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La industria 5.0: Digitalización del sector de la alimentación y las bebidas

Índice del contenido

La industrial 5.0 tiene su modelo de producción basado en la digitalización avanzada gracias a tecnologías como el big data o la inteligencia artificial, da respuesta a las nuevas necesidades industriales, sociales y medioambientales.

Una vez superado el llamado «efecto retrovisor», la digitalización industrial del sector de la alimentación y las bebidas ha de ser la palanca de evolución hacia un modelo de industria innovador. Este debe permitir dar respuesta a los desafíos de un mercado que también ha cambiado: la industria 5.0.

¿Qué es la industria 5.0?

La industria 5.0 es un modelo de producción digitalizada proactivo y humano basado en la interacción entre las máquinas o dispositivos y las personas.

En el modelo industrial 5.0, la evolución digital se enfoca hacia la transformación del proceso de producción a través de nuevas soluciones de tecnología. Como son: la inteligencia artificial (AI) aplicada a la ingeniería de procesos y captación y análisis de datos (big data), los sistemas inteligentes de gestión de operaciones MOM o los sistemas avanzados de gestión del ciclo de vida del producto PLM. La base de esta transformación es la interacción entre las personas y las máquinas a través de los datos que proporciona el mismo proceso de producción.

El centro que sustenta la idea de industria 5.0 está en la ampliación de las capacidades de los sistemas tecnológicos de automatización. Estos han levantado la llamada industria 4.0: los sistemas MOM y PLM, con la integración de nuevas soluciones basadas en inteligencia artificial (AI) y big data. Esta ampliación responde al objetivo de ir un paso más allá en la automatización, para convertir las fábricas automatizadas en fábricas inteligentes. Esto se consigue a través de la extracción, la correlación, el análisis avanzado y el almacenamiento en sistemas cloud de los datos.

De esta forma, las nuevas soluciones basadas en AI y big data se integran en los anteriores sistemas, pudiéndose hablar de sistemas MOM o PLM avanzados.

Aplicado a las empresas del sector de la alimentación y las bebidas, la industria 5.0 las capacita para construir un modelo proactivo. En este modelo, la combinación de soluciones tecnológicas y personas, permite dar una respuesta eficaz tanto a los retos de un mercado de alta exigencia, como es el actual de escenarios cambiantes.

¿Cuáles son los retos de la industria de la alimentación y las bebidas en el nuevo mercado?

Los retos del sector de la alimentación y bebidas en el mercado actual se asientan sobre:

  • La necesidad de una producción eficaz para satisfacer la demanda de un mayor volumen de alimentos, con alta exigencia de calidad.
  • Recursos naturales limitados e insuficientes para dar respuesta por sí solos a la demanda anterior.
  • Frágil ecosistema cuya preservación afecta a la producción de recursos, productos y materias primas.
  • Consumidor informado que demanda alimentos y bebidas que sean respetuosos con su salud, cuya producción no afecte negativamente al medioambiente, de calidad comprobada y que respondan a sus gustos y necesidades más personales.
  • Las fluctuaciones imprevistas de la demanda en el contexto de un mercado globalizado en el que lo ocurrido en cualquier lugar del mundo puede afectar a las necesidades o condiciones de producción de cualquier otro lugar.
  • Legislación exigente que obliga a las empresas del sector a cumplir con unos estrictos estándares de producción y a tener bajo control la trazabilidad del producto en todo su ciclo de vida.
  • Una demanda constante de innovación en sus productos.

Soluciones de tecnología para la evolución al modelo industria 5.0 en el sector de la alimentación y bebidas

El foco de la industria 5.0 está en la interacción entre las personas y las máquinas para ganar en precisión y eficiencia, pero también en propósito. La tecnología se pone al servicio de la producción y de las personas para dotarlas de las herramientas de análisis y ejecución. Esto permite convertir las industrias en espacios de producción inteligentes.

