par Shannon Parsons, Magazine Milling and Grain, Royaume-Uni
La minoterie la plus futuriste et la plus avancée au monde a ouvert ses portes aux membres de la London and South East Milling Society (LSEMS) du Royaume-Uni ainsi qu'à des invités à la mi-juillet 2023. Whitworth Brothers Limited a investi et construit l'usine la plus avancée au monde sur son site de Whitley Bridge, situé à environ une heure et demie de route au nord de Manchester.
C'est le moulin conceptuel Mill E3 de Bühler qui, malgré les retards et les dépassements associés, principalement dus à la pandémie de Covid survenue peu après le début de la construction, a permis d'exécuter et de mettre en service le projet en un temps record, ce qui a permis d'économiser environ 12 000 heures de travail. Il est opérationnel depuis 18 mois.
Les membres du LSEMS ont été accueillis et hébergés par le président Roger Butler et le propriétaire de la société, Martin George.
Le site de Whitley Bridge, avec ses usines de traitement thermique, d'entreposage et d'emballage, ainsi que certaines installations de stockage d'intervention pour le blé – qui ont dû être démolies – a été acquis par Whitworth's en 2016. Le site a permis à l'entreprise, en collaboration avec Bühler, d'implanter la nouvelle usine E3.
L'équipe de direction de Whitworth a commencé à se rendre régulièrement au centre de développement de Bühler en 2018 pour
en savoir plus sur l'équipement en cours de développement et pour commencer à planifier la concrétisation du premier concept Mill E3 au Royaume-Uni, voire dans le monde entier.
Comme il s'agissait d'un nouveau projet, sa conception, sa construction et son installation ont fait l'objet d'une réflexion approfondie. La réduction de la consommation d'énergie et des coûts de construction et de mise en service a été au cœur de la philosophie de conception de l'usine E3 de Bühler.
"Ceux qui ont visité nos autres sites savent à quel point nous cherchons à moderniser l'efficacité et l'échelle", déclare M. Mike Peters, directeur général de Whitworth, qui a plus de 40 ans d'expérience en tant que meunier et qui a présenté l'usine aux visiteurs du LSEMS.
Il a évoqué la philosophie d'entreprise de Whitworth Brothers, qui consiste à opérer à partir de faibles niveaux de ressources tout en maximisant les niveaux d'efficacité, de sécurité alimentaire, de qualité et de service.
Au cours de l'accueil, les visiteurs ont pu voir une vue tridimensionnelle de l'usine qui mettait en évidence deux ou trois aspects de la gamme complète des nouveaux équipements et des nouvelles technologies de traitement et d'automatisation qui ont été installés.
The Mill E3 est situé à l'arrière d'une petite zone industrielle à Whitley Bridge, le long du canal Aire and Calder Main Line et juste à côté de l'autoroute M62.
En arrivant à l'entrée principale, il est clair qu'il existe un système de circulation contrôlé, à sens unique, dans le sens des aiguilles d'une montre, autour de la nouvelle usine située au centre du site. Le Moulin E3 est en décor bleu et niché parmi les bâtiments d'origine. Elle se trouve au milieu, à l'avant, avec ses installations d'expédition de farine et de granulés de blé.
Les silos à blé se trouvent à droite, ainsi que l'entrée. Le bureau administratif à l'arrière, qui abrite également le laboratoire et où les livraisons de blé entrantes sont pesées, échantillonnées et testées avant d'être autorisées à être déchargées sur le pont-bascule qui mène à la barrière de sortie.
"Le concept global du processus consiste à rendre les mouvements de véhicules aussi efficaces que possible, non seulement pour les véhicules qui apportent le blé, mais aussi pour l'expédition de nos propres camions de farine en vrac", explique M. Peters.
Intake est entièrement intégré au système d'automatisation Mercury MES (Manufacturing Execution System) de l'usine, fourni par Bühler, qui est à son tour connecté aux systèmes ERP (Enterprise Resource Planning) choisis par l'entreprise. Depuis le point d'échantillonnage et d'essai au laboratoire, tout est lié, ce qui minimise l'interface avec les conducteurs.
Il n'y a pas de pré-nettoyage séparé dans ce moulin, mais le nettoyage des grains se fait dans le moulin lui-même.
Dans ce moulin, le blé entrant n'est élevé que deux fois avant que la gravité ne soit utilisée au maximum dans le processus de mouture, ce qui permet de réaliser des économies d'énergie considérables, en particulier dans la section de broyage.
L'usine est ouverte à la réception de 05h00 à 19h00 tous les jours, avec quelque 70 camions entrants qui passent par l'usine pendant cette période. Il ne faut que 15 minutes entre l'arrivée d'un camion de blé, le basculement et le départ du site.
Premières impressions
L'aspect le plus familier de l'usine est le bruit. Des protège-oreilles et des vêtements de protection, des chapeaux et des chaussures robustes sont nécessaires.
Bien qu'il ne soit pas plus bruyant que les moulins traditionnels, la hauteur de plafond plus basse signifie que vous êtes plus concentré sur tout ce qui se trouve dans votre environnement immédiat.
L'usine a été construite sur six étages de production, y compris le sous- sol, et couvre 5500 mètres carrés.
Les sols en béton eux-mêmes sont de couleur anthracite foncé et présentent une finition de qualité alimentaire. Il n'y a pas d'endroit où l'on peut capturer la poussière de farine ou autre. Les couvercles qui dépassent du sol sont recouverts d'acier inoxydable et surélevés afin que rien ne puisse être accidentellement heurté ou balayé dans ces espaces lorsqu'ils sont ouverts.
