Guía para principiantes sobre el papel de la actividad de agua en la producción de alimentos

Conocer y eliminar los residuos es una forma eficaz de aumentar los beneficios, pero
¿por dónde empezar? Le recomendamos que explore estos siete métodos habituales de reducción de residuos.

La mejora continua y los datos en tiempo real son la pareja de fuerza de la reducción de residuos. Los datos, recopilados automáticamente y entregados en tiempo real, impulsan el ciclo Planificar-Hacer-Verificar-Actuar al exponer los problemas, permitirle diseccionar y diagnosticar, entregar datos en directo a su personal para que puedan supervisar y controlar, y luego confirmar sus resultados.
Todo el mundo sabe que se pueden obtener esos datos invirtiendo millones en nuevos equipos de alta tecnología. Pero ese no es el único camino. A continuación, se presentan ejemplos de fabricantes que están obteniendo resultados impresionantes mediante la recopilación automática de datos en tiempo real de las máquinas heredadas que ya poseen.
Vea cómo se enfrentan a siete infractores habituales en la lucha contra los residuos.

Sobreembalaje.

Si embala de menos, tendrá que desechar o volver a embalar. Por eso, la mayoría de los fabricantes prefieren no embalar demasiado. Pero el sobreembalaje es un regalo directo. Los fabricantes de alimentos que sepan aprovechar las mediciones en tiempo real pueden sacar provecho de estas ventajas. Por ejemplo, un cliente que utiliza una ensacadora automática y una báscula de control se dio cuenta de que, con el tiempo, la acumulación en su equipo provocaba un envasado insuficiente. Al ajustar la máquina, las bolsas se ajustaban temporalmente a las especificaciones, pero de repente se daban cuenta de que las condiciones habían cambiado y llevaban tiempo sobreenvasando un 5%.
Recogida de datos: Al conectar la báscula de control al control SKALA, pueden ver los pesos en tiempo real en un monitor situado encima de la estación de pesaje, con los límites de control claramente marcados y las lecturas fuera de especificación señaladas.
Resultado: El sobreembalaje se redujo del 2% al 1%. Ahorro de 84.000 dólares al mes.

Procesado excesivo o insuficiente.

El procesado de alimentos de larga conservación suele implicar agua: hornear, secar, deshidratar, rehidratar. Hay un punto óptimo que casi todos los productos deben alcanzar. La capacidad de llegar a ese punto, de forma constante, en la primera pasada, es una forma eficaz de reducir los residuos. Un cliente rehidrata la fruta deshidratada para que alcance una humedad aceptable y luego la embolsa. No pueden medir la humedad hasta que alcanza el equilibrio dos días después. Los valores finales de humedad pueden fluctuar entre el 13% y el 18%. No cumplir la especificación del 18% puede suponer una diferencia del 5% en el resultado final.

Recogida de datos: Este cliente requiere datos de múltiples fuentes. Recopilan sus mediciones de contenido de humedad iniciales, intermedias y finales (segundo día de postprocesado) automáticamente a través de instrumentos conectados a SKALA. La temperatura ambiente y la humedad relativa se recogen dentro de las cámaras de rehidratación mediante sensores temp/RH conectados. Los pesos brutos del producto se recogen antes y después del procesado mediante una balanza conectada, y los pesos se utilizan para determinar la humedad añadida.
Los datos recogidos a lo largo del tiempo se utilizan para crear un algoritmo que recomienda las entradas necesarias para llevar cada lote al 18% de humedad basándose en las mediciones de un lote entrante de producto deshidratado.
Resultado: Ahorro de 100.000 dólares al mes.

El proceso no es correcto.

Un fabricante de productos horneados desecha cantidades significativas de producto debido a horneados inconsistentes. Mediante la recopilación de datos, determinan que el problema no está en el horno, sino en un paso previo del proceso en el que se cocinó un relleno. La variabilidad en la actividad de agua del relleno está causando un producto final no conforme.
Recogida de datos: El control de calidad recoge una muestra cada cinco minutos para medir la actividad del agua del relleno en la línea. Los resultados se muestran en un monitor situado en la estación de cocción y se comunican al responsable de la línea. Al ver la actividad del agua en el momento en que se produce, el operario puede ajustar el tiempo de cocción para mantener la actividad del agua de llenado bajo control.

Proceso poco coherente.

La variabilidad del proceso de producción suele generar residuos. Un cliente se ha dado cuenta de que las variaciones en la temperatura de los hornos provocan actividades del agua desiguales en el producto final. La supervisión en tiempo real de la actividad del agua en el producto final les permite ajustar el tiempo de procesado para mejorar drásticamente la uniformidad.
Recogida de datos: Temperaturas del horno en tiempo real, tiempo de procesamiento medido por la velocidad de la cinta transportadora notificada en tiempo real en un cuadro de mandos de control de procesos. Acciones: ajuste de la velocidad de la cinta para variar el tiempo de procesado.
Resultado: La variación del proceso se redujo en un 50%. Ahorro de entre 50.000 y
80.000 dólares al mes.

Mal funcionamiento del equipo.

Un cliente que produce una barra extruida tiene una guillotina que corta estas barras en secciones. Cuando la guillotina empieza a funcionar mal, los tamaños de las barras se salen de las especificaciones y la producción se descontrola, generando residuos. Los operarios deben ser capaces de supervisar el proceso para poder ver las tendencias y realizar ajustes o llamar a mantenimiento para que repare la guillotina.

Recogida de datos: Peso neto y tamaño medidos en tiempo real desde una báscula y calibradores conectados. Los datos y las tendencias se notifican en un cuadro de mandos situado junto a la guillotina y en un segundo cuadro de mandos visible para el operario de la línea. Cuando el proceso se descontrola, un operario puede detener la línea y ajustar la guillotina o ponerse en contacto con mantenimiento inmediatamente.
Resultado: El cliente calcula que detectan los problemas un 50% más rápido gracias a la mejora de los canales de comunicación.

Producto tirado/perdido.

Esta es la más básica de todas las formas de residuos y una de las más difíciles de controlar. Para hacerlo correctamente, hay que ser capaz de controlar el rendimiento y los residuos en muchos puntos del proceso de producción. También hay que tener en cuenta las pérdidas que no son residuos: por ejemplo, el agua que sale del producto al hornearse. Muchos fabricantes de productos de larga conservación eliminan el agua (horneando, secando, deshidratando). Pueden utilizar la actividad del agua para predecir el rendimiento esperado. Combinando el seguimiento automatizado de los residuos y el rendimiento previsto, es posible determinar la cantidad de producto que se desecha o se pierde.

Variación de las materias primas.

Los ingredientes alimentarios varían enormemente de un año a otro. El lugar y las condiciones de cultivo influyen en el tamaño, el contenido de azúcar, la humedad y otros factores. Ajustar su proceso para tener en cuenta las diferencias en las materias primas es el más complejo de todos los retos. Para tener éxito, hay que comprender qué atributos de los ingredientes entrantes afectan al procesado y medirlos. Los datos en tiempo real vinculados a cada lote le permiten aprovechar los conocimientos de la ciencia alimentaria y crear un algoritmo predictivo para recomendar ajustes en el procesado basados en los atributos de los ingredientes entrantes.

Por dónde empezar.

Obviamente, hay muchos lugares en el proceso de producción en los que se puede empezar a atacar los residuos. Las mejores implantaciones comienzan con un único objetivo que tiene un importante potencial de retorno de la inversión. Tras el periodo de amortización, parte de lo ahorrado puede financiar el siguiente proyecto e impulsar la mejora continua.

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