provient du cacaoyer, un arbre qui pousse dans les régions tropicales et subtropicales d’Afrique, d’Amérique du Sud, d’Asie et d’Océanie. Le cacaoyer fournit trois à quatre récoltes par année. Son fruit, également appelé «cabosse», est long de 15 à 25 cm. Il contient 20 à 40 fèves, en forme d’amande.

La cabosse est ouverte à la machette. Les fèves en sont extraites avant de subir une fermentation et un séchage. Les fèves brutes sont ensuite mises dans des sacs de jute et transportées en Europe par voie maritime. Pour en garantir une qualité irréprochable, le cacao doit être conservé dans des entrepôts climatisés.

Les matières premières provenant de régions tropicales et subtropicales sont sévèrement contrôlées à la livraison.

La transformation de la fève de cacao

A leur arrivée en Europe, les fèves de cacao subissent un certain nombre de transformations afin de permettre leur utilisation pour la fabrication du chocolat. Elles sont d’abord nettoyées, débarrassées des corps étrangers, tels que cailloux, morceaux de bois, poussières, fibres de jute, etc. On les débactérise ensuite, afin d’éliminer les micro-organismes. L’opération suivante est le rôtissage, qui sert à sécher les fèves de cacao, à développer leur arôme et à faciliter le décorticage. Le concassage et le décorticage permettent de séparer les fèves de leur pelure, que l’on peut utiliser comme fourrage ou engrais.

Les diverses variétés de fèves de cacao concassées sont ensuite mélangées selon des recettes jalousement gardées. La mouture permet d’en obtenir une masse, la pâte de cacao, qui contient 55 % de beurre de cacao. Cette pâte est transférée par pompage dans un conteneur pour y être stockée.

Le mélange des matières premières de base

Différents ingrédients entrent dans la fabrication du chocolat, comme le sucre, le lait en poudre, le beurre de cacao, etc. Selon les recettes, on ajoute encore à la pâte de cacao des noisettes ou des amandes, par exemple. Ce mélange, dont le grain est encore grossier, est raffiné dans des broyeuses, ce qui donne toute sa finesse à la pâte.

La pâte de chocolat encore brute est conchée, c’est-à-dire homogénéisée et affinée pour lui conférer l’onctuosité souhaitée. Au cours de ce procédé, les substances amères se vaporisent et la masse développe alors tout son arôme et sa saveur. Cette masse de chocolat est ensuite tempérée (pré-cristallisation), si bien qu’elle adopte une consistance permettant de la démouler après solidification. On peut désormais fabriquer des tablettes massives ou fourrées, des barres et des branches, ou encore d’autres produits en moules creux ou fourrés.

Les nouveaux équipements WAGO ont permis un important gain de place dans l’armoire électrique.

Le conditionnement et l’expédition

Afin de protéger efficacement le chocolat de la chaleur, de l’humidité et de la lumière, Camille Bloch a opté pour un matériel d’emballage haut de gamme, répondant aux exigences de l’hygiène et garantissant une protection optimale. Les machines modernes de la fabrique de Courtelary peuvent emballer jusqu’à 300 unités par minute.

Le conditionnement du chocolat est une opération décisive pour garantir la qualité du produit. Il s’agit d’avoir le bon mélange dans le bon emballage. Lors de la conception de nouvelles créations, comme la gamme Mousse, par exemple, Camille Bloch s’investit dans la conception graphique et la présentation. Pour que les résultats soient à la hauteur, le lancement d’un nouveau produit exige une communication appropriée et une stratégie de marché cohérente.

Les spécialités Camille Bloch sont exportées vers plus de trente pays des cinq continents, mais en majorité vers les pays voisins de la Suisse. Soixante-quinze pour cent de la production est destinée au marché helvétique. Chocolats Camille Bloch SA ne vend pas directement ses spécialités de chocolat. Elles sont distribuées par un réseau de partenaires en Suisse et à l’étranger. Les livraisons à des particuliers ne sont pas possibles, en raison de la fragilité des produits, ainsi que des coûts élevés de transport et de douane.

Coffrets de périphérie déportée WAGO I/O 750 sur POFIBUS-DP.

