Entrégueles lo que desean

Por Neil Bentley, gerente comercial, y Jesse Mendenhall, gerente de marketing de productos, Rockwell Automation

A Sara y a su esposo Antoine les encanta comer maníes e incluirlos como ingrediente en sus recetas. A veces compran sus propios bocadillos en paquetes pequeños durante una visita rápida a tiendas de conveniencia o supermercados. Y a veces compran paquetes más grandes de diversos tamaños para preparar platos de tentempiés o para incluirlos en sus recetas de galletas, crocante de maní, brownies de caramelo con maníes y otras golosinas que obsequian a sus familiares y amigos. Ellos prefieren los maníes con poca sal o sin sal. Insisten en que el envasado sea ecológico y algunas veces piden los maníes por Internet para entrega al día siguiente.

Este es solo uno de miles de ejemplos de la personalización masiva en la que, con mayor frecuencia, los productos y la entrega personalizados se convierten en la norma, la cual avanza a un ritmo constante, del concepto a la realidad. Los consumidores que realizan la mayor parte de sus compras por Internet esperan la entrega a domicilio en un día o menos. Y los consumidores acostumbrados a pedir artículos personalizados, desde zapatos deportivos hasta chocolates glaseados, esperan disponer de más opciones en todos los aspectos de sus vidas.

Además, la tendencia hacia hogares más pequeños ha provocado el crecimiento de productos en envases de una sola porción. De forma simultánea, la mayor demanda de productos de conveniencia ha dado lugar al surgimiento de más opciones de paquetes de productos surtidos.

Si bien el “tamaño de lote de uno” todavía no es común, la migración hacia mayor personalización y múltiples SKU está teniendo un enorme impacto en los fabricantes de productos de consumo empaquetados (CPG) y en los fabricantes de equipos originales (OEM) que los atienden.

Para mantener el ritmo con la demanda, las empresas de CPG y las envasadoras requieren equipo de envasado sumamente productivo y ágil. En el caso de los OEM, el desafío es diseñar máquinas económicas que puedan satisfacer las nueva demanda de flexibilidad en las aplicaciones de envasado primario, secundario y terciario.

Obstáculos tradicionales que afectan la agilidad de envasado

El transporte eficiente de productos del punto A al punto B es una faceta de gran importancia en cualquier aplicación de envasado. Si bien el equipo anticuado en las plantas normalmente ha sido diseñado para una alta velocidad de producción, presenta importantes obstáculos en lo que respecta a la producción de artículos sumamente variables.

¿Cuál es el problema principal? La capacidad del equipo de responder sobre la marcha ante una gran variedad de productos se ve restringida por los métodos de transporte tradicionales basados en motores rotativos y movimiento indexado. Estos sistemas han sido diseñados para mover los productos a lo largo de la línea según una ruta preconfigurada y a una velocidad fija.

El espacio entre los productos en las líneas de envasado tradicionales se determina desde un principio y se basa en escenarios de tipo “peor caso”. Este espacio se ve limitado por las dimensiones más largas del producto en la dirección de movimiento, la estación de envasado más grande y el espacio máximo que pueda lograr el sistema.

Asimismo, un sistema tradicional no puede variar la cantidad de productos manejados por cada estación ni la cantidad de tiempo necesaria para cada operación. El “paralelismo”, es decir, el movimiento síncrono de productos a través de la línea, se fija y determina según los requisitos de rendimiento del sistema y el proceso que toma más tiempo en completarse.

El resultado es un sistema unificado y relativamente inflexible. Por ejemplo, si la estación más grande debe tener una longitud de 500 mm, cada estación tendrá 500 mm de longitud. Si una estación debe manejar tres productos simultáneamente para satisfacer los requisitos de rendimiento, todas las estaciones deben manejar tres productos independientemente de lo que dure en la práctica cada operación. Adicionalmente, la velocidad general de la línea no puede superar la velocidad del proceso más lento de la línea.

Saque el mayor provecho posible

A pesar de sus limitaciones, los sistemas tradicionales pueden alcanzar velocidades impresionantes al envasar productos uniformes. Sin embargo, la eficiencia disminuye abruptamente cuando se aumenta la mezcla de productos.

¿Por qué? Para satisfacer la siempre cambiante demanda de los consumidores, los fabricantes deben depender cada vez más de cambios frecuentes para lograr lotes más pequeños y más personalizados de productos.

Desafortunadamente, la modificación de una línea de envasado tradicional a fin de satisfacer un requisito de tamaño o secuencia diferentes puede tardar horas o días en completarse. Es difícil cambiar estos sistemas y suelen requerir mantenimiento ya que a veces pueden contener centenares de componentes mecánicos, incluyendo cadenas, correas, dispositivos de paro y más.

