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Retos en la maquinaria para la industria E+E


junio, 2018


Retos en la maquinaria para la industria E+E

Al aprovechar las nuevas estrategias digitales que brinda la tecnología, las principales compañías de alimentos y bebidas han logrado mejorar el tiempo de actividad y el rendimiento de sus procesos.

 

Dos de los tres principales objetivos estratégicos para las empresas de alimentos y bebidas son garantizar la calidad constante y aumentar las capacidades de producción para satisfacer la creciente demanda, de acuerdo a datos de la agencia de investigación LNS Research.

 

Por otra parte, los presupuestos limitados de gastos de capital significan que estos objetivos se cumplan idealmente con equipos existentes. Operando bajo estas limitaciones, es crítico que las marcas utilicen las herramientas a su disposición para optimizar la disponibilidad de activos a fin de impulsar la producción máxima manteniendo la calidad.

 

Tendencias en tecnologías para A&B

Una de las tendencias más importantes que hemos visto en alimentos y bebidas es una creciente demanda de trazabilidad de extremo a extremo. No hay indicios de que esta tendencia se esté desacelerando. Los consumidores de hoy quieren una mayor claridad sobre el origen de sus alimentos y sobre dónde ha estado en cada paso del viaje. Quieren saber qué granja entregó qué materia prima, qué planta la procesó y cómo llegó el producto terminado al supermercado.

 

Se espera una demanda continua de alimentos limpios, lo que significa más variaciones en los productos y en los envases, lo que seguramente afectará los equipos, sistemas y procesos de fabricación existentes. Las marcas deben mejorar su agilidad de fabricación con herramientas como la administración digital de recetas y la integración de la cadena de suministro para mantenerse al día con la demanda cambiante de los consumidores.

 

La transformación digital y la integración de extremo a extremo de la cadena de suministro permiten la trazabilidad integral que los consumidores, los minoristas y los organismos reguladores desean.

 

Las soluciones en la nube son cada vez más frecuentes en las operaciones de fabricación. Los nuevos estándares de seguridad, las capacidades de rendimiento fuera de línea y la visibilidad de administración centralizada pueden proporcionar nueva flexibilidad y escalabilidad a la vez que mantienen bajo el costo total de propiedad.

 

Esto es ideal principalmente para operaciones manuales o semiautomáticas que requieren un control local mínimo y es especialmente efectivo para plantas ubicadas en lugares remotos o geografías donde el personal de soporte local limitado podría significar demoras prolongadas debido a tiempos de inactividad imprevistos del equipo o mal funcionamiento del sistema. Un enfoque híbrido es el modelo de implementación más flexible.

 

Transformación digital en A+B

Los fabricantes de alimentos y bebidas pueden aprovechar el IIoT para pasar de un modelo de mantenimiento reactivo a uno proactivo. Este cambio puede tener un impacto dramático en la rentabilidad, permitiendo que los activos se conviertan en facilitadores de una mayor rentabilidad, en lugar de simplemente ser un centro de costos.

 

La implementación de la transformación digital en la administración de activos agrega un contexto crítico a los macrodatos industriales, lo que permite a los usuarios derivar conocimientos accionables que se pueden utilizar para mejorar el rendimiento y la confiabilidad de los activos.

 

En el nivel más básico, un historiador de datos proporciona una vista detallada de las series de tiempo y los datos históricos de los activos, lo que permite una visión de los problemas pasados y en tiempo real. El siguiente nivel de madurez de mantenimiento es el monitoreo basado en la condición, que permite un enfoque más proactivo.

 

En la supervisión basada en la condición, el usuario establece la lógica basada en las reglas. Las infracciones como las horas de funcionamiento del equipo y las infracciones de límite pueden desencadenar automáticamente órdenes de trabajo.

 

El mantenimiento predictivo es ideal para activos de misión crítica de alto costo donde el tiempo de inactividad no programado causaría un impacto serio en el negocio. Estas soluciones utilizan técnicas analíticas avanzadas, como reconocimiento avanzado de patrones y aprendizaje automático para detectar problemas antes de que entren en funcionamiento. Las notificaciones de alerta temprana se activan días, semanas o meses antes de que aparezcan desviaciones del punto de referencia, lo que permite al personal planificar mejor las actividades de mantenimiento y evitar costosas fallas.

