Til innholdet

Prosjektnummer

901729

Prosjektinformasjon

Prosjektnummer: 901729
Status: Pågår
Startdato: 01.11.2021
Sluttdato: 18.11.2024

Utvikling av produksjonslinjer ombord for produksjon av forbrukerpakninger av kokt/rå reke

​Inntjeningen til trålere på rekefiske har vært høyst varierende gjennom de siste årene. De fleste har derfor endt opp med å velge å produsere produkter kun for industri, som er det produktet som krever lavest investering om bord i båten, men samtidig det lavest prisede produktet. Noen velger også en enkel pakkelinje for singelfrosne reker i IQF-tunneler.

Den mest vanlige måten å pakke det på er i 5 kilos kartonger med en pose nedi for å beskytte rekene mot oksidering. Deretter stroppes kartongene før de ender opp i fryserommet, enten som single kartonger eller ferdig palletert og plastret. For at verdiskapningen om bord skal bli størst mulig må det være mulig å pakke mest mulig reke i en ny og mindre forpakning. Forbrukere ønsker også mindre forpakninger (for eksempel 2 kilo). Forpakningen skal tilfredsstille kravene til forbrukerne mht. størrelse, sporbarhet og kvalitet.

Samtidig må produksjonen kunne gjøres industrielt og være tilpasset matvarekjedenes krav til forpakningen på en slik måte at produktet kan gå inn i den etablerte logistikk-kjeden. Produktet må pakkes i masterkartonger, noe som forlenger tiden produktet kan være utenfor frysekjeden uten at det går ut over kvalitet og holdbarhet samt at det forenkler håndteringen i butikk. Masterkartongene må passe inn på og være pakket på europaller. Det er et absolutt krav fra kjedene i dag. Det er derfor et mål å utvikle en automatisert pakkeløsning som håndterer ca. 16 tonn i døgnet, og som er mer nøyaktig enn dagens utstyr for å pakke 5 kilos reker.
​Hovedmål
Å utvikle et semi-automatisk pakkesystem for reker som kan pakke alt fra 1 til 5 klos forpakninger om bord.

Delmål
1. Å utvikle ny emballasje tilpasset automatisk prosess som er: 
– lufttett
– forbrukervennlig
– egnet til å pakkes i masterkartong
– bærekraftig 

Krav til masterkartong vil være at den:
– skal passe på en europalle
– skal kunne håndteres i båtens logistikksystem fra pakking til ferdig pall i lasterom 

2. Å utvikle veiiesystem med nøyaktighet fra +2 %–0 %.
3. Å utvikle ny semi-automatisk pakkeprosess, som kan automatiseres opp til den grad at en operatør er tilstrekkelig for å pakke 16 tonn i døgnet.
4. Å implementere pakkesystem i et nybygg.
5. Å utføre fullskala testing og feilretting av pakkesystemet.
​Følgende nytteverdi er forventet:

For rederlag og fiskere
• En ny løsning vil gi større verdiskapning til fiskeren. Denne verdiskapningen vil komme gjennom at flere vil kjøpe produktet når de kan kjøpe det i mindre forpakninger som er produsert ferdig om bord. Prisen til fisker per kilo vil øke ved at det betales mer per kilo i små forpakninger samt at det blir færre ledd mellom produsent og forbruker. 
• Antall enheter produsert vil øke gjennom utvikling av ny pakkeprosess med økt automatisering og tilpassing av emballasjen. Antall kilo pakket vil kunne opprettholdes, slik at den totale verdien øker nok til å gi et mer lønnsomt fiskeri.
• En ny og moderne arbeidsplass vil være ergonomisk utformet med økt automatisering som vil gi mindre stress for operatøren. Den nye “maskinen” vil så langt som mulig bli utviklet i henhold til sikkerhetskrav stilt i maskindirektivet. På den måten vil dette prosjektet bedre HMS på arbeidsplassen. 