Les critères de qualité

La qualité est une composante essentielle de la fabrication du chocolat. Elle se décline à tous les niveaux: des matières premières aux produits finis, dans les relations avec les clients et fournisseurs, mais aussi à l’interne, dans la manière de travailler.

Les premiers contrôles de qualité (bonne fermentation, fèves saines, etc.) sont réalisés dans les pays producteurs. Camille Bloch effectue d’intenses et fréquents contrôles à la livraison des matières premières, avec notamment le certificat de qualité du fournisseur.

Les critères de qualité essentiels sont les contrôles quotidiens par le biais de dégustations, le marquage des produits (date et code, délais de consommation), ainsi que le contrôle de la durée de conservation (généralement de 9 à 10 mois).

La ligne de palettisation entièrement automatique des barres de chocolat Ragusa est équipée d’un robot ABB et de commandes WAGO.

Une ligne de palettisation ultramoderne

Pour les barres de chocolat Ragusa, une ligne de palettisation entièrement automatique a été modernisée au niveau de la commande en 2007. Le projet avait pour but d’intégrer une nouvelle position de déstockage permettant de fiabiliser le fonctionnement général, de remplacer des commandes électriques obsolètes, de réaliser une gestion du stock intuitive et conviviale, ainsi que de faciliter l’intégration des nouvelles fonctionnalités,

Les fonctions à remplir englobaient le stockage et le déstockage, l’annonce des états de fonctionnement des tâches en cours, des informations et des alarmes, la visualisation de l’état du stock en temps réel, le codage couleur des palettes stockées, les vues de détail, les entrées et sortie du stock, le déplacement visuel des palettes, les statistiques de l’état du stock, des sorties stock/machine, des durées de fonctionnement, d’arrêt, ainsi que des alarmes, l’historique des informations et des alarmes, de même que des activités automatiques et manuelles. L’interface graphique devait assurer la convivialité avec l’opérateur.

Le concept retenu consistait à conserver le principe d’un serveur «superviseur» gérant l’état et les tâches du stock. Le passage du type de base de données Access à SOL a apporté davantage de souplesse dans la gestion de cette base et, surtout, plus d’efficacité de traitement au niveau informatique.

Il s’agissait d’installer un automate maître dans l’armoire principale, pour les éléments statiques du stock, et un automate esclave gérant le RGB. Ce système présente l’avantage d’un traitement local du fonctionnement du RGB, impliquant rapidité et précision.

Le projet a permis de remplacer l’ancien bus de terrain (Profibus DP => Ethernet) pour communiquer avec le système superviseur. L’avantage est de supprimer une couche matérielle coûteuse, soit la carte de communication au niveau du serveur, et d’employer une technologie courante dans la mise en réseau de l’information.

Le logiciel serveur a été développé sur place, de manière à ce que Camille Bloch devienne propriétaire des codes sources. Le langage orienté objet a été documenté de manière à intégrer rapidement de nouvelles fonctionnalités, et ceci même par des tiers.

Daniel Greppin, du bureau Etudes & Intégration, avec Jonathan Prysi, apprenti automaticien chez CBSA, au cœur du stock Ragusa, le système révisé et entièrement équipé d’automates WAGO.

Des équipements d’automatisation performants

Les nouveaux équipements d’automatisation installés chez Camille Bloch proviennent du spécialiste de la connectique WAGO Contact SA, à Domdidier (FR). Ils ont été mis en oeuvre sur la base du concept établi par le maître de l’ouvrage et le bureau Etude & Intégration. Il s’agit notamment du matériel suivant:

Le système de périphérie décentralisée WAGO I/O 750 en liaison avec un ordinateur, via le bus de terrain Ethernet Modbus TCP. Plusieurs installations de ce type sont en service dans la fabrique de Courtelary, souvent livrées par les fournisseurs de machines.
Les automates WAGO PFC ETHERNET ont été utilisés par le bureau Etude & Intégration dans ses projets en raison de leurs performances, de leur fiabilité et de leur construction modulaire et extensible. Ces automates programmables sont équipés de manière native d'un serveur Web très pratique pour le dépannage et l'interface homme-machine. Ils équipent aussi l’installation de production des barres de chocolat Ragusa.
Les bornes sur rail TopJob S, grâce à la connexion par ressort, sont résistantes aux vibrations, ne nécessitent aucun entretien et éliminent les risques de panne par mauvais contact. Le nouveau système de marquage sur bande sur plusieurs lignes, fournit les informations très utiles à la maintenance.

