Automatización de una Unidad Productora de Néctar
I. JUSTIFICACIÓN.La Unidad Productora de Néctar, “Fruta Real” – INAFEL, es una próspera empresa Abanquina que está instalada en la provincia de Abancay - Apurímac. Esta planta busca promover la industrialización de la fruta y dar valor agregado a las mismas (Mango, Durazno y Piña), también Aguaymanto, Chirimoya y Níspero, producida en nuestra provincia.
La planta Piloto, está instalada en la esquina de Av. 4 de Noviembre con Andrés Avelino Cáceres S/N., la producción es pequeña aún, se realizará una automatización en esta planta con el fin de dar una visión mucho más amplia de lo que va ayudar a la empresa a un proceso de mecanización de las actividades realizadas en esta planta esto con el objeto de reducir la mano de obra, simplificar el trabajo de tal forma se puede dar propiedades a las máquinas de realizar operaciones de manera automática lo que va conllevar a un proceso más eficiente.
El presente trabajo se debe a la necesidad de divulgar las posibilidades que ofrece la automatización no sólo a las grandes empresas sino también a procesos que pueden ser aplicados por la PYMEs, es por ello que para automatizar esta unidad productora se usa un sistema de SCADA.
II. OBJETIVOS.
- Mejorar la productividad de la empresa, reduciendo de esta manera los costos de producción.
- Reducción del personal e incrementar las ganancias de la empresa.
- Mejorar la calidad del Producto.
- Mejorar la disponibilidad de los productos, pudiendo proveer las cantidades necesarias en el momento preciso.
III. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA.
3.1. AUTOMATIZACIÓN.
La automatización es un sistema donde se trasfieren tareas de producción, realizadas habitualmente por operadores humanos a un conjunto de elementos tecnológicos, esto con el fin de reducir la mano de obra existente en una planta de proceso y simplificar el trabajo de tal forma se realizar las operaciones de manera automática; por lo tanto se va dar un proceso más rápido y eficiente.
3.2. AUTOMATIZACIÓN AGROINDUSTRIAL
Debido a la gran competitividad que existe en la rama agroindustrial a nivel mundial se ha dado una lucha incesante en la reducción de costos y el incremento de la eficiencia en los procesos de producción del sector.
La Agroindustria es un sistema dinámico que implica la combinación de dos procesos productivos, el agrícola y el industrial, para transformar de manera rentable los productos provenientes del campo. El sistema de desarrollo agroindustrial conlleva a la integración vertical desde el campo hasta el consumidor final de todo el proceso de producción de alimentos u otros artículos de consumo basado en la agricultura.
Uno de los principales problemas a los que nos enfrentamos es la mala utilización de recursos escasos primarios. Como consecuencia de esto, los costos innecesarios aumentan, las materias primas son desperdiciadas.
Actualmente se puede utilizar tecnologías de automatización, utilizando los beneficios de varios sistemas informáticos para realizar dichas tareas. De esta forma, se proporciona herramientas cuantitativas y tangibles, el cual por medio de un software (al cual se puede tener acceso ya sea desde un equipo de computo que se cuente con Internet). Estos sistemas además cuenta con la opción de poder introducir distintos tipos de sensores digitales y analógicos necesarios en la rama agroindustrial. Por tanto este sistema aunado a los conocimientos y experiencia del agricultor y agroindustrial permite lograr la utilización de los recursos de forma más precisa, eficiente y por ende la reducción en costos.
Es cierto que la tecnología ha logrado abarcar un gran campo de los procesos productivos, lo que ha significado avances no solo en los sectores tradicionales en la demanda constante de innovaciones, sino también en áreas como la agroindustria
3.4. SISTEMA DE AUTOMATIZACIÓN.
Nuestro sistema de automatización en la Unidad Productora de Néctar – “Fruta Real”; Productos INAFEL, va constar de dos partes.
a. Sistema Operativo. Recae directamente sobre la máquina, vale decir van hacer los elemento que hacen que la máquina se mueva y realice las operaciones deseadas. Los elementos que forman parte del operativo son los accionadores de las máquinas como: los motores, cilindros compresas, etc.
b. Sistema de Mando. Esta parte recae directamente sobre una tecnología programada, vale decir este debe ser capaz de de comunicarse con todos los constituyentes del sistema automatizado como: redes electromagnéticas, tarjetas electrónicas o módulos lógicos neumáticos.
Para la automatización de procesos, se desarrollaron máquinas operadas con Controles Programables (PLC), actualmente de gran ampliación en industrias como: textil y la alimentación.
La automatización involucra el uso de computadoras, donde las computadoras controlan un equipo de prueba automático que es programado que se prueban manualmente. Esto es acompañado por lo general de herramientas automáticas para generar instrucciones especiales (escritas como programas de computadora) que direccionan al equipo automático en prueba en la dirección exacta para terminar las pruebas.
Después de una evaluación en el proceso de elaboración de Néctares en esta empresa pudimos observas los siguientes.
- Durante el envasado es donde se pierde mayor cantidad de jugo de néctar lo que implica una pérdida económica, vale decir que al momento de envasar se realiza manualmente, excediendo la cantidad del volumen indicado en la etiqueta; Ejemplo se indica en la etiqueta de la presentación del producto las cantidades de 100; 250; 500; 1000 y 2000 ml. Pero en la presentación real hay un excedente en la cantidad indicada esto es quizá por el inconveniente de no poder eliminar el aire existente en el envase por lo cual se llena el néctar al tope en los envases lo que conlleva una pérdida económica.
- Viendo este inconveniente lo que se sugiere en esta etapa es la automatización en el envasado, para llenar con la cantidad exacta de néctar los envases de la presentación del producto para no incurrir en más pérdidas en volumen del néctar.
AUTOMATIZACIÓN EN EL ENVASADO.
Cabe mencionar que la empresa a automatizar en elaboración de néctares se basara o utilizará experiencias pasadas ya usadas y con resultados óptimos, ya que fueron aplicados en grandes empresas y por las PYMES del país.
- El procesamiento del producto mejora con el mezclador multiusos automatizado debido a que las variables tanto de nivel como de temperatura se controlan mejor.
- El esfuerzo del operario en la producción se reduce con el prototipo automatizado, debido a que todas las etapas que le siguen al llenado (incluyendo la descarga) se pueden hacer desde la computadora.
- Debido a que se registran las variaciones de temperatura, el prototipo automatizado proporciona una mayor facilidad para realizar el análisis del comportamiento de esta variable.
- La programación en el software SYSCON, mediante estrategia de programación, proporciona una mejor idea de la lógica del funcionamiento de los instrumentos y su conexión con el controlador.