Los fabricantes y las envasadoras también enfrentan una demanda creciente por parte de minoristas que desean combinaciones únicas de productos. Por ejemplo, un minorista puede pedir “value packs” personalizados que incluyen champú y acondicionador en una misma caja para vender de manera exclusiva en sus puntos de venta.

Aunque ambos productos pueden elaborarse en la misma planta, muchos fabricantes todavía no han podido diseñar una manera eficiente de manejar este grado de personalización de envasado. De hecho, muchos fabricantes siguen elaborando sus productos en líneas de envasado de alta velocidad tradicionales y moviendo los contenedores de ambos productos a otra zona donde se despaletizan y se reenvasan en las combinaciones deseadas.

Tecnología transformadora que permite pensar de otra manera

Los avances en motores lineales y la tecnología de carrito independiente (ICT) aportan un nuevo nivel de inteligencia a las operaciones de envasado y permiten a los fabricantes pensar de otra manera respecto al flujo de productos.

¿Cómo? Los motores lineales cambian la ecuación con la propulsión magnética de acción directa de múltiples carritos que transportan productos a lo largo de una pista.

Los motores lineales permiten el control independiente de cada carrito mediante un software de control y sensores incorporados que calculan constantemente la posición del carrito. La aceleración, la desaceleración, las velocidades y las posiciones son programables.

En vez de moverse a una velocidad fija, los productos se mueven de forma independiente entre las estaciones al concluirse las operaciones de envasado. Y una vez que el sistema se pone a funcionar, ajusta de manera precisa las velocidades y la distancia según corresponda en el proceso.

Dicho de otra forma, el espacio entre productos en la línea y el paralelismo son variables y se modifican para manejar el flujo de circulación.

Imagínese una línea de envasado que ajusta automáticamente el espacio entre productos para manejar primero cajas planas y luego cajas formadas. O un sistema que cambia rápidamente entre las operaciones de formación de tres cajas, el llenado de cuatro cajas y la carga de ocho cajas. Es posible con ICT.

De igual importancia, el cambio de un producto o formato de envasado es programable y se maneja mediante una interface de operador basada en recetas.

Puesto que la ICT utiliza menos piezas móviles en comparación con los sistemas transportadores fijos tradicionales, la complejidad y el mantenimiento de las máquinas son mínimos. 

El resultado final es un sistema sumamente eficiente que maximiza el rendimiento, la flexibilidad y el tiempo productivo.

Rastreabilidad

En el caso de los fabricantes que se acercan más a las opciones altamente personalizadas, la capacidad de rastrear los diferentes productos desde las aplicaciones de procesos al envasado es un aspecto esencial.

Imagínese un escenario en que un fabricante puede recibir pedidos personalizados por Internet de productos de cuidados personales o artículos domésticos. Ya sea que se apliquen o no requisitos reglamentarios, el éxito de la iniciativa depende de la capacidad del fabricante de entregar de manera uniforme el producto o la combinación de productos al consumidor correcto.

Ya que la ICT se basa en el establecimiento y el mantenimiento de la posición del carrito de forma constante, crea intrínsecamente un registro de rastreabilidad de alta confiabilidad para facilitar el proceso. En el caso de productos que deban cumplir con requisitos reglamentarios, esta funcionalidad también puede facilitar la validación y la conformidad.

De hecho, las capacidades de rastreabilidad intrínsecas también posibilitan mayores niveles de eficiencia para las industrias que tradicionalmente no han usado la automatización. Por ejemplo, ¿qué pasaría si un cliente pudiera elegir por Internet cada ingrediente de un tazón de arroz o de fideos que se entregaría a domicilio como un producto personalizado y envasado? Ya es realidad con ICT  

Hacer realidad el futuro

ICT permite un mayor grado de libertad de diseño que no era posible con el modelo de espacio entre productos fijo y de paralelismo fijo. Para sacar el máximo provecho, tanto los OEM como los usuarios finales tienen que reconsiderar cómo concebir el diseño de las máquinas.

Si bien muchos de los elementos fundamentales del equipo anticuado se pueden readaptar, la ICT brinda oportunidades de mejorar los flujos de trabajo y agregar automatización a las operaciones que anteriormente eran manuales. Esto ayuda a sus usuarios finales y minoristas a entregarles esos maníes a Sara y Antoine exactamente cómo y cuándo los quieran.

^{The Journal de Rockwell Automation y nuestra PartnerNetwork™ es publicado por Putman Media, Inc.}