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El internet de las cosas en la Industria Alimentaria

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26 de febrero de 2021

El internet de las cosas en la Industria Alimentaria

Industrial Internet of Things

Internet de las Cosas en la Industria Alimenticia

Cuatro áreas de la Industria Alimentaria revolucionadas por el Internet Industrial de las Cosas (IIoT)

En un mundo hiperconectado nos damos cuenta que los dispositivos inteligentes no están sólo en nuestros bolsillos y en nuestro hogar. El Internet Industrial de las Cosas (IIoT por las siglas en inglés de Industrial Internet of Things) también está revolucionando la industria de los alimentos y las bebidas.

Estamos viendo cada vez más sensores, motores y controladores conectados a internet en las áreas de producción de la industria de alimentos y bebidas como nunca antes se había visto. Esto está permitiendo la captura de información que está siendo usada para tomar decisiones basadas en datos veraces, pertinentes y oportunos, optimizando los procesos y mejorando la productividad y la calidad

Hay cuatro áreas principales en la industria de alimentos donde la tecnología IIoT ha tenido mayor impacto:

  1. Seguridad de los alimentos
  2. Calidad del producto
  3. Empaques
  4. Recursos humanos

Veamos cómo las herramientas conectadas a internet dentro de la industria de alimentos ha beneficiado su producción:

1. Seguridad de los alimentos

Las devoluciones de alimentos en mal estado es uno de los aspectos que más afecta a la industria alimentaria, no sólo por las pérdidas económicas directas sino por las pérdidas a futuro que ven reflejadas por el deterioro de la reputación de la marca cuando el cliente detecta productos en mal estado. Actualmente la tecnología IIoT permite la detección de alimentos en mal estado antes de que salga de la fábrica. Esto se puede conseguir si su sistema de adquisición de datos está correctamente configurado con los sensores ubicados en los puntos de adquisición necesarios.

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Por ejemplo, una empresa produce una salsa y esta salsa requiere ser calentada a 192°C por cinco minutos para cumplir con las regulaciones y requerimientos HACCP. En el pasado, si un lote fue cocinado sólo por cuatro minutos, el departamento de control de calidad no se habría enterado hasta que la salsa estuviera empacada o incluso despachada debido al tiempo que se tardaría en entregar un informe manual de producción.

En la actualidad se pueden instalar sensores conectados a internet que midan los tiempos de cocción y además registren las curvas de temperatura durante el proceso, entregando informes, notificaciones y alertas en tiempo real si las medidas están fuera de los parámetros configurados. Ahora se puede eliminar de inmediato ese lote defectuoso ahorrando tiempo y dinero reduciendo el riesgo de que ese producto salga de la fábrica. Gracias a la tecnología IIoT los potenciales problemas en la fabricación de alimentos pueden ser detectados y manejados rápidamente al interior de la empresa reduciendo el riesgo de devoluciones.

2. Calidad del producto

Una planta de producción con una red de sensores conectados y calibrados, con un sistema de visualización y alertas correctamente configurado y un personal entrenado en el uso de la tecnología, garantiza la consistencia, la precisión en la elaboración y la calidad del producto. Actualmente, todas las recetas se pueden almacenar en un servidor y ser leídas desde cualquier sucursal de procesamiento en cualquier parte del mundo, así se garantiza la consistencia del producto independientemente de dónde se produzca.

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Las compañías también pueden enviar parámetros y métricas de calidad, como tiempos de cocción y temperaturas, a los dispositivos IIoT. Las máquinas conocerán y ejecutarán, basadas en estos parámetros, la receta correcta en un determinado tiempo, agregando cierta cantidad de ingredientes y procesando todo en una manera precisa. Todos los pasos están estructurados y provienen de una única fuente controlada.

En lugar de las inconsistencias que de otro modo ocurrirían si un operador en una instalación decide modificar una receta, una planta de producción que utilice tecnología IIOT se puede monitorear y controlar en forma remota, mejorando la precisión de la receta y la consistencia del producto en todos los ámbitos.

3. Empaques

En lo que respecta al embalaje, los cambios y los tiempos muertos son los factores más importantes en la actualidad. Por supuesto, el objetivo siempre es maximizar los ingresos produciendo la mayor cantidad de producto con la menor cantidad de activos y en el menor tiempo posible. Una planta con sistemas IIoT a punto puede lograr ese objetivo haciendo que el proceso de empaque sea más eficiente.

