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Nov 10, 2023

Imagen cortesía de Krones

En el mundo de la oferta de la demanda, si la oferta disminuye y la demanda aumenta, los precios subirán. Por ejemplo, durante el apogeo de las tormentas de nieve de invierno de este año, el costo promedio de un quitanieves fue de alrededor de $650 por un juego de quitanieves de batería de 56 V de una sola etapa de 21 pulgadas, y alrededor de $2,000, respectivamente, por un quitanieves inalámbrico de 24 pulgadas de dos kit de quitanieves autopropulsado de dos etapas con dos baterías de 7,5 Ah o un quitanieves de gasolina de dos etapas de 30 pulgadas y 306 cc con arranque eléctrico.

Dentro de las plantas de bebidas, los expertos sugieren que la demanda de equipos y piezas de automatización de procesamiento ha aumentado debido a que la demanda de los consumidores por bebidas funcionales más saludables está en su punto más alto. Y con una mano de obra cada vez menor, la automatización permite que las plantas aseguren altos niveles de productividad y rentabilidad.

Arnold Bros, ingeniero senior de sistemas de control de Krones Process Group North America en Franklin, Wis., señala que algunos aspectos comprenden una planta de bebidas más eficiente. Él cita el Monitoreo basado en la condición, que utiliza análisis de datos para analizar la condición del equipo y ayudar a predecir cuándo se debe realizar el mantenimiento.

"Esto reduce el tiempo de inactividad y el costo de mantenimiento al tiempo que aumenta la vida útil del equipo y la capacidad de producción", explica Bros. "La automatización de procesos no solo aborda el creciente número de SKU al simplificar el proceso de creación de recetas para el usuario final, sino que tener un sistema de procesamiento por lotes intuitivo y fácil de usar acelera el proceso de incorporación de nuevos empleados, debido al rápido crecimiento de la empresa u otras circunstancias. Nuestra tecnología de dosificación Botech F1 de Krones es un ejemplo de ello".

Nathan Fernando, ingeniero sénior de sistemas de control de Krones, está de acuerdo y explica que el aumento de la automatización fomenta procesos de fabricación más fiables y seguros. "La tecnología avanzada, especialmente la recopilación y generación de informes de datos sofisticados, brinda a los fabricantes la capacidad de maximizar el rendimiento del producto, minimizar el tiempo de inactividad y mitigar el error humano en un grado que era imposible en el pasado", dice.

Andres Abreu, gerente de desarrollo de negocios para empaques en Branson Welding and Assembly en Emerson Automation Solutions, señala que los clientes de hoy quieren un proceso más automatizado y datos extensos sobre cada soldadura para la trazabilidad en lugar de crear una soldadura fuerte que requiere monitoreo constante y aparatos mecánicos para mejorar el control El controlador lógico programable (PLC) fomenta la comunicación, el control óptimo del proceso y la repetibilidad.

El creciente número de SKU y la demanda de bebidas más funcionales está creando la necesidad de nuevos equipos de automatización de procesamiento que sean fáciles de programar y monitorear, brinden un mayor nivel de calidad, lo que, en el caso de la soldadura de plástico, significa un fácil desarrollo de un perfecto sello hermético y rebaba mínima u otras imperfecciones de soldadura, dice Abreu.

"Con respecto a las bebidas funcionales, considere el caso de un fabricante que produce una bebida 'mix-to-drink' en un solo paquete fácil de usar", explica Abreu. "Para mantener la máxima eficacia sin necesidad de refrigeración, los nutrientes secos debían permanecer separados del líquido en la botella".

Dado que los consumidores buscan bebidas más saludables y de etiqueta limpia con más nutrientes y menos conservantes, el uso de ingredientes frescos y naturales ha afectado la forma en que se procesan las bebidas. Las innovaciones en la tecnología de tapas de rosca también están cambiando la forma en que se dispersan estos nutrientes.

La empresa con sede en Brookfield, Connecticut, desarrolló un sistema automatizado que utiliza soldadoras giratorias servoaccionadas Branson SW300 para retener los nutrientes usando un sello termoplástico circular que se derrite y fusiona con la tapa roscada de la botella sin afectar los nutrientes mismos, dice Abreu.

“El consumidor solo tiene que perforar el sello, dejar que los nutrientes fluyan al líquido, mezclar y beber”, explica Abreu. "La demanda de los consumidores de este tipo de producto para llevar se está disparando, lo que presiona a los empacadores para que automaticen más completamente la producción. Utilizando el sistema diseñado por Emerson, el cliente en este caso pudo cumplir su objetivo de 20 ciclos por minuto por soldador."

