No mundo atual da produção alimentar, a eficiência da linha não é apenas uma medida, mas uma necessidade. Na indústria da panificação ou em qualquer indústria de produção alimentar, quer se trate de uma padaria, de uma fábrica de bebidas ou de uma produção de alimentos congelados, a velocidade e a qualidade são dois factores determinantes para o sucesso da sua empresa. Aqui, aprenderá a melhorar a produtividade das linhas de produção, centrando-se em estruturas, análises e soluções para empresas de produção alimentar. Antes de mais, explicarei o que é esta eficiência e porque é tão importante.

Indicadores-chave de desempenho a seguir na produção alimentar

Ao definir a eficiência de uma linha de produção, está em causa a forma como um sistema processa recursos - tempo, trabalho e matérias-primas - em produtos com o mínimo de desperdício e o máximo de consistência. No domínio dos alimentos, isto é mais do que apenas acelerar o processo. É gerir o risco, controlar e fornecer qualidade ao mesmo tempo. Para melhorar a eficiência da linha de produção, primeiro é necessário medi-la de forma consistente, exacta e em tempo real. É aí que entram em ação os Indicadores Chave de Desempenho (KPIs). Os KPIs fornecem informações imparciais e credíveis sobre o desempenho de uma linha de produção, onde existem estrangulamentos e quais as áreas mais favoráveis em termos de melhoria.

No entanto, nem todos os KPIs são criados da mesma forma. No fabrico de alimentos, os KPIs corretos são uma fusão de produção, qualidade, conformidade e gasto de recursos. Abaixo estão os KPIs mais importantes que precisam de ser monitorizados por cada instalação:

• 1. Eficácia global do equipamento (OEE)

A OEE combina três elementos: disponibilidade, desempenho e qualidade. Informa-o sobre a eficiência com que o seu equipamento está a ser utilizado na sua empresa, em comparação com a sua capacidade total. Um OEE baixo significa que existem problemas subjacentes, como tempo de inatividade da máquina, tempo de ciclo longo ou desperdício devido a má qualidade.

• 2. Rendimento e taxa de refugo

O rendimento é o rácio entre a quantidade de produto acabado e a quantidade de matéria-prima utilizada, enquanto a taxa de refugo é a quantidade de material defeituoso ou estragado em relação ao número total de produtos produzidos. Uma taxa de refugo elevada conduz a uma taxa de produção baixa e a um custo elevado de eliminação de resíduos na organização. Este KPI é útil na gestão das normas de qualidade e dos objectivos de sustentabilidade, uma vez que regista o número total de produtos devolvidos devido a defeitos.

• 3. Tempo de ciclo e rendimento

O tempo de ciclo é o tempo total necessário para produzir uma unidade de produto desde o início até ao fim. Por outro lado, o rendimento é o número de unidades que são produzidas num determinado período de tempo. Estes KPIs ajudam-no a determinar se os calendários de produção definidos são exequíveis e se o chão de fábrica é utilizado de forma optimizada.

• 4. Tempo de inatividade e disponibilidade do equipamento

O acompanhamento das paragens não planeadas e planeadas do equipamento facilita uma maior eficácia na execução das funções de manutenção; assim, os programas de manutenção preditiva e preventiva podem ser melhor implementados. As paragens não programadas podem indicar ineficiência na manutenção ou má afetação de horas produtivas.

• 5. Produtividade do trabalho

Este KPI monitoriza a produção por hora de trabalho ou por operador. É de grande importância quando se monitoriza o trabalho repetitivo, a automação ou o resultado de programas de formação para funcionários e a sua formação cruzada, fornecendo informações valiosas sobre a eficiência global.

• 6. Rotação de stocks e conformidade com a cadeia de frio

A rotação das existências mostra a frequência com que o stock de matérias-primas ou de produtos acabados é consumido e substituído. Para os artigos da cadeia de frio, isto está intrinsecamente relacionado com o controlo de inventário. Uma baixa rotação indica frequentemente um planeamento inadequado da procura ou um excesso de produção prevista, o que leva a uma deterioração desnecessária dos recursos.

Como identificar estrangulamentos e desperdícios nas linhas de processamento de alimentos

Otimizar a linha de produção significa, antes de mais, definir as áreas onde se desperdiça tempo, material e mão de obra. Os estrangulamentos são normalmente observados em locais como o empilhamento de produtos nas estações, a espera por materiais ou um longo tempo gasto na limpeza. Estas são algumas das ineficiências que afectam o rendimento e que têm de ser resolvidas para aumentar a eficiência.