Til forbrukerne
Den nye prosessen vil også sikre at produktkvalitet bevares bedre gjennom at produktet ikke utsettes for luft før det kommer frem til forbrukeren samt at det ikke vil være noen form for ompakking. Siden produktet er ferdig produsert om bord er det mulig å markedsføre kvaliteten på en slik måte at forbrukeren gjenkjenner den.

For miljøet
• Ved nytt valg av emballasje vil man søke etter å finne en emballasje med god gjenvinningsgrad, for å kunne tilby et bærekraftig produkt.
• Med færre ledd mellom produsent og forbruker, vil man også redusere frakt, ved at produktet kan fraktes rett fra båt til butikk, noe som vil ha nytteverdi både for miljøet og lavere fraktkostnader. 
​Prosjektet gjennoføres i fem faser:

Fase 1: Utarbeiding av spesifikasjoner og kost/nytte analyse
Fase 1 er delt inn i 4 aktiviteter som skal søke å nå delmål 1:

1. Utarbeide spesifikasjoner – Arctic Swan og Optimar
En må kartlegge hvilke kapasiteter en eventuell løsning må ha for å imøtekomme produksjonsmengden av reker i bransjen, og dimensjonere løsningen deretter. For å komme frem til riktig emballasjeløsning vil Arctic Swan involvere Møreforsking til å gjennomføre en markedsundersøkelse, samt forske på hvilken emballasje som vil gi best holdbarhet. Optimar vil følge utviklingen i dette prosjektet som observatør.

Et allerede etablert prosjekt mellom Møreforsking og Arctic Swan skal avdekke følgende:
Hovedmål:
Å etablere lønnsom produksjon og omsetning av frosne og tinte (refreshed) kokte reker av god kvalitet i forbrukervennlige pakninger.

Delmål:
1. Å avklare kvalitet og holdbarhet av kokre, fryste reker ved ulike pakkemetoder og emballasje
2. Å avklare kvalitet og holdbarhet på tinte (refreshed) reker i plastbeger
3. Å foreta produkt- og emballasjevurdering av forbruker

Forskningsspørsmål og metode – Holdbarhet og kvalitet under fryselagring:
En vil teste, dokumentere og sammenligne holdbarhet for:
– 5 kilos pakning kokte reker pakka med tradisjonell metode
– 2 kilos pakning kokte reker med plastsvøp utenpå pappkarting
– 2 kilos plastskåler med kokte reker med emitter. MAP-pakking med påsveiset plast eller metode som simulerer denne pakkemetoden. Skålene blir pakket i pappkartong (lystett). Emitter, gassblanding og emballasje blir bestemt utifra tilbakemeldinger fra emballasjeprodusent og kostnader.

Reker til uttesting blir produsert om bord i Arctic Swan (5 kilos kartonger). En vil bruke nylig produserte reker for at utgangspunktet i forsøkene skal være av høy kvalitet. Rekene til bruk for de ulike pakkemetodene blir ompakket på land. Viktig at dette skjer raskt og med begrenset lystilgang. Produktene skal etter pakking lagres ved min –25 °C i masterkartonger. Kvalitet på råstoff pakket med de ulike emballasjemetodene blir testet og analysert. Valg av emballasje og emitter vil skje i tett samarbeid med emballasjeprodusenter og i henhold til tilgjengelig litteratur.

2. Konsept- og ideutvikling – Optimar og Arctic Swan
En kreativ fase hvor prosjektgruppen vil se nærmere på å utvikle ulike konsepter for løsning og gå videre med den/de løsningene som er mest aktuelle. Resultatene fra prosjektet mellom Arctic Swan og Møreforsking blir dratt inn her og disse resultatene vil i stor grad bestemme hvordan løsningen vil se ut, og det vil etableres samarbeid mellom Optimar og den foretrukne emballasjeleverandøren. Det er forventet at emballasjeleverandøren bidrar med egeninnsats pga. egeninteresse i å tilby og levere emballasje. Parallelt med utarbeiding av spesifikasjoner og konsept- og ideutvikling vil en utføre en studie for å finne tilgjengelig teknologi eksternt og internt som kan bidra til løsninger i prosjektet. Hovedvekt  vil legges på teknologiske løsninger til batch og veiesystem, samt emballeringsmaskiner.

