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Caso práctico | Analítica industrial/Alimentos y bebidas/FactoryTalk Analytics
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Un importante fabricante de productos lácteos mejora el rendimiento

Un importante fabricante europeo aumenta la producción de leche y reduce el costo con el control de procesos de bucle cerrado

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Aumento de la producción de leche y reducción de costos con el control de procesos de bucle cerrado

Reto: reducir el consumo de energía y aumentar el rendimiento para lograr una mayor eficiencia de los recursos

Un fabricante de productos lácteos del norte de Europa, que es también una amplia cooperativa formada por más de 8000 productores de leche, es un importante actor en la industria de productos lácteos. Fundada hace más de un siglo, esta empresa trabaja incesantemente para minimizar el impacto medioambiental de sus operaciones y emplear sus recursos de manera eficaz.

La instalación presentada es un proveedor clave de ingredientes lácteos a productores globales de alimentos y bebidas. Esta es una de las seis instalaciones de producción que la empresa posee y opera. La instalación procesa 500,000 toneladas de leche por año, produciendo más de 63,000 toneladas de concentrado de proteína de suero, más de 14,000 toneladas de caseinato, 600 toneladas de proteína hidrolizada y más de 1000 toneladas de minerales de leche.

La gerencia quería que sus líneas de producción de caseinato, que es una proteína láctea utilizada para fabricar productos plásticos, adhesivos y algunos tipos de queso y otros alimentos, operaran de forma más eficaz y coherente.

 
 

El productor lácteo se enfrentó al reto de controlar el proceso de secado que produce el caseinato para satisfacer sistemáticamente los reglamentos gubernamentales. Como no era posible vender el polvo si no se secaba según el requisito mínimo, la empresa se vio obligada a ralentizar el funcionamiento de sus secadores para satisfacer las normas y evitar desechos.

Estos problemas consumían gran cantidad de energía y afectaban al rendimiento del producto. Por tanto, la optimización de los controles de procesos de secado se convirtió en el enfoque principal de la empresa.

 

Estábamos posicionados para incrementar drásticamente los márgenes de ganancias al operar los secadores solo durante el plazo de tiempo. Por eso, necesitábamos identificar mejor las áreas con ineficiencias de nuestro actual sistema de control de procesos y buscar formas de lograr mejoras importantes.
Gerente de tecnología

Solución: modelo predictivo de control de humedad de bucle cerrado para inferir la humedad del polvo

El cliente quería una solución que aumentara la capacidad de cada línea y que a la vez mantuviera la calidad del producto, y redujera el consumo de energía. Tras haber considerado las soluciones ofrecidas por la competencia, el cliente trabajó con Rockwell Automation para mejorar la eficiencia general de sus secadores en las líneas de producción de caseinato.

Se evaluaron los tres secadores y otros factores del proceso que influían en los niveles de humedad. Gracias al uso de las capacidades predictivas y prescriptivas de bucle cerrado de FactoryTalk® Analytics™ Pavilion8® de Rockwell Automation, fue posible mejorar el control de procesos para ayudar a obtener niveles de humedad coherentes, optimizando así la capacidad de la línea y el consumo de recursos.

El equipo de Rockwell Automation recomendó una aplicación de control de humedad de bucle cerrado para manejar la humedad del producto. La solución fue diseñada, desarrollada y desplegada con base en la plataforma Pavilion8®.

La solución empleó modelos de Rockwell Automation para proporcionar mediciones inferenciales de (calidad) de la humedad del polvo en línea en tiempo real. Al usar estos datos de sensores en toda la línea, los controles de bucle cerrado basados en modelos pudieron responder de una manera predictiva, lo cual redujo considerablemente la variabilidad de la humedad, aumentó el rendimiento efectivo del secador y disminuyó la energía necesaria para secar la caseína.

Resultados: Rockwell Automation proporciona una mayor capacidad y menores costos

Los resultados de la solución de Pavilion8® en las líneas de caseinato de la instalación (3 torres de aspersión) superaron las expectativas. El cliente logró una reducción en hasta un 42% de variabilidad en la calidad y un aumento en un 0.12%-0.38 del contenido de humedad promedio. Además, se logró un aumento de un 6-15.8% en el rendimiento de la producción.

A partir de ese momento, el productor de leche del norte de Europa pudo desplegar un total de 19 soluciones de bucle cerrado de Pavilion8® en todas sus plantas de ingredientes.

 

“Los conocimientos y herramientas de control de procesos basadas en modelos de Rockwell Automation nos proporcionaron la ventaja competitiva que necesitábamos para mantener la productividad y rentabilidad en esta economía difícil”, afirmó el gerente de tecnología del fabricante de productos lácteos. “Rockwell Automation cumple sus promesas”.

 
Diagrama de pareto de la humedad, industria de productos lácteos

Publicado 7 de julio de 2023

Leche en polvo en una cuchara: la industria láctea
Temas: Optimize Production Dairy Alimentos y bebidas FactoryTalk Analytics
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