Les avantages de ces équipements d’automatisation résident principalement dans leur simplicité et leur ouverture aux nombreux bus de terrain du marché (Ethernet/IP, Modbus/TCP, PROFIBUS DP, PROFINET IO, DeviceNet, CANopen, EtherCAT, SERCOS III, etc..). Par ailleurs, l’offre de modules est particulièrement large. Malgré leur faible encombrement, ces modules de 12 mm de large traitent jusqu’à 16 signaux d'entrées ou sorties numériques 24 VDC. Un PFC ETHERNET accepte jusqu’à 250 modules I/O avec prolongations de bus interne. La simplicité de la programmation offerte par le logiciel CoDeSys représente un autre avantage déterminant.

L’historique de la société
1929	Fondation de l’entreprise Chocolats Camille Bloch SA à Berne. Capital action CHF 100’000.-. Fabrication de chocolat et d’articles de confiserie au domicile de Camille Bloch à Berne.
1935	Déplacement de la production de Berne à Courtelary dans les bâtiments d’une ancienne usine de pâte à papier.
1941	Création de la caisse de prévoyance pour le personnel.
1942	Lancement de Ragusa, la première branche praliné. Le cacao est difficile à obtenir pendant la Seconde Guerre Mondiale, d’où le remplacement de celui-ci par des noisettes entières dans une masse praliné.
1948	Lancement de torino, la plaque de chocolat fourré au praliné.
1954	Arrivée du Dr Rolf Bloch dans l’entreprise.
1955	Lancement des plaques au kirsch et au cognac, sans pellicule de sucre.
1960	Introduction du logo CB (lèvres).
1969	Mise en service de la nouvelle fabrique de Courtelary.
1970	Décès de Camille Bloch.
1973	Construction du nouveau silo à sucre.
1979	Jubilé des 50 ans de l’entreprise. Création de Ragusa Jubilé.
1997	Reprise de la direction opérationnelle par Daniel et Stéphane Bloch. 2000/2001Lancement des boules praliné Ragusa Délice et Torino Tentation.
2003	Introduction du nouveau logo Camille Bloch.
2004	75 ans de l’entreprise Chocolats Camille Bloch SA et lancement de la nouvelle ligne «Truffes».
2005	Daniel Bloch est élu président et Stéphane Bloch vice-président du conseil d’administration de Chocolats Camille Bloch SA. Rolf Bloch se retire de l’entreprise. Lancement de la nouvelle ligne «Mousse».
2006	Extension de la ligne Mousse avec Fruit de la passion et Cannelle. Introduction du chocolat à la liqueur «Grappa» de Jacopo Poli. Mise en service de la nouvelle ligne de production de la maison Winkler & Dünnebier Süsswarensysteme (WDS).
2007	Camille Bloch vend ses spécialités sur le marché allemand en direct.
2008	Lancement de la nouvelle spécialité Ragusa NOIR.
2009	80^e anniversaire des Chocolats Camille Bloch SA. Relance de la ligne Mousse – l’original. Cette spécialité proposée depuis 2005 se présente avec une mousse encore plus légère. En plus des goûts noir et lait, une variante extra lait est venue s’ajouter à l’assortiment.
2010	La famille torino s’est agrandie avec un «torino cadeau» (12 x 25 g). La recette du torino noir a été affinée. Portes ouvertes pour célébrer les 75 ans de présence à Courtelary.
2011	Lara Gut, skieuse suisse de talent devient ambassadrice de la marque Ragusa.

Chocolats Camille Bloch SA

2608 Courtelary

Tél.: 032 945 12 00

www.camillebloch.ch

WAGO Contact SA

1564 Domdidier

Tél.: 026 676 73 83

gerard.berset@wago.com

Etude & Intégration

1424 Champagne

Tél.: 024 436 26 74

daniel.greppin@bluewin.ch