3. Konseptengineering og 3D-modellering – Optimar
Basert på valgte konsept(er) og teknisk studie vil en utarbeide 3D-modeller og evt. animasjoner for videre studier, diskusjoner og priskalkyle/kostanalyse. Den tekniske studien vil innbefatte både nye ideer, samt å se på eksisterende løsninger som kan brukes for å nå det overordnede målet.

Milepæl 1: Valg av emballasjeløsning, funksjonelle konsepter, samt ferdig utarbeidet konsepter som er klart for engineering.

4. Priskalkyle med kost/nytte analyse – Optimar
Basert på de innledende studiene må en lage en estimert priskalkyle for å finne ut om dette har livets rett økonomisk sett. En må analysere kosten opp mot nytten dette kan gi næringen. 

Milepæl 2: Kost/nytte-analyse og priskalkyle ferdig.

Sentralt i utviklingen av systemet for pakking av 2 kilo reker, vil være utviklingen av en batch-veier som opererer fort nok og nøyaktig nok i forhold til de målene som er angitt. Batch-veieren blir dimensjonerende for resten av logistikken til systemet. Videre vil emballasjeløsningen, som blir kjørt som et eget prosjekt mellom Møreforskning og Arctic Swan, bestemme løsningene.

Fase 2 – Engineering, bygging og funksjonstesting
Fase 2 består av 7 aktiviteter som søker å løse delmål 2–3. I fase 2 skal det utarbeides produksjonsunderlag og prototyper skal bygges og testes. Prototypene som blir bygd i denne fasen vil være i mindre skala/avgrenset i scope, men være skalerbare for fullskala slik at det ikke blir nødvendig å bygge de to ganger. Hensikten med å bygge mindre skala-prototyper er å redusere risiko både for Optimar og Arctic Swan.

Det forutsettes at Arctic Swan aksepterer konseptene som er valgt (milepæl 1 og 2) og har troen på den veien videre før denne fasen iverksettes. 

1. Scope-definering
Den første aktiviteten i fase 2 blir å bli enig med Arctic Swan om å lage nedskalerte prototyper for å teste og verifisere at konseptene virker tilfredsstillende. Dette blir gjort for å spare tid og ressurser. Relevante interfaces må også avklares.

2. Designengineering – Optimar og Arctic Swan
Mekanisk konstruksjon for hvordan løsningen fysisk skal se ut etter valgt konsept. Produksjonsunderlag for prototypebygging. Input fra Arctic Swan for å sikre rett funksjonalitet.

3. Automasjonsengineering – Optimar og Arctic Swan
Utvikling av automasjonssystemet som vil styre hvordan løsningen fungerer både for transport av reker fra IQF til veiesystem, og videre frakt av rekebatcher til pakking av forbrukerforpakning til pakking i masterkartong. Produksjonsunderlag for prototypebygging. Input fra Arctic Swan for å sikre rett funksjonalitet.

4. Softwareengineering – Optimar og Arctic Swan
Utvikling av programvare for batch- og veiesystem, fylling av forpakninger, pakking og transport av forpakninger til masterkartong. Input fra Arctic Swan for å sikre rett funksjonalitet.

5. Bygging av skalert prototype – Optimar
Bygging av prototype i Optimar sine lokaler.

6. Initiell testing og justering – Optimar
Mekaniske tester som foregår hos Optimar. En vil her rette feil og mangler. Man vil teste ulike parametere på maskinen, og identifisere ulike variabler på råvaren og gjennomføre tester tilpasset ulike forhold. Dette er omfattende og tidkrevende tester, hvor alle systemoppsett krever grundig testing, og hvor de må gjennomføres justeringer både mekanisk og styringsmessig underveis, og hvor en også må gjøre levetidstester. Man gjennomfører aktiviteten basert på testplaner som også utarbeides i denne forbindelse. Arctic Swan stiller med reker og er med for å kvalitetssikre testing.