Los sensores en las máquinas de empaque pueden ser programados para entender qué referencia esperar del lado del proceso en determinado momento. Los sensores pueden verificar que se está usando el empaque correcto para múltiples productos y detener el proceso de inmediato si existe alguna discrepancia. Tradicionalmente, si un operador de una línea manual de embalaje usa un empaque equivocado, es posible que esto no se detecte hasta mucho tiempo después dando como resultado desperdicio de producto, de tiempo y empaques que deben ser desechados. Actualmente, estas discrepancias pueden ser virtualmente eliminadas por la captura de errores en tiempo real.

Las fábricas basadas en Internet Industrial de las Cosas IIoT también pueden automatizar los parámetros de marcación del empaque como número de lote, fecha de fabricación, fecha de vencimiento, código de la planta de producción, entre otros; todo en forma automática sin la intervención de operadores. Esto reduce los errores humanos de digitación, reduce los tiempos de etiquetado y le permiten al operario enfocarse en revisar que el computador esté ejecutando correctamente el proceso de etiquetado.

4. Recursos humanos

Contrario a lo que se puede pensar, la tecnología IIoT hace que los trabajadores estén más conectados con su trabajo, no los elimina. Gracias al acceso a los datos que proporcionan los sensores y el software, los empleados entienden con más claridad los procesos de la industria a la que pertenecen de una forma más clara y sin precedentes.

Las plantas de producción que usan tecnología IIoT le pueden ‘hablar’ con los empleados, notificando cuando algo va mal, indicando qué proceso requiere algún ajuste o qué máquina no está funcionando como se debe, esto le permite al personal hacer su trabajo de una manera más eficiente. Las personas en las plantas de producción siempre serán necesarias, la tecnología IIOT simplemente hace que la comunicación entre el operador y la maquinaria del proceso productivo sea más clara, precisa y fácil de entender.

Ejemplo: Internet Industrial de las Cosas (IIoT) con tecnología colombiana para monitoreo de procesos

Foto: Nicolás Pineda – Galápago Agroconsultores

Uno de los mejores productores de café de Colombia se encuentra en Santander. Sus procesos son cuidadosamente monitoreados por manos expertas en el arte del procesamiento de la semilla del café. Sin embargo, gran parte de estos se realizaban de forma manual como la medición del contenido de humedad del café pergamino en el proceso de secado que se realiza en forma empírica y sólo con base en la experiencia.

La medición de la humedad del café es un factor determinante en el negocio del café. Si el café se va demasiado húmedo (humedad mayor al 12.5%), se pudre más rápido, se fermenta y las empresas comercializadoras lo rechazan de inmediato. Un café secado en exceso (humedad menor a 10%) genera pérdidas para el productor ya que su peso es inferior y tendrá que ajustarlo con cantidades adicionales de grano. La humedad ideal del café debe estar entre el 10% y el 12% [1].

Oliveros T. propuso un método directo, denominado Gravimet, basado en la relación en peso del café en los estados de lavado y seco. El método consiste en colocar en una canastilla plástica una muestra de 200 gramos de café sano y limpio y registrar la evolución de su peso utilizando una balanza digital. Cuando el peso del café está entre 104 gramos a 106 gramos su humedad deberá estar entre el 10% y el 12% [2]. Con base en la anterior premisa Daimob creó una báscula IoT con tecnología LoRa que permite obtener, en tiempo real el peso del café y datos adicionales como humedad y temperatura ambiente.

La Báscula IoT de Daimob le permite a los productores:

  • Recibir alertas y notificaciones cuando el café de sus camas de secado se encuentre dentro de los rangos esperados de peso y por consiguiente, dentro de los rangos óptimos de humedad.
  • Evitar pérdidas por la venta de café sobresecado (liviano).
  • Mejorar sus estándares de calidad evitando la venta de café muy húmedo.

El Internet Industrial de las cosas (IoT) llegó para quedarse y para transformar positivamente la forma de hacer las cosas, automatizando procesos y aumentando la precisión de nuestras decisiones, no solo en la industria sino en lo cotidiano de nuestro diario vivir.


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Referencias

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