Estudio de caso de recuperación de productos (pigging) en la fabricación de chocolate
Cómo los sistemas de raspado HPS múltiples reducen los riesgos de contaminación cruzada en las líneas de transferencia de chocolate
Resumen
- Un fabricante de chocolate con sede en el Reino Unido produce una amplia gama de productos, que incluyen decoraciones de chocolate, chocolate fácil de derretir y chips de chocolate.
- La empresa recurrió a HPS para encontrar una forma de reducir la necesidad de enviar productos a reprocesar después de los cambios de lote.
- HPS diseñó, implementó y puso en funcionamiento varios sistemas avanzados de recuperación de productos líquidos (pigging) en el sitio.
- Los sistemas de raspado dieron como resultado una reducción del potencial de reelaboración del producto de un 5-15% previsto a <1%.
- Además de reducir la repetición del trabajo, los sistemas de raspado permiten al cliente mantener la segregación de la receta del producto a un nivel increíblemente alto.
- Los sistemas también están completamente automatizados, lo que resulta en una mayor eficiencia, una menor contaminación y mayores rendimientos.
- Se estima que la empresa ahorra £2,000,000 en productos al año.
- Cada día se recupera hasta una tonelada de chocolate.
- Los sistemas de raspado funcionan rápidamente: el raspador recorre 200 metros cada 60 segundos.
SOBRE LA EMPRESA
El cliente de HPS es un fabricante de chocolate establecido que inició su producción a principios de la década de 1990. El cliente comenzó a expandirse al mercado europeo a principios de la década de 2020, abriendo su primera planta europea en el Reino Unido.
Con una amplia cartera de marcas, sus productos de chocolate son muy populares en Asia y están ganando popularidad en Europa.
Por razones de confidencialidad comercial, HPS no puede revelar el nombre de este cliente.
Antecedentes del proyecto
El cliente compró y reformó una fábrica en Inglaterra para la producción de chocolate simple, blanco y con leche.
Mantener una alta integridad del producto está en el tope de la lista de prioridades del cliente, por lo que garantizar la segregación de los lotes es clave.
Gracias a su amplia experiencia en la producción de chocolate en sus plantas asiáticas, el equipo del cliente sabía que existía la posibilidad de que se produjeran cruces de lotes durante el procesamiento. La importante cantidad de chocolate en las líneas daría lugar a que se necesitaran nuevos procesos en grandes cantidades de producto en caso de que se produjeran cruces.
¿Por qué el cliente investigó la tecnología HPS?
Consciente del potencial de cruce de lotes, el cliente comenzó a buscar una tecnología que permitiera una segregación de lotes efectiva, procesos de transferencia eficientes y optimizara los procesos de limpieza.
Para la empresa, el proceso de transferencia implica utilizar las mismas tuberías para diferentes lotes del mismo producto. Como el producto es el mismo (por ejemplo, al chocolate con leche le sigue otro chocolate con leche), la empresa podría realizar cambios de lote fácilmente; sin embargo, las pequeñas variaciones en la receta de cada lote darían como resultado que grandes cantidades de producto del final de un lote y del principio del siguiente lote deban enviarse para su reprocesamiento antes de que estén aptas para la venta.
La tecnología de raspado, que recupera el producto entre cambios de lotes, reduce o elimina significativamente la cantidad de producto que queda en la tubería después de una transferencia. Con un proceso de raspado, la empresa puede reducir o eliminar los requisitos de reprocesamiento del producto.
Además, al procesar chocolate, las tuberías requieren de un revestimiento para mantener el fluido del producto. El cliente de HPS utiliza un revestimiento de agua y la cantidad y longitud de las tuberías implica que se requiere una cantidad significativa de energía para calentar y mantener la temperatura del agua a 55 °C (131 °F).
Al recuperar el chocolate residual de la tubería mediante la tecnología de limpieza con raspadores, la empresa podría reducir el calor o incluso apagar la tubería revestida. Mejorar la eficiencia del revestimiento le permitiría a la empresa reducir su consumo de energía y ahorrar en gastos generales.
Además, la limpieza de las tuberías durante el procesamiento del chocolate puede requerir mucho trabajo y recursos. Los fabricantes eligen limpiar las tuberías de transferencia de chocolate de diferentes maneras y los métodos varían desde el desmontaje de las tuberías hasta el lavado con aceite de mantequilla.
En lugar de perder tiempo en procedimientos no productivos, el raspado permitiría a la empresa aumentar la capacidad de producción y la producción, además de ahorrar dinero, mano de obra y recursos.
¿Por qué la empresa eligió a HPS como proveedor de sus sistemas de raspado?
La tecnología avanzada de recuperación de productos líquidos HPS, también conocida como “pigging”, es utilizada por los fabricantes de productos líquidos para recuperar productos de las tuberías para su posterior procesamiento, envasado y venta.
El raspado tiene muchos beneficios, como mayor rendimiento y capacidad, menor desperdicio, mejor sustentabilidad ambiental y, lo que es más importante para el cliente, menor riesgo de contaminación.
