Le tecnologie digitali nel settore alimentare

L'industria del Food & Beverage sta cambiando rapidamente (in parte) per la crescente adozione di nuove tecnologie da parte dei produttori. Le tecnologie digitali e l'emergere dell'industria 4.0 stanno creando un'ampia gamma di opportunità e sfide per i produttori del settore alimentare.

Queste tecnologie, che includono anche Internet of Things (IoT), sensori intelligenti, analisi dei dati avanzata e cloud, hanno il potenziale di trasformare in maniera sostenibile gli stabilimenti di produzione del Food & Beverage. Tra i loro vantaggi si possono elencare una maggiore qualità del prodotto, consumi energetici inferiori e processi ottimizzati. La loro adozione si rivelerà sempre più cruciale per restare competitivi e soddisfare le esigenze in continuo cambiamento dei consumatori.

I motivi per cui i produttori del settore alimentare devono prendere in considerazione le tecnologie digitali

L'industria del Food & Beverage è nel pieno di una trasformazione digitale. Dalle grandi aziende ai brand più piccoli e agili: molte sono le aziende che stanno sfruttando l’innovazione tecnologica nel settore alimentare per raccogliere più dati sui propri impianti. Le informazioni vengono poi utilizzate per trasformare l'ambiente di produzione e ridefinire il modo in cui collaboratori, processi e risorse operano al suo interno.

I dati il perno della rivoluzione digitale. I produttori possono usare sensori intelligenti per raccogliere dati in tempo reale su una serie di aspetti, ad esempio il funzionamento l'impianto o i consumi energetici.

Questi sensori intelligenti inviano i dati a un sistema IT che li analizza e li combina con dati d'archivio. Le analisi forniscono preziose informazioni su come migliorare le operazioni, dall'Overall Equipments Effectiveness (OEE) alla gestione dei dati energetici.

Tutte queste informazioni possono essere caricate nel cloud per renderle accessibili ovunque e più facilmente utilizzabili per introdurre miglioramenti.

Usare un software come zenon permette di gestire tutti questi aspetti della produzione del Food and Beverage. zenon, una piattaforma software standard per l'automazione in cui poter aggiungere funzionalità e moduli, include HMI, SCADA, Soft-PLC, allarmi, messaggistica, report e molto altro.

Non sfruttare il potenziale di questi dati significa perdere l'opportunità di ridurre i costi e di introdurre miglioramenti. Inoltre, con l'aumento del numero di aziende che sfruttano queste tecnologie, è essenziale utilizzarle per non restare indietro rispetto alla concorrenza.

L'importanza delle tecnologie digitali nel settore alimentare coinvolge tutte le parti del processo produttivo.

• Fornitura e integrazione delle attrezzature. Le tecnologie digitali che possono integrare diversi tipi di attrezzature e sistemi in uno stabilimento di produzione aiutano a creare operazioni più connesse. Possono inoltre migliorare l'Overall Equipments Effectiveness, i tempi di fermo e l'utilizzo delle risorse.
   
• Trasformazione di prodotti alimentari. Affidarsi al software giusto aiuta anche a ottimizzare le operazioni di trasformazione dei prodotti alimentari. Con il supporto delle tecnologie digitali, è possibile migliorare produttività ed efficienza, riducendo notevolmente i consumi energetici e migliorando la qualità del prodotto.
   
• Riempimento e imballaggio. Oltre a utilizzare i dati per individuare i potenziali miglioramenti nei processi di riempimento e imballaggio, i produttori possono combinare imballaggio e linee di produzione per gestire i loro impianti in maniera più efficiente. L'automazione può essere introdotta per ridurre i costi e aumentare l'efficienza. Affidarsi al software giusto che dispone di elevata connettività consente di scalare rapidamente queste soluzioni in tutto lo stabilimento.

Le tecnologie digitali ridefiniscono la produzione nel settore alimentare in diversi modi. Ecco alcuni dei vantaggi offerti:

1. Migliore qualità nel settore alimentare

Nell'industria Food and Beverage, i prodotti devono osservare regolamenti e requisiti qualitativi elevati per arrivare ai consumatori e controllare scrupolosamente i processi. Le tecnologie digitali possono supportarli per il controllo qualità e il miglioramento della qualità generale dei prodotti.

I dati sono fondamentali per il controllo qualità. Con le tecnologie digitali è possibile tenere traccia di molti tipi di dati del processo di produzione, consentendo così di individuare in tempo reale variazioni del processo che potrebbero compromettere la qualità. Ciò consente di intervenire rapidamente, potenzialmente risparmiando tempo e risorse, in particolare nella produzione Batch in cui i prodotti vengono fabbricati a gruppi invece che singolarmente.