7. Evaluering
Prototypen vil bli evaluert for egnethet til oppskalering.

Milepæl 3: Testkjørt prototype hos Optimar som har gjennomgått og fått aksept for initiell funksjonstesting

Fase 3 – Oppskalering, fullskalabygging og testing
Det forutsettes en avtale mellom Arctic Swan og Optimar på bygging og levering av prototyper til prosjektet og overtakelse/eierskap av disse etter prosjektavslutning før denne fasen kan påbegynnes.

Fase 3 består av 2 aktiviteter med hensikt å løse delmål 2–3:

1. Engineering av oppskalert løsning – Optimar
Småskalaprototyper fra fase 2 oppskaleres til fullskala i alle disipliner, slik at alt produksjonsunderlag er til stede. Disse bygges og testes. Her vil det være svært viktig å definere scope av hva som er “batch og veie-løsning”, “emballeringsløsning” og evt. støtteutstyr for et komplett system.

2. Bygging og testing – Optimar og Arctic Swan
Prototyper bygges og testes i fullskala. Klargjøring av forsendelse til verft.

Milepæl 4: Testkjørt fullskala prototyper hos Optimar.

Fase 4 – Installasjon – Optimar og Arctic Swan
I fase 4, vil en installere om bord i Arctic Swans nybygg. Fase 4 har 1 aktivitet bidrar å løse delmål 4 og 5.

Det forutsettes aksept av Arctic Swan av design og de testene som er gjort i fase 3 før denne fasen igangsettes.

1. Installasjon – Optimar og Arctic Swan
Systemet installeres hos Arctic Swan, enten for fullskala eller småskala testing. Optimar gjør installasjonsjobben som tilrettelegges av Arctic Swan.

Fase 5 – Testing og feilrettinger Erfaringskjøinrg, justering og evaluering – Optimar og Arctic Swan
I fase 5 vil Optimar teste, feilrette og evaluere systemet basert på erfaringskjøring og evt. gjøre justeringer. Fase 5 har 3 aktiviteter som søker å løse delmål 4 og 5:

1. Testing og justering – Optimar, Arctic Swan
Systemtester som foregår ombord, hvor en tester hvorvidt systemet oppfyller nødvendige funksjonelle og operasjonelle krav, og justerer etter hvert. Man gjennomfører aktiviteten basert på testplaner som også utarbeides i denne forbindelse.

2. Erfaringskjøring – Optimar og Arctic Swan
En vil kjøre systemet i fullskala eller småskala, mye på samme måte som det var testet hos Optimar, men her under mer reelle forhold og med reell mengde reker. Også her vil man utarbeide og følge en testplan. Her må en påregne at det avdekkes feil som vil bli rettet opp gjennom denne aktiviteten, og hvor det det må gjøres iterasjoner helt tilbake til den første aktiviteten i denne fasen (designengineering), for justering av design og funksjonalitet. 

Milepæl 5: Testet og dokumentert effekt av systemene.

3. Evaluering og justering – Optimar og Arctic Swan
En vil evaluere erfaringskjøringen og bruke erfaringer herfra til å justere systemet til en endelig, markedsklar versjon.
​Følgende formidling er planlagt:
• presentasjon på FHF-samlinger
• presentasjon på Optimar AS sine nettsider
• presentasjon på messer hvor Optimar er til stede
• pressemeldinger og/eller intervju til fagtidsskrift/nettsider
• rapport fra forsøkene vil bli offentlig tilgjengelig. Denne danner grunnlag for vitenskapelig artikkel. For å få denne publisert vil det søkes om tilleggsbevilgning dersom aktuelt. Mulighet for besøk hos begge bedrifter for å se utviklingsprosessen og evt. systemet i drift.
keyboard_arrow_up