Gestión de recetas
Las industrias de alimentos y bebidas, pulpa y papel, productos farmacéuticos, especialidades químicas y otras industrias discontinuas dependen de los SOP (procedimientos operativos estándar) para fabricar productos, poner en marcha calderas y extrusoras, máquinas y realizar otras actividades clave. Las recetas en los sistemas de gestión por lotes permiten a los usuarios especificar, automatizar y verificar la ejecución de SOP para todas las áreas de la planta, ya sea manual o automatizado.
Los sistemas de gestión de lotes flexibles y modulares están diseñados en base a la ISA S88, el estándar para el control de lotes en sistemas de automatización industrial. Ayudan a administrar las recetas, rastrear su evolución y protegerlas del acceso no autorizado. Tener las mejores prácticas de un operario que realiza normalmente en una receta ahorra tiempo y ayuda a garantizar tanto la receta y la calidad del producto. La reutilización de las recetas aprobadas reduce el tiempo de validación y puesta en servicio.
"Si un proceso cambia debido a los gustos de los consumidores o las materias primas utilizadas, es más fácil realizar un seguimiento de los procesos de elaboración de versiones
y aprobación de la receta", explica Jason Wright, responsable de marketing del sistema Plantpax® de Rockwell Automation. "Los ajustes deben ser revisados con
informes de datos históricos que verifican las acciones tomadas. Esta información también es útil para monitorizar la productividad y las mejores prácticas entre unidades o instalaciones".
Estrategia de recetas
"Las recetas deberían incluir el mejor enfoque actual de cómo hacer un producto, incluidas situaciones hipotéticas de “qué pasaría” sugiere Wright. "Se necesita más que agua, zumo de limón y azúcar para hacer limonada, por ejemplo, también se requiere un tanque limpio y estéril. ¿Qué pasa si los limones son amargos o se utiliza zumo embotellado en lugar de limones reales, o el mezclador falla a medio proceso? Debe ser posible ajustar la receta en consecuencia. "
Algunos sistemas de administración por lotes admiten recetas basadas en unidades y en clases. Con un enfoque basado en unidades, se debe construir y administrar un mayor número de recetas, ya que cada unidad tendrá su propia versión de la receta basada en las capacidades definidas (fases) del equipo. Por otro lado, las recetas basadas en la clase son adecuadas para todos los equipos de un tipo específico, y por lo tanto se necesitan menos recetas.
Por ejemplo, una única receta basada en la clase podría ser usada en una unidad de premezcla totalmente automatizada, así como en una unidad de premezcla totalmente manual, y la receta "sabrá", basándose en la unidad, si desea que la bomba funcione o indicar al operario que añada el material.
Los sistemas de gestión de lotes, que se sitúan en la parte superior de la capa de infraestructura de automatización subyacente, facilitan la producción de productos nuevos y diferentes dentro de la instalación, evitando los cambios de infraestructura. Una planta entera podría presentarse como un único procedimiento discontinuo (por ejemplo, una cervecería), o un lote puede ser auto contenido en una pieza de equipo (por ejemplo, un skid de esterilización).
Con la gestión por lotes, los autores de la receta pueden gestionar variaciones de la fórmula en marcha usando las líneas de producción existentes
"La escalabilidad le ayuda a construir su planta de forma modular e integrarla como si siempre fuera un sistema", explica Wright.
En plantas altamente automatizadas, la capacidad de sincronizar las fases ISA S88 entre un controlador y la definición del modelo de equipo reduce significativamente la necesidad de codificación de controladores y definiciones de etiquetas. "Cuando se selecciona la función de sincronización, el sistema proporcionará la opción de crear la infraestructura de las fases seleccionadas en el controlador", dice Wright.
Amplios Beneficios Empresariales
La integración de sistemas de gestión de lotes y automatización genera mejoras medibles en los negocios. "El controlador de automatización gestiona las acciones que una planta es capaz de realizar y el sistema de gestión de recetas ejecuta y gestiona las reglas de negocio asociadas con la fabricación de un producto. Eso es lo que proporciona la automatización de nivel superior de administración de lotes ", explica Wright.
Los Beneficios Incluyen:
Rendimiento optimizado: Permitir que los SOP sean secuenciados y gestionados en forma electrónica, ya que las recetas garantizan que las actividades se realicen según lo especificado, se apliquen las normas y se capturen los datos de verificación. La incorporación de las actividades manuales del operario en las recetas mejora aún más la consistencia del procedimiento y responsabilidad.