HPS fue recomendado inicialmente a la empresa a través de un tercero.
HPS tenía mucha experiencia para ayudar al fabricante de chocolate a evitar el cruce de lotes, ya que había trabajado anteriormente con fabricantes de chocolate como Mondelez International, Hershey's, Ghirardelli, Lindt y más en una variedad de proyectos.
Después de investigar HPS a fondo, se comunicaron para discutir su proyecto con más detalle.
Durante sus conversaciones con Shaun Pitcher, ingeniero de diseño de sistemas de HPS, se propuso una solución que facilitaría la recuperación eficiente del producto.
La confiabilidad, calidad y rentabilidad de la tecnología de raspado de HPS fueron claves para ayudar a la empresa a elegir a HPS como su proveedor de sistemas de raspado.
Objetivos clave del proyecto de raspado
El objetivo principal del raspado para el cliente era evitar la contaminación de los lotes, sin embargo también vieron el potencial para mejorar la eficiencia durante las transferencias de productos.
Al recuperar el producto de la línea, la empresa podría reducir la cantidad de tiempo que se necesita para calentar el revestimiento de la tubería. Reducir este tiempo mediante la recuperación del producto también ahorra consumo de energía, lo que disminuye los costos generales.
Además, el proceso de fabricación de productos de chocolate sólido requiere que el chocolate líquido se transfiera a una máquina que requiere limpieza con agua, algo que los fabricantes de chocolate prefieren evitar para evitar que el chocolate se agarrote. Al utilizar la tecnología de raspado, el cliente evita que quede chocolate en la máquina, lo que reduce la cantidad de veces que es necesario limpiarla.
La Solución
Trabajando junto con el equipo del cliente, se identificaron seis líneas que necesitaban tecnología de raspado para evitar un desperdicio extenso.
Las líneas transferían productos entre las conchas y los tanques de almacenamiento. Dos de las líneas tienen un diámetro de 3 pulgadas, dos de 4 pulgadas y dos de 5 pulgadas. Todas las líneas varían en longitud y cada línea está dedicada a un tipo particular de chocolate (con leche, simple o blanco) para evitar la contaminación.
HPS diseñó, suministró, implementó y puso en funcionamiento sistemas de raspado totalmente automáticos con un solo raspador para cada una de las líneas.
La tecnología de raspado HPS está diseñada para usarse en aplicaciones higiénicas, incluida la producción de chocolate, y ayuda a las empresas a aumentar el rendimiento y reducir el desperdicio.
El diseño del raspador HPS permite un desplazamiento bidireccional. También permite el uso de una combinación de propulsores. El cliente utiliza aire comprimido para impulsar el raspador a través de la línea y de regreso a su alojamiento. Además, la falta de imán sólido o aletas aumenta la seguridad y la eficiencia del raspador al eliminar el riesgo de rotura del raspador y aumentar la flexibilidad en las curvas.
Además de los sistemas, el cliente también se beneficia del sistema de detección de raspadores HPS AccuTect. Con AccuTect, los operadores pueden rastrear de manera confiable la ubicación del raspador y controlar la implementación y el retorno desde la HMI/PLC.
Los resultados
La empresa se hizo cargo del sitio de su anterior ocupante y lo reformó. Se contactó con HPS durante el período de renovación, lo que significa que no hay cifras disponibles "antes de la limpieza".
“HPS estima que sin el raspado, el cliente desperdiciaría aproximadamente £2,000,000 en chocolate al año.
Mediante un exhaustivo proceso de cálculo que tiene en cuenta el valor del producto, sus características, las dimensiones de la línea de producción y otros factores, HPS estima que, sin la limpieza de la red de tuberías, el cliente desperdiciaría anualmente chocolate por un valor aproximado de 2,000,000 de libras esterlinas.
Desde que se pusieron en funcionamiento los sistemas de raspado, el fabricante ha raspado diariamente, recuperando hasta una tonelada de chocolate por proceso. Además, no han experimentado ninguna contaminación cruzada de productos gracias a la eficacia del sistema de raspado HPS para recuperar el producto.
El cliente también ha observado una increíble eficiencia operativa, ya que la secuencia de limpieza con raspadores dura tan solo 60 segundos por cada 200 metros de tubería . Limpia y eficaz, la limpieza con raspadores ha permitido al cliente optimizar sus procesos de limpieza y ha reducido la necesidad de almacenamiento, transporte y reprocesamiento del producto.
Además de los beneficios mencionados anteriormente, al ahorrar energía y recursos, el raspado también ha ayudado a la empresa a mejorar su sostenibilidad ambiental.
Más información
En HPS siempre estamos encantados de ayudar a las empresas que buscan mejorar sus operaciones y la producción de sus productos. Contamos con más de 29 años de experiencia implementando sistemas de limpieza de tuberías para fabricantes de chocolate en todo el mundo.
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