La incorporación de la inteligencia artificial y el big data, a través de soluciones como el gemelo digital o el iIoT, a los sistemas MOM y PLM de automatización de la producción, permiten a las empresas del sector de la alimentación y las bebidas emprender el camino hacia la industria 5.0.

Internet de las cosas industrial (iIoT)

Una arquitectura iIoT se construye alrededor de una red de sensores asociados a las máquinas. Estas recopilan y transmiten datos y envían esa información a la nube. Esos datos se unen con otros datos y se administran a través de software. De este modo, las empresas obtienen información en tiempo real y pueden actuar en el momento. Por otra parte, los datos extraídos se envían a un sistema cloud centralizado para su posterior análisis.

Integrado en un sistema de gestión de operaciones de fabricación MOM, el internet de las cosas industrial (iIoT) faculta a la empresa para una constante extracción de datos en la cadena de producción. Además, proporciona acceso de la cadena de suministro en tiempo real. La aplicación del iIoT en los sistemas de automatización de la producción en el sector de alimentación y bebidas aporta innovaciones como:

  • Trazabilidad, tanto de los análisis del producto como del proceso.
  • Seguimiento de auditoria y obtención de los COA (Certificate Of Analysis).
  • Inspección y registro del diseño y desarrollo de productos formulados en laboratorio, incluso a terceros o externos.
  • Notificación automática a ERP de datos de producción.
  • Informes diarios automáticos según la necesidad.
  • Control de mermas.
  • Autocontroles de línea automáticos con control de peso neto en línea.
  • Control de la seguridad alimentaria en todo el proceso, desde la recepción de la materia prima del producto.
  • Partes automáticos en todo el proceso.
  • Monitorización e integración de líneas de envasado para cálculos KPI (OPI).
  • Integración de calidad en todo el sistema productivo, con control de muestras y autocontroles de producción.
  • Eliminación de papeles en planta.
  • Visualización de datos globales en cuadros de mando.

Gemelo digital

Un gemelo digital es una representación virtual de un producto, un proceso de producción o una planta de fabricación. Este gemelo digital ayuda a estudiar y predecir las características de rendimiento de su equivalente físico. Permite optimizar productos, procesos y funcionamientos antes de la inversión en prototipos y activos físicos. Esto se consigue gracias a la simulación virtual de los mismos a lo largo de todo el ciclo de vida de un producto. En conjunto con un sistema PLM, capacita a la empresa para dar respuesta ágil a las demandas de personalización, innovación y flexibilidad que reclama un mercado tan exigente como el de la alimentación y las bebidas.

La implementación del gemelo digital en un sistema de automatización PLM en el sector de alimentación y bebidas aporta las siguientes innovaciones:

  • Reproducción virtual de una planta de producción para validar las futuras instalaciones.
  • Nuevas líneas productivas, ensayo de fórmulas de optimización de los procesos y de la intralogística de las instalaciones en marcha, con datos de producción reales.
  • Recreación del producto o matriz alimentaria, simulando su estado y los cambios a lo largo de los procesos, adiciones o mermas que puede experimentar durante la fabricación.

Amplía información sobre la digitalización del sector de la alimentación y las bebidas: la industria 5.0

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En Sothis contamos con la certificación F&B Module in Solution Partner Program de Siemens, lo que nos convierte en la primera empresa española en recibir esta nueva certificación. Esto supone un reconocimiento a nuestro expertise en la industria de la alimentación y bebidas y nos habilita como integradora del portfolio de Siemens. Este portfolio está destinado a impulsar la digitalización de las empresas de la alimentación y bebidas y bienes de consumo. Como socio certificado, implementamos esta cartera de soluciones, que incluyen automatización, tecnología iIoT y de gemelo digital. Ayudamos a nuestros clientes del sector de la alimentación y las bebidas a digitalizar total o parcialmente su cadena de valor para la integración de su producción en el modelo de industria 5.0, contáctanos para saber más.

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