Se si verifica un errore, è possibile utilizzare i dati raccolti durante il processo di produzione per determinarne il perché. Soluzioni avanzate consentono di registrare e replicare i processi visivamente per risolvere qualsiasi problema in modo rapido e preciso. Ciò impedisce che il problema si verifichi nuovamente.

I dati e le tecnologie di analisi dei dati possono essere ulteriormente utilizzati per migliorare la qualità dei prodotti e mantenere il grado di controllo di processo necessario per soddisfare gli standard di qualità. L'analisi dei dati d'archivio può evidenziare quali pattern influenzano positivamente la qualità: Ciò permette di regolare rapidamente i processi di produzione, anche in remoto.

Con zenon è possibile raccogliere dati sulla qualità e controllare i processi con precisione. Gli strumenti Batch Control e Manager Gruppi Ricette aiutano a creare, gestire ed eseguire le ricette, controllare i processi e analizzare la produzione. zenon fornisce i report dei lotti subito dopo la produzione, migliorando così l'efficienza dei processi di controllo qualità. La capacità di zenon di integrarsi agilmente con altri sistemi consente alle aziende di monitorare e controllare più facilmente i processi per migliorarne la qualità.

2. Linee di produzione ottimizzate

Un line management che sfrutta le tecnologie digitali offre maggiore visibilità e controllo delle linee di produzione, oltre che apportare miglioramenti e migliori risultati. Anche se la linea di produzione è composta da diversi tipi di macchine e dispositivi, questi possono essere integrati e i loro dati visualizzati in un singolo sistema ricorrendo a una soluzione come zenon.

Con questa connettività, trovare il modo di ottimizzare gradualmente le linee di produzione risulta più semplice. Supporta inoltre nell'identificazione dei cambiamenti e dei problemi per poter intervenire e risolverli.

I dati raccolti possono anche popolare analisi e report che presentino i dati in maniera chiara, facilitando l'individuazione dei punti potenzialmente migliorabili. Dato che la raccolta avviene in tempo reale, il team di produzione può visualizzare le informazioni sul lotto corrente, allarmi ed eventi di tutto il processo, facilitando il controllo e la risoluzione dei gusti. Lo strumento Batch Control è perfetto per questa attività.

I processi di produzione creano una notevole quantità di dati che possono essere salvati nel cloud. Questo metodo di archiviazione permette di combinare facilmente i dati provenienti da fonti diverse, accedervi ovunque e analizzare sia i dati recenti che quelli d'archivio per diversi scopi.

I dati possono ad esempio essere sfruttati per la manutenzione predittiva, ovvero il tracciamento delle prestazioni dell'impianto finalizzato a determinare i tempi ideali per svolgere lavori di manutenzione e riparazione. I costi di manutenzione e i tempi di fermo vengono ridotti, mentre la produttività della linea cresce. Questo metodo può anche aiutare a migliorare l'efficacia generale dell'impianto, la gestione del flusso di lavoro, la documentazione e molto altro ancora.

3. Funzionalità integrate e gestione delle risorse

La produzione dell'industria del Food & Beverage può rivelarsi un processo complesso, che coinvolge diversi tipi di impianti, persone e attività. Per migliorare tale processo, è utile disporre di una visuale quanto più possibile completa. Le tecnologie digitali possono offrirla connettendo i diversi sistemi coinvolti e raccogliendo tutti i dati in un singolo luogo.

Permettono inoltre di controllare e modificare i processi senza doversi recare nel luogo in cui si trovano fisicamente i macchinari. Con un sistema centralizzato è possibile visualizzare tutti i dati pertinenti ed eseguire le modifiche dovunque ci si trovi.

Questa integrazione contribuisce anche a migliorare la gestione delle risorse e ad aumentare l'Overall Equipments Effectiveness. Disporre di tutti i dati in un singolo luogo permette di identificare più facilmente i problemi che potrebbero compromettere l'efficienza.

Un ulteriore vantaggio è la possibilità di evitare errori durante la produzione e nella gestione delle emergenze. L'integrazione di funzionalità quali lista di informazione allarmi, liste eventi, visualizzazioni delle telecamere, trend e indicatori chiave di prestazioni consente di ricevere informazioni in tempo reale e basate sul ruolo nel caso in cui si verifichi un incidente. Ciò permette di reagire in maniera rapida ed efficiente, aumentando la disponibilità dell'impianto e la produttività.

Le tecnologie digitali possono anche aiutare ad allungare il ciclo di vita delle macchine. Krombacher, uno dei più grandi birrifici privati in Germania, ha utilizzato zenon e la soluzione K-Retrofit di KÖHL per allungare il ciclo di vita dei propri macchinari e aggiornarli tramite software. La retrocompatibilità di zenon con le applicazioni offre maggiore flessibilità quando si sostituiscono hardware e la possibilità di eseguire i progetti zenon separatamente da parti delle macchine.