Aunque los atributos que la automatización de procesamiento puede proporcionar a los formuladores de bebidas están impulsando el mercado, los expertos señalan que el tamaño de este equipo puede ser un factor decisivo para quienes toman las decisiones.

Los fabricantes de equipos originales (OEM, por sus siglas en inglés) buscan tuberías higiénicas, válvulas y componentes compactos para construir máquinas de procesamiento más pequeñas. La reducción del tamaño aumenta la densidad de los componentes, al tiempo que amplía la capacidad de producción de la máquina. Aunque los componentes son más pequeños, tienen que ser iguales o mejores en rendimiento en comparación con unidades más grandes, señalan los expertos.

Cuando llegó el momento de ampliar su capacidad de elaboración de cerveza, Avery Brewing Co., Boulder, Colo., utilizó un colector de válvulas MPA-C con aprobación IP69K de Festo, con sede en Islandia, Nueva York, lo que permitió a la cervecería ahorrar espacio en el piso y reducir costos porque un No se necesitó el gabinete de control, que normalmente se usa para albergar válvulas neumáticas. En cambio, el MPA-C simplemente se montó en el lado izquierdo de la pared.

Steve Bain, director del segmento industrial de Festo, señala que los fabricantes de equipos originales ahorran dinero cuando los colectores se instalan más cerca de la aplicación, lo que reduce la longitud de los tubos. Las longitudes de tubería más cortas reducen el uso de aire comprimido y mejoran los tiempos de ciclo, lo que puede ser importante en algunas aplicaciones, señala.

Otro consejo que sugiere Bain para las aplicaciones de bebidas es el uso de válvulas de asiento angular para aplicaciones no higiénicas, ya que brindan 10 veces más vida útil que una válvula de bola a un precio de compra similar.

En su informe de investigación "Mercado de equipos de procesamiento de alimentos y bebidas por tipo, aplicación [incluidas bebidas lácteas, alcohólicas y no alcohólicas]", MarketsandMarkets informa que el mercado mundial de equipos de procesamiento de alimentos y bebidas se estimó en $ 58.3 mil millones en 2021, y se proyecta para llegar a $ 76 mil millones para 2026 a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de 5.5%.

Este crecimiento proyectado está siendo impulsado por la demanda acelerada de productos lácteos y bebidas funcionales, según la firma de investigación.

"También se espera que las industrias de productos de panadería, productos lácteos y bebidas, en rápido crecimiento, aceleren la demanda de equipos para un procesamiento más rápido y eficiente para satisfacer la demanda de los consumidores", dice el informe. “Este crecimiento se puede ver en regiones emergentes como Asia Pacífico, donde, debido al crecimiento económico progresivo y la mejora en los niveles de ingresos, las personas están demandando más alimentos empacados y comidas preparadas; esto ha llevado al crecimiento del equipo general de alimentos y bebidas. mercado."

Con la creciente preferencia de los consumidores por las bebidas saludables y funcionales, los fabricantes de bebidas están adoptando nuevos equipos de procesamiento diseñados para producir bebidas más naturales y saludables, incluidas aquellas que se han sometido a un procesamiento de alta presión (HPP), un proceso no térmico que aplica agua a alta presión. a las bacterias inactivas transmitidas por los alimentos, dice Roberto Peregrina, director de Hiperbaric USA, con sede en Miami.

Disponible comercialmente desde principios de la década de 1990, los beneficios de HPP incluyen seguridad alimentaria, etiqueta limpia, mejor sabor, sabor y nutrición, y extensión de la vida útil. "HPP extiende la vida útil del jugo de tres a cinco días a 60-120 días", dice Peregrina.

Aprobada por las autoridades de seguridad alimentaria, incluida la Administración de Alimentos y Medicamentos, la tecnología de conservación HPP para jugos de frutas y vegetales, bebidas energéticas, tés y cafés cumple con los requisitos de alto nivel de consumidores y fabricantes. Durante los últimos 10 años, la tecnología HPP ha crecido exponencialmente y los proveedores de maquinaria están lanzando máquinas más grandes que reducen el costo total de propiedad. Actualmente, alrededor de 500 máquinas HPP industriales están en funcionamiento en todo el mundo y son utilizadas por más de 300 empresas en 50 países, dice Peregrina.

