Un modelo de fábrica avanzado para el futuro en la industria alimentaria: las bases sin las que el 4.0 no tiene sentido

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Es interesante notar dos novedades en este sector; la aparición de industrias de nano-biotecnología en alimentación y salud,  y la extensión de modelos de industrialización hacia las actividades más primarias. El primero supone una evolución inevitable hacia la alimentación personalizada y las series cortas en la industria, y el segundo un nivel de calidad, servicio e interlocución técnica de proveedores básicos con los fabricantes finales mucho mayor. Y está claro que esto supone la necesidad de una fuerte interacción en tiempo real de programas, entregas, status de calidad en el proceso, y mejoras rápidas e intensas, y un sinfín más de aspectos

Porque es claro que esa personalización se extiende también a nuestro caso, debido a una cultura imparable de consumo más saludable y exigente.

Es una interesante tendencia que proporciona muchas oportunidades para competir, pues supone fabricar con una flexibilidad infinitamente mayor en proveedores, en las instalaciones de formulaciones y mezclas y en las líneas de envasado-packing (acondicionado). Y no sólo eso, sino vencer la dificultad intrínseca  que las series ultracortas supongan en lograr una calidad extrema 6Sigma y una eficiencia de personas  y de medios inteligentes (robótica humanoide) o tradicionales.

Desde el punto de vista de proceso estamos acostumbrados a altas velocidades con muchos atascos y microparos originados frecuentemente por unos envases y componentes diversos que, para no ser muy caros, no pueden tener tolerancias demasiado estrechas en pesos o dimensiones.

El conocido TPM (con su mantenimiento rutinario autónomo) consiguió mejorar la situación de pérdidas de eficiencia en las líneas de forma considerable, pero hoy, con la disminución de tamaño de series que se avecina, no va a ser suficiente para todas las grandes pérdidas (FIG. 1) por fugas en instalaciones automáticas rápidas.

 

 

Si observamos estas fugas en la figura anterior, es fácil deducir que hay un delicado equilibrio entre todas ellas de forma que, por ejemplo, un aumento de la velocidad, a partir de cierto límite implica un deterioro exponencial de la calidad, microparos y averías.

Este efecto ocurre incluso con las series actuales largas o medias, pero imaginemos el problema en series cortas si añadimos el efecto que se representa en la figura 2. Es un hexaedro que representa las características deseables de máquinas, procesos e instalaciones, y en cuyos vértices hay elementos compatibles o contradictorios adicionales a incorporar a la optimización. Es un rompecabezas difícil de resolver que necesita un nivel técnico mucho mayor en toda la organización. Una inteligencia tecnológica distribuida, que es inalcanzable sin una informatización avanzada, basada en algoritmos y modelos, y comprensible para las personas o, mejor aún, didáctica. Ese es el verdadero 4.0.

Es precisamente este nivel técnico el que caracteriza la industria del futuro en alimentación; hace falta pues una inteligencia tecnológica distribuida  llegando hasta el operador. Sólo así es posible hacer sostenible una planta optimizada con personas proactivas y  motivadas que ven claro el sentido de su trabajo, y conocen con profundidad suficiente los fenómenos físicos que afectan al proceso y su evolución.

Para lograr el cambio de modelo necesario necesitamos tres pilares:

1- Concebir la fábrica como una “fábrica laboratorio” que renueva el concepto tradicional de “necesito competir hoy (lo urgente e importante) y para ello experimento”, por “lo urgente es competir, porque si no, no puedo hacer lo importante, que es ensayar lo que hacemos para hacerlo mucho mejor mañana”

Es como si entendiéramos la actividad industrial como una moneda con dos caras (la urgente y la importante) que rueda y permite que ambas sean visibles  y permitan el equilibrio dinámico que la hace avanzar (FIG. 3).

Dinámico, sí, porque este enfoque permite mejorar productividad, eficacia y calidad de una forma más potente, proactiva y sostenida.

2- Articular la participación de todos los niveles del organigrama industrial, incluyendo de nuevo al operador en unos ciclos integrados de mejoras radicales-continuas organizados alrededor de las primeras, que las modulan.

En estos ciclos, se mejora y aprende con profundidad, creando la inteligencia tecnológica distribuida que mencionamos antes. Ver la figura 4.

3- Un software amigable e inteligente de análisis, modelización y simulación de eventos cruzados de calidad-proceso y mantenimiento que ayude a planificar, formar y mejorar en los ciclos del punto 2, salvando las restricciones tradicionales de las 6 grandes pérdidas (FIG. 1) y de los vértices del hexaedro (FIG. 2).

Sisteplant, creó Promind® (FIG. 5) para conseguirlo. Conectado a Prisma® (para mantenimiento avanzado) y Captor® (para flujos Lean) proporciona sugerencias proactivas de actuación para lograr el óptimo, y forman en las bases tecnológicas que originan la variación: es “didáctico”.

En la figura 6 puede verse la integración entre todos los niveles, desde el estratégico-organizativo al táctico de operaciones.

Las necesidades de operación con las que ya nos estamos encontrando son muy exigentes:

  • Tiempos de cambio cercanos a cero para las series ultracortas (y esto ya no es sólo SMED, sino cambio también tecnológico en los sistemas de amarre, envasado, taponado, packing, y limpieza higiénica automática rápida de tanques y tuberías, etc.).
  • Fabricar sistemáticamente con Cpks mayores de 1,5 para conseguir niveles de calidad 6Sigma, como es preceptivo en procesos que afectan a la salud de las personas.
  • Tener procesos lo suficientemente rápidos y automatizados, a la vez que polivalentes, para no irnos en costes.

Es la cuadratura del círculo, y para poder aproximarse a ella es para lo que necesitamos los tres puntos anteriores  que hemos comentado.

Como resumen diríamos que el sector evoluciona hacia productos cada vez más personalizados en series ultra-cortas, con exigencias de calidad como nunca se habían conocido, y con una capacidad técnica y cultural de las personas de la organización afortunadamente creciente que necesita motivación y diversión en su trabajo. Y aquí es donde, con astucia, debemos hacer intervenir a las TICs 4.0.

Las ideas que hemos expuesto, basadas en la metodología de Sisteplant, Tecnoiplant, pretenden afrontar este reto y poner a la industria de alimentación en un nivel superior de tecnología de fabricación. En nuestro sector hay muchas batas blancas, ¿qué tal si hacemos que cojan un poco de sentido hacia lo que siempre se asocia a ello?… tecnología, investigación, rigor y calidad.


Ana Santiago Gimenez-Bretón, I.I., MBA, Consejera Delegada de Sisteplant, Profesora de la Universidad Juan Carlos I, (logística para Defensa), Profesora en la Universidad de Sevilla (gestión de Mantenimiento).

Alfonso Ganzabal Requena, Ldo. Ciencias Físicas,  MBA y Msc.; Director General de Desarrollo de Negocio e Innovación de Sisteplant.


 

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