Estes problemas podem ser identificados através de uma abordagem estruturada. Comece com o mapeamento do fluxo de valor, uma vez que este faz um mapa do processo de fluxo de material e de tempo e indica onde ocorrem os atrasos. Juntamente com dados em tempo real, como o OEE, a taxa de refugo e o registo do tempo de inatividade, dará aos clientes visibilidade da diferença entre a produção real e a possível. No entanto, os dados por si só não são suficientes; é necessário observar diretamente o local de produção. Isto permite ter uma ideia de como os materiais são transportados, como os operadores manuseiam o equipamento e os problemas que fazem com que algum tempo passe.

Os gestores e operadores dispõem de muita informação útil; sabem onde existem muitas actividades evitáveis ou processos que desperdiçam tempo. Integrando as suas sugestões na análise de dados, é possível encontrar áreas onde existe a formação de um estrangulamento e desperdício, o que criará a base para processos que visam implementar a redução de desperdícios e melhorar a eficiência dos processos de produção e da produção.

Normalização de receitas, fluxos de trabalho e procedimentos CIP

Uma das formas mais eficazes de melhorar uma linha de produção e poupar custos é diminuir a variabilidade e concentrar-se nos processos principais, como receitas, fluxos de trabalho e rotinas CIP, o que pode ser feito através da normalização. Eis como implementá-la:

• Receitas de confinamento

Definir parâmetros de cozedura precisos com intervalos de tolerância para cada etapa. Capture os detalhes da receita num formato digital com direitos de edição restritos. Isto minimiza o erro, o excesso de processamento e garante a qualidade do produto dentro das tolerâncias definidas.

• Criar procedimentos operacionais normalizados (SOP) passo a passo

Descrever os principais procedimentos operacionais numa base visual. Incorporar cronogramas com taxas de conclusão previstas, para além das verificações de segurança. Isto melhora o ritmo de produção, reduz a probabilidade de erros e permite que a formação seja efectuada mais rapidamente.

• Automatizar os protocolos CIP

Defina os parâmetros do ciclo de limpeza por tipo de produto, tamanho da linha e carga de resíduos. Através da automatização do caudal, da utilização de produtos químicos e da temporização do enxaguamento, reduzem-se as limpezas desnecessárias e os tempos de paragem entre ciclos.

• Auditar e aperfeiçoar regularmente

Para identificar as áreas de fraqueza das normas, devem ser utilizados dados como registos de tempo de inatividade, durações de limpeza e inconsistências de lotes. É essencial atualizar os procedimentos com base no cenário real vivido na produção do produto e não na suposição feita no chão de fábrica.

Otimização da disposição das instalações para segurança e rapidez

A otimização da disposição de uma fábrica tem um enorme impacto na eficiência da linha de produção, especialmente quando a higienização, a segurança e o ritmo têm de coexistir harmoniosamente, como acontece na indústria alimentar. Layouts abaixo do ideal tendem a se correlacionar problematicamente com o aumento do movimento, tempos de ciclo mais longos e maiores chances de contaminação.

Eis como otimizar a disposição para obter a máxima eficiência:

• Separar as zonas por processo e risco

Separar a entrada de matérias-primas, a área de processamento, a embalagem e o armazenamento. Isto ajuda a reduzir a contaminação cruzada e diminui o saneamento repetido que é necessário efetuar entre fluxos de produtos.

• Simplificar o fluxo de materiais

Sequenciar o equipamento e o armazenamento para permitir a progressão dos processos. Não utilizar percursos de retorno ou de cruzamento, pois são morosos e aumentam os riscos de manuseamento.

• Minimizar a distância entre estações relacionadas

Aproxime todas as estações de trabalho com elevada interação, tais como etiquetagem e embalagem, ou cozedura e mistura, para um transporte mais rápido e uma redução da fadiga dos operadores.

• Assegurar um acesso fácil para limpeza e manutenção

Os espaços concebidos entre as paredes e as máquinas devem poder acomodar o equipamento e as ferramentas CIP, o que deve permitir que as máquinas sejam higienizadas rapidamente com um tempo de inatividade mínimo.

• Incorporar elementos de segurança ergonómicos e visuais

São utilizados marcadores nos pisos que visam a segurança, as zonas de passagem e a colocação de equipamento de prevenção de lesões, bem como IEDs montados a menos de dois metros do chão para reduzir os riscos de queda livre.

Para além de acelerar os processos, uma disposição eficiente melhora a conformidade com os regulamentos de segurança alimentar, minimiza o esforço laboral, permite mudanças mais rápidas e melhora o tempo de ciclo e o rendimento total da produção.

Programação da produção de acordo com o prazo de validade e a procura

Por vezes, os fabricantes de produtos alimentares têm de produzir um produto não só com base na eficiência operacional, mas também o produto certo para satisfazer a procura no momento certo. Se não houver um alinhamento neste aspeto, pode haver consequências terríveis de excesso de produção ou de desperdício, ou de rupturas de stock, tudo isto afectando fundamentalmente o custo operacional e a satisfação do cliente.