 

Las capacidades de mantenimiento centradas en la confiabilidad estratégica permiten un enfoque de mantenimiento basado en el riesgo al permitir a los usuarios planificar y simular sus estrategias de mantenimiento para determinar su impacto a largo plazo. Esto, en última instancia, ayuda a mejorar la fiabilidad y la repetibilidad del proceso de mantenimiento y facilita la mejora continua, lo que permite a los operadores de la planta dedicar menos tiempo al análisis de datos y más tiempo para tomar medidas. Al igual que con las operaciones, el enfoque basado en modelos permite el desarrollo y la adopción de mejores prácticas para el mantenimiento en todo el negocio mejorando la eficiencia en la fabricación de alimentos y bebidas

 

Estos beneficios son más que teóricos: las principales compañías de alimentos y bebidas están utilizando estos conceptos hoy para mejorar la confiabilidad de los activos y maximizar la eficiencia. Por ejemplo, Nueva Bélgica , una de las cerveceras artesanales más grandes de América, necesitaba aumentar la producción utilizando sus activos existentes.

 

Al implementar la transformación digital en todas sus operaciones con un MES , el personal de New Belgium pudo ver información detallada en tiempo real sobre el tiempo de inactividad no programado. Como resultado, la cervecería redujo el tiempo de inactividad en más del 50 por ciento, lo que aumentó la efectividad general del equipo (OEE) del 45 al 65% en poco más de dos años. Esta mejora permite a la cervecería expandir la producción de 150 mil cajas por semana a 200 mil cajas por semana sin inversiones adicionales de capital.

 

Las principales transformaciones aportadas por la lectura de datos

Cuando se analiza los impactos de la Industria 4.0 en la cadena de producción de alimentos, uno de los factores que siempre se destaca es la trazabilidad de la totalidad del proceso. Es decir, la posibilidad de monitoreo, grabación de las condiciones de producción, el transporte, y el acondicionamiento de los alimentos; contando la historia completa de su vida desde la fuente a la góndola del supermercado.

 

Esto significa que las nuevas tecnologías para la lectura de datos en la industria 4.0 permitirá obtener y monitorear toda la información de forma mucho más accesible y rápida.

 

La ventaja por la lectura de datos es enorme. Como permean en toda la cadena productiva, esas tecnologías permiten mejorar la calidad de los alimentos, se evitan desperdicios con el transporte y almacenamiento, se controla y se identifican los cuellos de botella en todo el proceso. Por lo tanto, existe un control mucho más eficaz de todas las variables que ahora causan la pérdida de alimentos.

 

La Industria 4.0 también permite llevar a cabo la planificación y programación de la producción en conjunto. Es posible, por ejemplo, utilizar la nube para combinar datos de la marca con los de los proveedores y clientes en tiempo real. Así, todos pueden colaborar para generar resultados más asertivos y que atiendan a las demandas del mercado.

 

Los datos permiten una compresión mucho mayor de las necesidades y gustos de los consumidores. Por medio de un buen cruce de esta información, es posible identificar patrones de consumo, acompañar los niveles de satisfacción de los clientes y ofrecer productos cada vez más personalizados.

 

La importancia del embalaje inteligente

Las nuevas tecnologías contribuyen a evitar el desperdicio en las empresas, facilitando el manejo de los productos, disminuyendo problemas relacionados con el embalaje y la conservación de los alimentos.

 

Estos envases van a actuar directamente en la conservación de los alimentos, con la emisión de sustancias protectoras o dispositivos para la absorción de otras que aceleran la degradación de un producto perecedero.

 

Con los nuevos envases inteligentes, es posible enfrentar mejor los problemas de conservación adecuada del alimento, posibilitando una mejor logística en relación a él y facilitando todo el proceso de distribución de los alimentos y bebidas.

 

La utilización de la impresora 3D en la fabricación de pequeños lotes de una producción exclusiva permite la fabricación de envases personalizados con ligereza y diseño.

 

Utilizar las nuevas tecnologías permiten identificar las condiciones del producto envasado, sin necesidad de abrirlo. Los envases inteligentes actúan en el monitoreo del contenido mostrando y regulando las condiciones de temperatura y humedad. Se convierte en la clave que contiene la memoria del producto final.

 

Con la implementación de la Industria 4.0 es posible ahorrar significativamente, teniendo un producto que contribuirá con la mejora de diversos aspectos en relación a la industria de alimentos, desde el proceso de empaque hasta la distribución y entrega del producto al consumidor final.

 

El impacto mayor para la industria está relacionado con la reducción de los costos, teniendo en cuenta que los sensores de los envases son producidos con materiales de bajo costo, aportando grandes beneficios, como la disminución del desperdicio del producto.

 

Por Nadia Perera: editora de contenidos del Food Pack Summit


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