Un importante fabricante global de alimentos implementó la tecnología FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ de control predictivo basado en modelo (MPC) de Rockwell para mejorar la uniformidad del producto de permeado de suero, reducir las pérdidas operativas y avanzar en los objetivos de sostenibilidad en su planta de producción en EE. UU. Las soluciones de control predictivo basado en modelo utilizan modelos de análisis avanzados para calcular los mejores movimientos de control y así mejorar el rendimiento dentro de las restricciones establecidas. El software de control predictivo basado en modelo ayuda a los fabricantes a lograr precisión al reducir la variabilidad del producto y aumentar el rendimiento, al mismo tiempo que mejora la rentabilidad.
Este fabricante, líder mundial en sabor y nutrición, tiene una cartera que incluye alimentos, bebidas, biotecnología y salud. Su estrategia de sostenibilidad tiene como objetivo crear dietas más saludables a la vez que minimiza el impacto medioambiental, y cuenta con equipos multifuncionales para optimizar la fabricación mediante la excelencia en la tecnología de procesos.
- Se perdieron aproximadamente 145 horas de producción anual en su instalación de producción de EE. UU. debido a bloqueos en el secador por pulverización que activaban ciclos adicionales de limpieza en el lugar (CIP)
- La gran variabilidad de humedad y densidad del producto requería la intervención frecuente de los operadores
- Las operaciones experimentaban un consumo de energía muy variable según las estaciones y los niveles de producción
- El monitoreo continuo de seguridad durante la operación del secador requería una gran participación de los operadores
- FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ control predictivo basado en modelo (MPC)
- Integración con los sistemas de control de la planta existentes.
- Modelos prescriptivos para el rendimiento del secador y el evaporador.
- Eliminó 145 horas de tiempo improductivo de producción por año
- Mejoró la calidad del producto con condiciones objetivo consistentes y redujo la variabilidad entre turnos
- Aumentó el rendimiento del secador hasta en un 21 % al evitar cuellos de botella y restricciones estacionales
- Mejoró la productividad y seguridad de los operadores con menos tiempo dedicado a monitorear las condiciones de seguridad del secador
- Se logró un rápido retorno de la inversión en menos de seis meses, superando ampliamente la proyección original de dos años
Desafío
La variabilidad del producto y las horas de producción perdidas requerían una solución tecnológica para estabilizar las operaciones.
La instalación de un fabricante de alimentos global tenía problemas con el rendimiento irregular del secador y el evaporador, provocado por las oscilaciones estacionales de temperatura y humedad. Las altas obstrucciones del secador, los frecuentes eventos de limpieza en el lugar y casi una semana de tiempo improductivo al año reducían la capacidad disponible, limitando la producción durante los meses de invierno seco y provocando inestabilidad en el secado durante los veranos húmedos. Estas condiciones resultaban en horas de producción perdidas, variabilidad del producto e incapacidad de maximizar de manera confiable la producción de polvo de suero sin una solución de control de procesos más robusta.
Solución
Retorno de la inversión logrado en menos de seis meses con el software de control predictivo basado en modelo
El fabricante implementó FactoryTalk® Analytics™ PavilionX™ MPC en sus evaporadores y secadores por aspersión para estabilizar las operaciones y mejorar la previsión y el control.
La plataforma MPC funcionó como una capa de "control de crucero" sobre la automatización existente, utilizando modelos predictivos para ajustar continuamente los puntos de ajuste para un rendimiento óptimo. Ofreció las siguientes capacidades:
- Optimización en tiempo real de la humedad, la densidad y otros parámetros críticos de calidad y de procesos
- Respuestas adaptativas a las condiciones estacionales y a las restricciones aguas arriba/aguas abajo
- Estabilización automatizada de las condiciones del secador para mantener rangos de operación seguros
- Integración con equipos existentes para modernizar activos heredados sin una gran inversión de capital
La nueva solución incorporó la retroalimentación de los operadores de todos los turnos involucrados para asegurarse de que las pantallas de HMI fueran eficientes y eficaces, con pantallas de control MPC fáciles de usar.
“El control predictivo basado en modelo de Rockwell reúne todas las variables del proceso para predecir el camino más eficiente a seguir. Al optimizar continuamente el consumo de energía, el rendimiento y la estabilidad, el control predictivo basado en modelo ayuda a nuestros clientes a operar de manera más económica, a la vez que reduce los desechos, el tiempo improductivo y el impacto medioambiental.”
Resultado
Mayor rendimiento, mejor capacidad y operaciones estabilizadas para eliminar 145 horas de producción perdida al año
Al implementar el control predictivo basado en modelo (MPC) para optimizar continuamente los parámetros de funcionamiento de la secadora, el fabricante mejoró significativamente el rendimiento y la confiabilidad de la secadora por pulverización. La solución redujo significativamente el tiempo improductivo no planificado y mejoró la eficiencia de la secadora hasta en un 21%, a la vez que ofreció una calidad de producto más uniforme mediante un control más estricto de la humedad y la densidad. Las mejoras en la calidad del producto también respaldaron las metas de sostenibilidad del fabricante al reducir el retrabajo y minimizar el consumo de energía.
El sistema MPC también alivió la carga de los equipos de operaciones al mantener condiciones de funcionamiento estables y seguras con una mayor uniformidad de la producción entre turnos. Los operadores dedicaron menos tiempo a monitorear e intervenir en el proceso, lo que les permitió concentrarse más en tareas de mayor valor y mejorar la confianza entre turnos. Los resultados se tradujeron rápidamente en la línea de fondo, con el proyecto logrando un retorno de la inversión en seis meses, superando con creces las expectativas iniciales.
Publicado 14 de mayo de 2026
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