Le bâtiment lui-même est une construction "intelligente", chaque aspect de sa conception ayant fait l'objet d'une réflexion – par exemple, de la simplicité des marches ouvertes dans les cages d'escalier à la complexité des systèmes de traitement de l'air équilibrés qui assurent une distribution d'air à pression positive dans les zones de production afin d'obtenir une température constante et un environnement contrôlé par l'humidité tout au long de l'année.
La chaleur générée par le processus est capturée et réutilisée, selon les besoins, au moyen d'échangeurs de chaleur air-liquide.
Dans l'ensemble, la construction du moulin E3 a joué un rôle essentiel en permettant à la minoterie de réduire ses coûts et de tirer le meilleur parti du processus de production de farine. Le moulin lui-même peut également être considéré comme futuriste puisqu'il est "intelligent".
En son cœur
Les nouveaux projets s'accompagnent de nombreuses nouvelles technologies, explique M. Peters.
L'Arrius de Bühler représente le large éventail de nouvelles technologies installées et est au cœur du moulin E3.
Selon M. Peters, l'Arrius apporte au processus de broyage à rouleaux un concept entièrement nouveau.
Il s'agit d'une "étape complète" par rapport aux rouleaux traditionnels et, pour utiliser son nom correct de système de broyage intégré, il fait plus que la tâche traditionnelle des étapes de broyage dans le cadre du processus de broyage.
L'Arrius est doté d'une nouvelle technologie, notamment de systèmes d'entraînement intégrés qui facilitent l'installation et permettent de réduire la puissance de broyage grâce aux entraînements directs, ce qui réduit les pertes de transmission de la puissance d'entraînement par rapport à un moulin à cylindres à entraînement indirect. Comme la machine
intègre tous les systèmes d'entraînement, le temps d'installation est considérablement réduit, puisqu'elle ne nécessite que trois connexions (données, air et électricité). Elle fait donc entrer le fraisage à rouleaux dans le monde "Plug & ; Play" de la simplicité de conception grâce à l'intégration des composants et des systèmes de contrôle embarqués.
M. Peters ajoute : "Il s'agit d'un système modulaire qui permet de l'apporter très rapidement, de l'installer et, grâce à sa technologie intégrée, de l'intégrer directement à la technologie globale de fraisage intelligent".
La technologie intégrée au processus permet également de surveiller la température de broyage et les vibrations, ainsi que le contrôle automatisé de la pression de broyage.
Des technologies sont également intégrées au processus pour surveiller et contrôler la température, les vibrations et la pression.
"Il s'agit d'une machine très intelligente et efficace", ajoute-t-il.
L'introduction des stocks de blé dans la machine fait appel à une toute nouvelle innovation en matière d'alimentation des rouleaux, qui permet une distribution uniforme du produit sur les rouleaux en créant un rideau de stock sur toute la longueur, ce qui se traduit par un degré de broyage du produit beaucoup plus uniforme et précis sur l'ensemble des différentes gammes de particules de passage.
Lors de la vidange complète des résidus, l'ensemble peut être démonté, nettoyé et réassemblé facilement. La machine est conçue pour respecter les normes de sécurité alimentaire.
Les rouleaux précontraints, qui intègrent de nombreuses technologies supplémentaires, visent à obtenir une granulation précise à partir des rouleaux, ce qu'il n'avait jamais vu auparavant au cours de ses 40 années d'expérience dans le domaine de la meunerie.
"Dans le passé, nous nous sommes appuyés sur notre expérience personnelle du broyage par le toucher et
la sensation. Cette méthode a été remplacée par une technologie qui relie toutes ces étapes entre elles", explique-t-il.
Et cela me rappelle qu'il n'y avait pas de salle de contrôle dans le moulin, en fait pas de meuniers sur le sol (en fait l'ensemble des processus de fabrication sur le site peut être géré par un seul meunier) et que tout est géré à distance sur des tablettes ou des téléphones intelligents.
Autres aspects clés
Sans entrer dans une explication détaillée de l'ensemble des processus du moulin, M. Peters a souligné deux autres nouveaux concepts qui font la particularité du moulin E3 et qui intéresseront les visiteurs. La première est l'élimination de la "salle des soufflantes". Cette usine utilise des "modules de soufflerie" qui sont préassemblés avec
le conditionnement d'air, les collecteurs d'air et les souffleries elles-mêmes, ce qui permet de les placer au meilleur endroit dans l'usine de broyage.
"Il est possible d'examiner l'agencement de l'installation et d'identifier l'endroit le plus efficace pour les installer et où le temps de transfert est le plus court afin de réduire les mouvements d'air, d'améliorer l'efficacité et de réduire la consommation d'énergie, tout en libérant de l'espace dans le bâtiment.
La deuxième était les tables modulaires des sas.
Traditionnellement, lors de la construction d'un broyeur, il faut configurer des composants pour les sas, les collecteurs et les cyclones. Dans le broyeur E3, ces composants sont pré-étudiés, pré-assemblés et pré-testés. Il suffit de quelques connexions pour qu'il soit mis sous tension. Il a également mentionné les nouvelles technologies dans le domaine de l'épierrage, qui sont sans surprise étant donné qu'il s'agit d'un moulin intelligent, suivi par les trieurs optiques Sortex de Bühler.
Enfin, avant que les meuniers en visite ne partent en petits groupes visiter le moulin, il a expliqué que le moulin n'avait pas un seul étage de broyeurs à rouleaux, mais que les broyeurs intégrés Arrius étaient situés à différents étages afin de minimiser la consommation d'énergie et de maximiser l'efficacité de la production des mouvements en vrac, de la consommation et du flux du moulin.
Milling and Grain – Août 2023
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