Fundada en 2017 por Alexia Chassagne y Sophie Legros, Juste Pressé, con sede en París, utiliza la tecnología a granel Hiperbaric HPP para producir jugos 100% de frutas y vegetales. El objetivo de la compañía es ofrecer jugo HPP natural y mínimamente procesado, respetuoso con el medio ambiente en PurePak Classic de 900 ml y, a partir de 2021, en envases de cartón de 250 ml de ELOPAK, según su informe técnico. "No existe otra tecnología que permita las propiedades de un jugo fresco: sabor real, vitaminas y antioxidantes durante varias semanas", afirman los fundadores.

Peregrina, de Hiperbaric, señala los dos métodos para ganar en HPP: aplicar la automatización de la industria 4.0 en las máquinas empacadoras HPP tradicionales y usar tecnología a granel para reducir la mano de obra, la energía y el tiempo.

"Los sistemas de automatización Hiperbaric brindan soluciones rentables y personalizadas para ayudar a resolver problemas de mano de obra, variación de productos, inconsistencias, al tiempo que aumentan la velocidad y la seguridad de la línea de producción", dice.

En un esfuerzo por administrar los costos y garantizar la disponibilidad de productos naturales y de origen vegetal, los fabricantes de bebidas buscan automatizar, dice Mark Maglio, director ejecutivo y fundador de Safety Fresh Foods HPP Toller, una parte de la red de peaje global de JBTAvure.

La empresa con sede en Plymouth, Wisconsin, explica que la automatización reduce el estrés de los miembros de su equipo y le permite maximizar la producción mientras crea un producto seguro y delicioso para sus clientes.

Maglio también le da crédito a la educación del consumidor por su impacto positivo en la industria de las bebidas.

"Los fabricantes tienen la tarea constante de encontrar formas de procesar nuevos ingredientes para satisfacer la demanda cada vez mayor", explica Maglio. "En respuesta, el equipo de automatización se está volviendo mucho más flexible. Desde líneas de llenado hasta prensas de jugo, esta nueva adaptabilidad nos permite procesar diferentes productos de diferentes formas y tamaños con cambios mucho más rápidos".

Los ingenieros de Krones destacan la necesidad de interfaces hombre-máquina (HMI) más rápidas y eficientes que presenten información completa de limpieza en el lugar (CIP) a través de interfaces integradas visibles en mesas y dispositivos portátiles.

También se demandan recetas para sistemas de mezcla que den como resultado nuevas bebidas innovadoras.

"Hemos visto un mayor interés en las empresas de bebidas que buscan sistemas de mezcla sofisticados basados ​​en recetas que permitan la creación de recetas, la escalabilidad, el seguimiento del control de versiones y bases de datos de productos definidas por el usuario", explica Kurt Wagner, director de ingeniería de Krones. "... Con la creciente demanda de bebidas energéticas, algunos de los ingredientes secos adicionales son mucho más difíciles de disolver en las cantidades necesarias para hacer las bases de jarabe para los requisitos de producción. Este desafío se puede superar diseñando el sistema de adición de polvo adecuado utilizando alto cizallamiento incorporación de equipos aunados a instrumentación estratégica y estrategias de control”.

Los sistemas de manejo de ingredientes a granel se pueden automatizar e integrar en el sistema de corte para reducir los problemas ergonómicos que resultan de las grandes cantidades de las típicas bolsas de tamaño más pequeño en las que vienen los ingredientes energéticos, agrega Wagner.

Peregrina de Hiperbaric señala que el futuro de los equipos de automatización de procesos es brillante dada su capacidad para satisfacer la necesidad de los consumidores de bebidas más saludables y menos procesadas.

"La clave de los equipos de automatización es permitir que se fabriquen más bebidas más rápidamente con menos participación humana", concluye Peregrina. "... La extensión de la vida útil de las bebidas proporcionada por HPP es invaluable. Permite a los fabricantes invertir en automatización, creando lotes más rentables de bebidas saludables y aumentando enormemente las oportunidades de distribución para entregar a más consumidores".

Barbara Harfmann, editora gerente de Beverage Industry, visita compañías de bebidas para artículos de portada y recorridos por las instalaciones, y escribe y edita para los componentes impresos y en línea de la revista. También representa a la revista en ferias y eventos. Obtuvo una Licenciatura en Ciencias en Comunicaciones Masivas y Relaciones Públicas de la Universidad Estatal de Illinois.