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Industria alimentare: best practice per la progettazione di linee di produzione

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Progettare e realizzare linee di produzione industriali è un’operazione piuttosto complessa, che richiede la massima cura ed attenzione ai dettagli.

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In un comparto molto differenziato come quello alimentare, poi, le difficoltà aumentano ulteriormente: da un lato c’è la necessità di rispettare le rigide norme igienico-sanitarie, fondamentali per la produzione e il confezionamento del cibo; dall’altro ci sono l’estrema varietà e l’elaborazione dei prodotti stessi, che impongono delle linee complesse, ma allo stesso tempo versatili.

 

Gli alimenti vanno in genere pesati, dosati e miscelati, dopodiché le tipologie di operazioni da effettuare possono variare moltissimo: alcuni cibi necessitano di lunghe lievitazioni, altri vanno subito cotti; alcuni devono essere formati e modellati, altri farciti; ci sono prodotti che vanno surgelati, altri che devono essere messi sottovuoto; certi alimenti vengono confezionati singolarmente, altri imbustati a contatto...Insomma, nell’industria alimentare nulla può essere lasciato al caso e ogni ciclo produttivo deve correre su binari ben definiti.

 

 

Proviamo allora a identificare qualche linea guida di carattere generale, con queste quattro best practice per la progettazione di linee di produzione alimentari.

 

1) Avere una visione d’insieme

Nelle linee di produzione i singoli macchinari vengono combinati tra loro in una sequenza precisa per formare un sistema complesso, in cui il risultato finale (ad esempio il prodotto confezionato) è frutto della cooperazione tra i vari componenti. In un impianto per la produzione alimentare troviamo dosatori, miscelatori, forni, stegliatori, macchine confezionatrici...tutti elementi che operano in sincronia all’interno di un flusso continuo. A fare da raccordo tra le varie fasi, naturalmente, ci sono i nastri trasportatori, che hanno il delicato compito di movimentare il prodotto dentro l’impianto e assicurare fluidità, velocità ed efficienza all’intera produzione.

 

È evidente che, in un sistema così elaborato, non è sufficiente unire tra loro i macchinari per ottenere risultati in linea con gli obiettivi aziendali. Acquistare il singolo componente al momento del bisogno può comportare dei risparmi economici nell’immediato, ma rischia di creare ripercussioni sulla linea nel momento in cui viene installato: anche un solo elemento che non opera come dovrebbe può infatti creare ritardi e problemi all’impianto.

 

Ecco perché in fase di progettazione della linea è essenziale lavorare con una visione d’insieme, facendo dialogare tra loro i vari fornitori e ponendosi l’obiettivo di creare un sistema perfettamente oliato, in cui non vi siano sprechi di risorse e di energie. L’introduzione di ogni macchinario deve avvenire nell’ottica di ottimizzare l’intero impianto, anche se questo può richiedere lavori “sartoriali” e tempi di progettazione più lunghi.

 

2) Ottimizzare gli spazi

Progettare e installare una linea di produzione industriale vuol dire innanzitutto gestire al meglio gli spazi a disposizione all’interno di uno stabilimento. Questo non significa sfruttare ogni centimetro quadrato per posizionare macchinari e nastri trasportatori, bensì ottimizzare le superfici disponibili affinché l’impianto renda al massimo. Il più delle volte, d’altronde, un ingombro eccessivo è controproducente e rischia di generare effetti negativi sui livelli di produttività.

 

Ciò che va considerato, invece, è il complesso di tutto ciò che si muove all’interno dello stabilimento, dai materiali ai lavoratori. Fondamentale è, ad esempio, ragionare su:

 

  • - ergonomia, rendendo gli spostamenti e le manovre degli operatori di linea il più semplici possibili

  •  
  • - sicurezza, garantendo passaggi e vie di fuga a norma di legge

  •  
  • - flusso dei materiali, assicurandosi che ci sia lo spazio necessario per conservare le materie prime (ad esempio bobine per flowpack o scatole per imballaggi) e che le macchine possano essere rifornite senza perdite di tempo

 

In tutto ciò, giocano un ruolo fondamentale i nastri trasportatori: certamente i componenti più gravosi in termini di spazio (in quanto occupano tutte le vie di passaggio tra un macchinario e l’altro), ma anche quelli più modellabili, con cui creare layout di linea elaborati ed efficaci. Avere a disposizione dei sistemi di trasporto flessibili è dunque fondamentale per ottimizzare gli spazi e creare una linea di produzione veloce ed efficiente.

 

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3) Anticipare i tempi

Quando si parla di materiali, molte imprese tendono a ragionare con la logica del just-in-time - cioè alimentando il flusso dei prodotti di base solo ed esclusivamente nel momento in cui servono - con lo scopo di abbattere i costi di immagazzinamento e conservazione. È una pratica piuttosto diffusa e che comporta innegabili benefici, specialmente nelle grandi produzioni.

 

Questo tipo di ragionamento, tuttavia, non può funzionare quando si parla di impianti produttivi: un macchinario, o addirittura un’intera linea, non possono essere acquistati e installati al momento del bisogno. Così facendo, infatti, diminuiscono i tempi di consegna, ma anche gli spazi di manovra per eventuali correzioni. Una macchina difettosa, o che semplicemente non lavora come da attese, rappresenta una sorpresa tutt’altro che gradita, che genera conseguenze negative sulla produzione e che può far perdere ancora più tempo per risolvere il problema.

 

Un avviamento dell’impianto troppo rapido può dunque essere controproducente in termini di efficienza a lungo termine, specialmente quando si tratta di linee molto complesse.

 

Ecco perché è cruciale anticipare i tempi quando si ha la necessità di creare o integrare un impianto, lavorando in maniera dettagliata sulla progettazione e prendendosi il tempo necessario per verificare che tutto funzioni a dovere anche dopo l’installazione.

 

4) Cercare sempre la massima efficienza

Alcune scelte tecniche dipendono dalla filosofia aziendale, ma è fondamentale che esse avvengano sempre con l’obiettivo di massimizzare l’efficienza produttiva. Facciamo un paio di esempi per capire meglio come alcune soluzioni possano incidere sui livelli di produttività di un impianto.

 

Sistemi di buffering: si tratta di sistemi di accumulo a nastro, pensati per annullare le perdite di produttività dovute all’inceppamento dei macchinari per il confezionamento. Il buffer, in pratica, consente di riportare la produzione a pieno regime nel momento in cui l’impianto riparte dopo una fermata non prevista. L’alternativa, in molti casi, è una macchina “a riposo”, che entra in azione nel momento del bisogno: è una soluzione più ingombrante e più costosa, che però consente di minimizzare i tempi di interruzione della produzione.

 

Macchinari in parallelo: una sola macchina che lavora ad alto ritmo può risultare economica e poco ingombrante, ma più macchine che lavorano in parallelo a ritmi moderati garantiscono una maggiore qualità della produzione, perché “stressano” meno il prodotto. Inoltre abbassano i rischi legati a guasti o inceppamenti, in quanto il blocco di una macchina non comporta necessariamente il blocco di tutto il sistema.

 

Questo tipo di scelte, naturalmente, dipende dagli spazi e dal tempo a disposizione, oltre che dalle risorse economiche dell’azienda. Le best practice che abbiamo analizzato sono dunque strettamente legate tra loro in un delicato equilibrio e, nella ricerca del bilanciamento ideale, la visione d’insieme è quella che gioca il ruolo più essenziale.


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