Eseguire aggiornamenti tramite software compatibili invece di acquistare nuovi macchinari può rappresentare un importante risparmio per le aziende, fornendo comunque il vantaggio di un rinnovamento.

4. Consumi energetici ridotti

Ridurre i consumi energetici di un impianto di produzione diminuisce i costi e contribuisce anche alla riduzione dell'impatto ambientale, a vantaggio anche della reputazione dell'azienda. Questi fattori possono incrementare le vendite e gli investimenti, oltre che consolidare la fedeltà di clienti e dipendenti.

Tracciare i dati energetici può mostrare che determinati processi o parti dell'impianto hanno consumi energetici spropositati. Può inoltre rivelare picchi inaspettati di consumo energetico, in genere da ricondurre a problemi quali il malfunzionamento di un macchinario.

Tracciare e analizzare i dati energetici è un aspetto cruciale della creazione di un Load Management conforme a standard quale ISO 50001.

Con le tecnologie digitali, i dati vengono salvati automaticamente in tempo reale, aumentando la precisione e l'efficienza della registrazione. Possono poi essere combinati con dati d'archivio e utilizzati per dashboard, liste di informazione allarmi e report.

Grazie alla raccolta automatica dei dati, è possibile investire il tempo per rendere l'impianto più efficiente dal punto di vista energetico, invece che per registrare manualmente i dati. Un approccio digitale, in particolare con una piattaforma versatile come zenon, consente inoltre di combinare più facilmente i dati energetici del sistema. Possono essere tracciati anche i consumi di diverse fonti energetiche, dall'elettricità, al gas fino all'aria compressa.

5. Maggiore flessibilità di produzione

Le tecnologie digitali forniscono maggiore flessibilità ai produttori per monitorare e controllare i processi di produzione. Questo stimola la creatività, offre maggiore varietà dei prodotti e può anche accelerare il time to market.

I birrifici ne sono un ottimo esempio. Con una piattaforma di automazione che funziona con diversi tipi di hardware e che si integra facilmente nei sistemi presenti, le nuove tecnologie possono essere utilizzate e sperimentate in tutta libertà. Provare una nuova ricetta risulta più rapido e richiede meno investimenti in impianti. Le tecnologie digitali aiutano anche a controllare i processi di fermentazione personalizzati in modo più efficiente, anche se si lavora su piccoli lotti.

Con sistemi di controllo della ricetta basati su PLC, avviare nuove ricette può risultare difficile. zenon si basa invece sullo standard ISA-88 per il controllo dei processi Batch. Questa impostazione consente di utilizzare l'impianto con flessibilità e di produrre diversi tipi di birra con lo stesso sistema. I birrifici possono quindi sperimentare nuove ricette senza dover riprogrammare l'impianto.

Questa flessibilità permette ai birrifici di aggiornare efficacemente processi e prodotti per tenere il passo del mercato. Oltre ai nuovi prodotti, zenon consente di introdurre nuove strategie di manutenzione, processi di produzione e funzionalità. Molte delle funzionalità necessarie sono già pronte per l'uso, facilitando e velocizzando la loro implementazione.

Ovviamente questi vantaggi si estendono anche ad altri tipi di prodotti dell'industria Food and Beverage. Essere in grado di monitorare e controllare i processi di produzione con maggiore flessibilità permette anche di offrire una gamma più ampia di prodotti, oltre che di sperimentare nuove idee in tempi più rapidi e a costi ottimizzati.

La produzione nel settore alimentare sta attraversando una trasformazione in cui le tecnologie digitali ricoprono un ruolo fondamentale. Queste offrono numerosi vantaggi alle aziende, ma stanno anche cambiando le aspettative del settore e i requisiti necessari per avere successo.

Adottare le giuste tecnologie è indispensabile per cavalcare al meglio questa rivoluzione digitale. zenon di COPA-DATA è la soluzione ideale per i produttori del Food and Beverage.

zenon aiuta a ridurre i consumi energetici, migliorare la qualità del prodotto, ottimizzare la linea di produzione, integrare sistemi e aumentare la flessibilità dei processi di produzione. Può essere impiegato in quasi tutti i passaggi del processo produttivo e delle maggiori operazioni, che si tratti di produzione, imballaggio o gestione energetica. Consente inoltre di implementare automazione, Industrial Internet of Things (IIoT) e altre soluzioni dell'industria 4.0.

zenon Software Platform è progettata per essere di facile utilizzo e integrarsi negli impianti e sistemi già presenti. Combina registrazione dei dati, operazioni degli impianti e business intelligence in un unico ambiente. Gestisce inoltre i dati di tutte le operazioni per trarne il massimo delle informazioni. È flessibile, scalabile e sicuro per aiutarti a soddisfare i requisiti in continua evoluzione del settore.

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