5.2. Étude de cas
5.2.1. Étapes clés du processus de fabrication d’une pizza
Avant de construire notre propre modèle, il était essentiel de comprendre le fonctionnement typique d’une usine de fabrication de pizzas. Cela nous a permis de respecter les contraintes et les étapes réelles du processus industriel. Les différentes étapes clés d’une ligne de production de pizzas :
- Réception des matières premières : les ingrédients arrivent à des horaires définis, souvent par lots.
- Stockage initial : les matières premières sont stockées en attendant que tous les éléments nécessaires soient disponibles pour lancer la production.
- Préparation de la pâte : les ingrédients sont mélangés pour former la pâte à pizza.
- Repos de la pâte : la pâte est laissée au repos sous forme de boules, afin de respecter les contraintes de texture et de fermentation.
- Assemblage de la pizza : la pâte est étalée, garnie avec les condiments (sauce, fromage, garniture).
- Mise en carton et conditionnement : les pizzas sont placées dans des cartons puis plastifiées pour assurer leur protection avant expédition.
- Stockage final : les cartons sont empilés sur des palettes en attente du départ.
- Expédition : les palettes sont chargées en fin de journée ou en fin de cycle pour être envoyées vers les points de distribution.
5.2.2. Organisation d’une ligne de production de pizzas : Industrie 4.0
Comme mentionné précédemment, notre travail a débuté par la simulation d’un processus déjà optimisé, inspiré des standards de l’Industrie 4.0.
5.2.2.1. Les différentes outils de ce modèle
Dans cette section, nous décrivons les différents outils de ce modèle, en détaillant les choix effectués pour concevoir une chaîne de production performante et automatisée.
Mixeur
Dans notre simulation, le mixeur (figure 11) permet d’assembler plusieurs ingrédients : tomate, fromage, olives et pepperoni. Il simule l’étape de garniture avant le conditionnement.
figure 11
Machine à sauce
La machine de la figure 12 dépose directement la sauce tomate de façon uniforme sur la pâte aplatie.
figure 12
Machine à condiment
La machine de la figure 13 dépose automatiquement les condiments (fromage, olives, pepperoni, etc.) sur la pizza.
figure 13
Four
Le four de la figure 14 cuit les pizzas en continu, sans interruption de la ligne de production. Le temps de cuisson est d’environ 50 secondes par pizza.
figure 14
Aplatisseur
L’aplatisseur de la figure 15 transforme les boules de pâte en disques prêts à être garnis.
figure 15
Machine à carton
La machine de la figure 16 réalise la mise en carton automatique des pizzas prêtes à être conditionnées.
figure 16
Plastifieur
La machine de la figure 17 assure la plastification des cartons de pizzas, pour garantir leur protection avant le stockage et l’expédition.
figure 17
Transporteur
Les transporteurs de la figure 18 permettent de déplacer des charges lourdes d’un point A à un point B, tout en limitant les efforts physiques du personnel et en améliorant la sécurité.
figure 18
Convoyeur
Comme illustré dans la figure 19, plusieurs types de convoyeurs sont utilisés pour assurer le déplacement fluide des pizzas tout au long de la ligne de production.
figure 19
5.2.2.2. Résultat final : notre pizzeria simulée
Après plusieurs séances de travail, nous sommes parvenus à modéliser une usine de production de pizzas complète et fonctionnelle. Elle est donnée par la figure 20
figure 20
figure 21
La figure 21 présente un schéma des étapes traversées par la pizza tout au long de la ligne de production. La taille de chaque étape dans le diagramme est proportionnelle au temps de traitement associé, ce qui permet de visualiser rapidement les zones les plus longues ou critiques du processus.
On peut observer que notre usine a été conçue selon une organisation en ligne, avec un point d’entrée dédié à l’importation des matières premières, et un point de sortie situé au niveau du stockage des produits finis. Ce choix reflète un principe courant dans l’industrie, visant à séparer clairement les flux entrants et sortants, notamment pour éviter les croisements de camions et optimiser la logistique.
En outre, une ligne de production linéaire facilite grandement les déplacements internes et la circulation du personnel, tout en assurant une meilleure visibilité sur l’enchaînement des étapes de fabrication.
Zone de stockage :
Elle a été dimensionnée pour accueillir un grand volume de matières premières. Les barils sont d’abord déposés directement au sol, puis un transporteur unique se charge de les acheminer vers les récupérateurs correspondants. Le récupérateur de gauche est dédié aux barils de 15 L de farine et de levure. Le récupérateur de droite reçoit les barils de 10 L de condiments. Cette organisation permet de centraliser l’approvisionnement tout en assurant un transfert fluide vers les étapes de préparation.
Zone de conception de la pâte :
La zone illustrée correspond à l’étape de préparation de la pâte à pizza, où sont mélangés l’eau, la farine et la levure, directement puisés depuis les silos de stockage.
L’image présente les quantités nécessaires pour produire un lot de 9 pâtes à pizza : 0.45 litres d’eau, 1.08 kilogrammes de farine, 0.09 grammes de levure.
Zone d’entretien de la pâte :
La figure montre la zone dédiée au repos des boules de pâte, étape essentielle pour permettre à la pâte de lever et de gagner en légèreté. Les boules y sont conservées pendant 30 minutes, avant de passer à l’étape suivante de la production.
Zone de conception de la pizza :
L’image illustre la zone où la pizza est assemblée à partir des différents condiments. Les étapes sont réalisées dans l’ordre suivant : Aplatissement de la pâte, ajout de […] g de sauce tomate, ajout de […] g de fromage, ajout de […] g d’olives, ajout de […] g de pepperoni. Chaque ingrédient est déposé automatiquement pour garantir la régularité et la qualité du produit final.
Zone de mise en carton :
La figure montre la zone dédiée à la mise en carton des pizzas. Cette étape permet de protéger les produits durant le transport, jusqu’à leur arrivée chez le consommateur final. Elle constitue une phase clé du conditionnement avant expédition.