"Non vogliamo assolutamente tornare al modo in cui lavoravamo prima. Era troppo faticoso e non ripagava."
–Steve Baughman, meccanico senior addetto alla manutenzione presso il Rutgers Food Innovation Center
Sfida - Processi manuali inefficienti
- Dati di temperatura non accurati
- Impossibilità di monitorare a distanza le temperature dei refrigeratori o dei congelatori
Sfida
Il Rutgers Food Innovation Center (FIC), con sede nel New Jersey, è un programma di incubazione di imprese riconosciuto a livello mondiale che supporta le aziende alimentari nazionali e internazionali nello sviluppo dei prodotti, nelle ricerche di mercato, nell'analisi sensoriale e nella garanzia della qualità. Inoltre, uno degli obiettivi principali del programma è guidare le aziende nel processo di produzione di prodotti alimentari destinati alla vendita al pubblico in un'attività ispezionata dalla FDA/USDA.
Tuttavia, l'utilizzo di processi manuali per il controllo della temperatura rendeva difficile offrire un'esperienza coerente ai clienti e richiedeva ulteriore tempo al personale per monitorare i processi.
"Non sapevamo davvero quando aprire la valvola", afferma Julie Elmer, vicedirettrice della tecnologia alimentare presso il Rutgers Food Innovation Center. "Si poteva vedere la pressione in libbre, ma non era raffinata in alcun modo che consentisse di impostare la temperatura come si fa con un forno. Si trattava semplicemente di aprire la valvola, ok, chiuderla. Non è il tipo di cottura che si desidera quando si produce alimenti. È necessaria una supervisione costante del bollitore per assicurarsi che non si surriscaldi".
C'erano anche problemi con il passaggio dal bollitore all'operazione di riempimento. "Abbiamo determinati requisiti da soddisfare per quanto riguarda le temperature minime nel processo di confezionamento. Dobbiamo mantenerci il più possibile vicini a quella temperatura per preservare la qualità del prodotto", osserva Elmer.
Tuttavia, anche questo era difficile da fare senza un modo preciso per controllare la temperatura. "Non saprei dirvi quante volte, con il nostro sistema meno sofisticato, abbiamo avuto problemi di surriscaldamento e il prodotto alla fine del ciclo non era buono come all'inizio", afferma Elmer.
Un altro punto critico era che, per soddisfare le normative FDA relative al monitoraggio della temperatura delle apparecchiature, il FIC doveva incaricare qualcuno di controllare manualmente la temperatura di tutti i frigoriferi e congelatori due volte al giorno e registrare i dati.
"Nulla era automatizzato. Tutto era manuale", afferma Steve Baughman, meccanico senior addetto alla manutenzione. "Dovevamo regolare manualmente il controllo della temperatura con il termometro. Anche i cambi erano tutti manuali, quindi ci voleva molto tempo in più".
Soluzione - Controlli PID basati su microprocessore serie Platinum
- Sistema di sensori/trasmettitori wireless Omega ZW-ED
- Software di registrazione dati e monitoraggio Omega Enterprise Gateway
Soluzione
Grazie alla partnership con Omega, il Rutgers Food Innovation Center è riuscito ad automatizzare i propri processi di controllo della temperatura.
"Abbiamo intravisto l'opportunità di aiutare Rutgers a migliorare i propri processi e abbiamo capito che il Rutgers Food Innovation Center avrebbe potuto fungere da vetrina per i prodotti e le soluzioni offerti da Omega", afferma Frank Paytas, responsabile vendite di Omega.
Utilizzando i Controlli PID basati su microprocessori Omega e un sistema di trasmissione wireless dei sensori combinato con il software di registrazione dati e monitoraggio dei dati Omega Enterprise Gateway (OEG), Omega è stata in grado di portare un nuovo livello di controllo all'intero processo di produzione alimentare presso il Rutgers Food Innovation Center.
"Disporre del livello di controllo e automazione necessario per produrre il miglior prodotto possibile è parte integrante del nostro obiettivo di supportare le aziende qui presenti", afferma Lou Cooperhouse, direttore esecutivo del Rutgers Food Innovation Center.
Grazie ai sensori di temperatura installati, il FIC è ora in grado di conoscere con certezza la temperatura degli alimenti che sta lavorando, monitorare le temperature ottimali per il sapore e la qualità e utilizzare i controllori per garantire temperature e qualità del prodotto costanti.
"In passato era possibile ottenere una precisione di 10 gradi rispetto alla temperatura che si voleva raggiungere", afferma Paytas. "Ora possono arrivare a una precisione di 1-2 gradi".
