Optimizar el rendimiento de la producción a partir de una cantidad definida de materias primas entraña gran importancia para todos los fabricantes, pero, cuando se crean más de tres millones de productos a diario, adquiere un carácter crítico. La marca de chocolate alemana Ritter Sport, que exporta a más de cien países, es consciente de que el sobrellenado de cada uno de sus productos en un solo gramo aumenta el coste en materia prima en unas tres toneladas al día.

El fabricante tiene varias líneas de producción en funcionamiento, por lo que se ha fijado el objetivo de optimizar el llenado de los ingredientes para que no sea excesivo ni insuficiente. Ha adoptado un doble enfoque para comprobar el peso de sus productos: las controladoras de peso automáticas de METTLER TOLEDO inspeccionan los productos especializados envasados, mientras que un operario se encarga de coger de una cinta las muestras de las tabletas de chocolate cuadradas, recientemente prensadas y moldeadas, a intervalos de tiempo predefinidos para pesarlas manualmente en una báscula de sobremesa ICS de METTLER TOLEDO.

Trabajando a gran velocidad, los datos recogidos en estos procesos se recopilan y analizan en el software de control estadístico de la calidad y los procesos FreeWeigh.Net, que se provee con la báscula de sobremesa ICS. Ritter Sport puede determinar de forma inmediata, en la fase de producción, si ha habido alguna desviación del proceso que requiera un ajuste. En tal caso, se informa al operario de la desviación y del ajuste necesario para una rápida intervención.

Ritter Sport es un importante exportador, de modo que tiene que cumplir con diversas directrices de contenido neto y estándares alimentarios nacionales e internacionales. El sistema estadístico de control de calidad (SQC, por sus siglas en inglés), combinado con el software FreeWeigh.Net, ofrece un control clave que ayuda a los fabricantes a respetar estas directrices y normativas.

¿Qué es el SQC?

El SQC, que puede definirse como una técnica estadística de controlar los parámetros de calidad y los procesos, emplea métodos como el Control estadístico de procesos (SPC), que recurre al muestreo y las estadísticas para supervisar la calidad de un proceso en curso, como las operaciones de producción. El análisis estadístico se lleva a cabo tomando mediciones de peso del contenido neto de un número base de muestras y calculando la desviación estándar, es decir, el nivel de variación entre los productos muestreados.

Obviamente, conviene que el dispositivo de pesaje sea capaz de proporcionar mediciones fiables. Los dos términos clave que definen el rendimiento de un sistema son exactitud y precisión. Aunque, aparentemente, puedan parecer lo mismo, existe una distinción importante entre estos dos términos. La exactitud es la capacidad del dispositivo de medir un valor conocido, mientras que la precisión es la capacidad del dispositivo de repetir la misma medición de forma sistemática. Como se puede ver en la tabla siguiente, lo ideal es que un dispositivo de pesaje sea exacto y preciso. Si falta de alguno de los parámetros, o ambos, pueden requerirse tareas de mantenimiento y ajustes para obtener resultados de medición uniformes y significativos.

Exactitud y precisión

Comparación

Los fabricantes de alimentos pueden llevar a cabo sus operaciones sin ayudas estadísticas como SQC, pero, de esta forma, la posibilidad de error humano aumenta significativamente al usar básculas estáticas para verificar el contenido neto de los productos. En cambio, el SQC permite la identificación rápida de cualquier desviación del proceso y el consiguiente ajuste inmediato de otros parámetros de la línea de producción (en las máquinas de llenado, por ejemplo) necesarios para devolver el rendimiento a los límites de la desviación estándar.

El SQC se puede usar con básculas estáticas (o “instrumentos de pesaje no automáticos”), que requieren la colocación manual del producto y el consiguiente tiempo necesario para calcular el peso. También se puede usar con “instrumentos de pesaje automático”, como básculas automáticas y controladoras de peso dinámicas, que se instalan en la línea de producción y realizan el cálculo de peso a medida que los productos va desplazándose por la línea.

El uso de tecnología de pesaje equipada con un software compatible con SQC o SPC proporciona claras ventajas sobre la dependencia del cálculo manual para la desviación estándar en un conjunto de muestras, como ilustra esta tabla:

De esta tabla se puede dilucidar que, tanto al usar una báscula como una controladora de peso, la implementación de SQC permite calcular la desviación estándar de forma más rápida y exacta. Esto permite una identificación más inmediata de los posibles problemas de llenado excesivo o insuficiente, así como del consiguiente ajuste de los equipos de la línea de producción para reducir el desperdicio.