Inoltre, grazie ai sensori e ai controller collegati alla rete della struttura in modo che i dati vengano trasmessi al software OEG, il FIC ottiene una visibilità in tempo reale, anche da remoto, dello stato della temperatura delle proprie apparecchiature, nonché la possibilità di raccogliere dati nel tempo per esaminare i propri processi e individuare eventuali miglioramenti.
"Il nostro obiettivo finale", afferma Elmer, "è imparare dai dati e capire come utilizzarli per nuovi prodotti in una categoria simile".
Additionally, with the sensors and controllers tied to their facility network so that data is transmitted to the OEG software, the FIC gets real-time visibility, even remotely, into the temperature status of their equipment as well as the ability to collect data over time to look at their processes to see where improvements can be made.
"Our ultimate goal," says Elmer, "is to learn from the data and how to use it for new products where we're in a similar category."
Risultati - Ore di tempo risparmiate ogni settimana grazie ai processi automatizzati
- Precisione della temperatura superiore dell'80%
- Capacità di ottimizzare e ripetere il sapore e la qualità del prodotto
Risultato
Per il Rutgers Food Innovation Center, l'automazione del controllo e del monitoraggio della temperatura durante le fasi di produzione, imballaggio e stoccaggio ha portato diversi vantaggi chiave:
- Significativo risparmio di tempo.
Baughman stima che l'automazione abbia consentito di risparmiare "ore di tempo". Egli osserva che con il software OEG anche il tempo necessario per impostare e gestire l'automazione è stato quasi eliminato. "Ora mi basta collegare il laptop e il gioco è fatto. Mi ci vuole più tempo per accendere il laptop che per programmare un controller. Prima programmavo tutti i nostri controller una sezione alla volta. C'erano 300 parti da programmare e bisognava inserire manualmente ogni valore. Ci volevano ore anziché secondi". - Migliore qualità del prodotto.
Il rischio di non avere un processo automatizzato è quello di cuocere troppo o troppo poco. Ad esempio, le temperature devono essere superiori a 165 gradi, ma se si cuoce a più di 190 gradi per troppo tempo, si brucia. "Ora", dice Baughman, "per tutte e tre le mie pentole posso impostare una temperatura di 185 gradi e È possibile che il prodotto passi direttamente dalla pentola al barattolo senza problemi". Inoltre, la possibilità di effettuare il monitoraggio e memorizzare i profili di temperatura di cottura dei prodotti può migliorare il sapore, la qualità e l'uniformità di un prodotto. Ad esempio, in occasione della cottura del sugo per gli spaghetti, il FIC può vedere per quanto tempo è stato cotto e qual è la temperatura ottimale per il gusto, quindi mantenere stabile quella temperatura in modo che il prodotto sia omogeneo. "Prima dell'automazione, aprivamo semplicemente una valvola del vapore. Era un modo piuttosto primitivo di cucinare. Non ottimizzavamo il sapore", afferma Elmer. "L'automazione aiuta davvero la qualità". - Monitoraggio remoto.
Un altro vantaggio è stata la possibilità di garantire temperature di stoccaggio degli alimenti costanti 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Poiché il FIC è aperto durante il normale orario di lavoro, c'era il rischio che i frigoriferi o i congelatori non mantenessero temperature costanti quando non c'era nessuno sul posto. Tuttavia, grazie a un sistema di controllo automatico della temperatura che utilizza il software di registrazione dati e monitoraggio di Omega, Omega Enterprise Gateway (OEG), è possibile monitorare le temperature da remoto, ricevendo anche avvisi via e-mail quando le temperature oscillano al di fuori dello standard, per evitare qualsiasi problema di deterioramento degli alimenti. "È molto importante rimanere entro i limiti di temperatura della zona di sicurezza alimentare", afferma Melanie O'Neill, senior manager della produzione, delle strutture, della qualità e della conformità. "Ho il software sul mio cellulare e posso accedere e vedere da remoto quali sono le temperature o ricevere avvisi via e-mail". - Best practice nella pratica.
Per la FIC, è fondamentale che i propri clienti lavorino in una struttura che dimostri le migliori pratiche. "Siamo qui per fornire ai nostri clienti la guida e gli strumenti necessari per avere successo, e questo include lavorare in una struttura che garantisca un elevato livello di igiene e sanificazione", afferma Cooperhouse. "Include anche disporre di attrezzature e funzioni all'avanguardia che consentano ai nostri clienti di produrre i loro prodotti in modo costante ogni volta". Vedendo quanto l'automazione dei controlli della temperatura li abbia aiutati, il Rutgers Food Innovation Center è felice di aver deciso di aggiungere ulteriore automazione alla propria struttura. "Non vogliamo assolutamente tornare al modo in cui lavoravamo prima. Era troppo faticoso e non ripagava", afferma Steve Baughman.
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