Ventajas

Los fabricantes de alimentos pueden obtener ventajas con el SQC en muchos niveles del negocio. Básicamente, proporciona un mejor control de la calidad de los productos que se fabrican. Cualquier tendencia hacia el llenado insuficiente o excesivo no deseada se puede rectificar rápidamente, lo que permite ahorrar en desperdicios de producción. Esta ventaja abarca también el ámbito del cumplimiento de la conformidad legal, donde el SQC es una herramienta acreditada para demostrar el cumplimiento de la legislación, como los requisitos europeos para el marcado electrónico (control de peso neto) y los de las autoridades de pesos y medidas. Ofrece ventajas de conformidad similares para las normativas de Buenas prácticas de fabricación (GMP) o Buenas prácticas de laboratorio (GLP) de la fabricación de productos farmacéuticos, según lo establecido por la Agencia de alimentos y medicamentos de Estados Unidos.

La ley exige a los fabricantes que no llenen los productos de manera insuficiente, que proporcionen productos que sean seguros para el consumidor y que realicen registros detallados de las áreas de calidad y cantidad de producción que estén disponibles rápidamente para auditorías.

Puede que los requisitos comerciales de los clientes de un fabricante de alimentos no tenga el mismo estatus legal, pero son fundamentales de todos modos. Estos clientes pueden sentirse tranquilos acerca de la calidad de los procesos de seguridad empleados en la producción del producto, así como de la capacidad del fabricante de demostrar una documentación que cumpla con la legislación y la transparencia en torno a sus procesos, gracias al uso del SQC. Si es necesario, los datos generados para cumplir con los requisitos legales más estrictos también se pueden usar para demostrar al cliente que se han cumplido los procesos o estándares de calidad.

Argumento de la mejora financiera y la protección medioambie

Las ventajas financieras derivadas de la reducción de residuos y la mayor eficiencia obtenida en la producción son otro punto fuerte del uso de equipos de pesaje de productos con SQC, ya sean básculas o controladoras de peso industriales. Con el tiempo, el dinero que se ahorra al reducir el sobrellenado innecesario puede ayudar a compensar la inversión en sistemas de garantía de calidad. Al mismo tiempo, el uso exacto y preciso de las materias primas se traduce en menos desperdicio, con un impacto positivo en la huella medioambiental del proceso de producción.

Asimismo, la adquisición del SQC no supone grandes costes para los fabricantes, ni tampoco el aprovechamiento de la capacidad con la que probablemente ya cuenten en el software de su equipo de pesaje. Las básculas y las controladoras de peso deben calibrarse de forma rutinaria, y los registros de calibración deben estar disponibles para su inspección. Se debe realizar un mantenimiento periódico de las máquinas para asegurar la exactitud de los datos, así como formar a los operarios para que comprendan la importancia de los datos del SQC y los reajustes del proceso que podrían requerirse debido a ellos.

Es evidente que las controladoras de peso dinámicas representan una inversión inicial relativamente alta, aunque de rápido rendimiento, ya que permiten una alta velocidad de producción con un control de calidad muy fiable, que reduce significativamente el riesgo de pérdida de un lote completo. Teniendo en cuenta estos sustanciales costes iniciales, los legisladores permiten un enfoque alternativo, en el que se pueden llevar a cabo comprobaciones de la cantidad de llenado con muestras aleatorias de productos de tamaño adecuado en una báscula estática aprobada. La ventaja que esto ofrece es la menor inversión inicial, especialmente porque una controladora de peso normalmente no se puede usar para varias líneas de llenado. Sin embargo, en el caso de comprobaciones de muestras aleatorias, el operario está obligado a eliminar todo el lote si el resultado de la muestra aleatoria no cumple los requisitos legales. Por lo tanto, desde una perspectiva financiera, se trata de evaluar los elevados costes de inversión iniciales de una controladora de peso que realiza funciones de inspección avanzadas frente a la posible pérdida continua de lotes enteros durante las inspecciones aleatorias.

Las plantas con varias líneas de producción que operan a diferentes velocidades pueden optar por una combinación de básculas estáticas y controladoras de peso dinámicas SQC, con todos los datos recopilados en una base de datos central y el software FreeWeigh.net que supervisa la conformidad general. Con FreeWeigh.Net, las fábricas tienen la opción de usar básculas estándar, conectadas a la red para recopilar los datos de pesaje de varias líneas y ubicaciones de control de calidad, con datos consolidados en un informe, que se usan para distribuir el lote.

Resumen

Los fabricantes pueden decidir qué se adapta mejor a sus necesidades para medir los pesos de llenado en la producción. Ya sea que implementen básculas independientes, controladoras de peso o una combinación de ambas, el uso del software SQC y FreeWeigh.net mejora su capacidad para identificar y rectificar problemas de llenado en una etapa temprana.

Este es un proceso de calidad importante que tiene un impacto en la eficiencia de la línea de producción, los costes de fabricación, la conformidad con las normativas y el rendimiento medioambiental, por lo que las ventajas del pesaje con SQC deberían ser de interés para todos los fabricantes de alimentos.