Para atingir o equilíbrio que optimiza a eficiência da linha de produção, a programação tem de ter em conta dois factores importantes - o prazo de validade e a volatilidade da procura.

No que diz respeito aos produtos perecíveis, a programação da produção deve ser efectuada em função da proximidade do termo do prazo de validade do produto. Isto implica acrescentar alguma margem de manobra no calendário para lidar com pequenas tiragens e lotes escalonados. Os produtos com um prazo de validade limitado necessitam normalmente de seguir um sistema "Make To Order" (MTO) ou "Make-to-stock with rotation" para reduzir a deterioração.

Como já foi referido, a procura nos mercados alimentares quase nunca é estável. Os feriados, os eventos promocionais e as preferências regionais provocam frequentemente picos acentuados. Tendo em conta este facto, os fabricantes devem:

• Integrar o histórico de vendas e as tendências previstas no seu software de planeamento
• Criar capacidade de reserva em linhas de produtos de elevada variabilidade
• Utilizar planos com prazos mais curtos, que sejam semanais ou mesmo diários, em vez de mensais.

O objetivo final não é funcionar todos os dias, mas sim equilibrar a produção de acordo com a observação do mercado em tempo real, maximizando a produção e minimizando o stock expirado e os respectivos custos, bem como as horas extraordinárias não planeadas.

Quando executada corretamente, a programação adaptativa promove um tempo de reação mais rápido às mudanças na procura, um cumprimento mais fácil dos prazos de validade e um tempo total de produção mais baixo.

Formação cruzada de trabalhadores para flexibilidade e eficiência

O aumento da eficiência numa linha de produção não se limita às máquinas. A formação dos funcionários é crucial, uma vez que as pessoas também desempenham um papel fundamental. Uma força de trabalho experiente e flexível pode apoiar eficazmente as melhorias do processo para reduzir os atrasos, o tempo de inatividade e os estrangulamentos operacionais num sistema de fabrico de alimentos de ritmo acelerado.

Em primeiro lugar, conceber um programa estruturado de formação cruzada. Os operadores devem receber formação que englobe várias tarefas a realizar, como a configuração do equipamento, a inspeção e a manutenção básica. Isto permitirá que as equipas se flexibilizem em função dos objectivos diários de produção. Melhora a afetação da mão de obra, especialmente durante as mudanças de turno, picos de procura e absentismo.

Em segundo lugar, os trabalhadores devem ser rotineiramente colocados em estações diferentes. Isto tem um efeito positivo na compreensão do processo como um todo, evita o esgotamento e garante que não haja uma dependência única de uma pessoa específica para uma única tarefa. Isto ajuda a aumentar a resiliência geral da equipa quando há uma mudança entre produtos que têm fluxos de trabalho distintos.

Incentive os funcionários a assumirem um papel ativo na sugestão de melhorias aos processos que ajudam a identificar as tarefas que não acrescentam valor no local de produção. Muitas vezes, as pessoas que trabalham no terreno têm as informações mais relevantes e aplicáveis.

Fomentar um ambiente de feedback baseado no desempenho e noutros aspectos, como incentivos que não são obrigados a produzir resultados numa produção rígida e flexível. A partir do momento em que os membros da equipa sabem que acrescentaram valor, o envolvimento positivo aumenta juntamente com a produtividade.

Automação inteligente com conformidade de segurança alimentar

No fabrico de produtos alimentares, a automatização não deve apenas aumentar a velocidade de produção, mas também funcionar dentro de limites predefinidos de higiene, rastreabilidade e controlo de qualidade. A proteção e a segurança devem ter prioridade sobre tudo o resto, juntamente com a simplicidade, e a automatização visa aumentar a eficiência da produção.

• Concentre-se na automatização total de áreas como a embalagem, a triagem e a etiquetagem, que abrandam significativamente a linha de montagem.
• Implementar sensores e sistemas de visão capazes de monitorizar métricas de qualidade em tempo real, como a temperatura, o peso e a resistência do selo, para reduzir o erro humano e o retrabalho.
• Selecione equipamento que seja fácil de limpar e que esteja em conformidade com os regulamentos sanitários - os sistemas preparados para ICIP facilitam a limpeza, mantendo os padrões de segurança.
• Combine a automatização com sistemas de rastreabilidade. Capture dados para cada lote concluído, método de fluxo de ingredientes e ordens de trabalho para reduzir a documentação e o controlo de auditoria.
• Reduzir os movimentos desnecessários utilizando a automatização e as tarefas repetitivas. Isto controla o tempo de ciclo e garante o máximo rendimento.

A automação inteligente não está em todo o lado; é orientada para os pormenores. A automação cuidadosamente colocada fará uma mudança drástica na redução do desperdício, diminuindo o tempo de produção e assegurando o controlo de qualidade, tudo isto enquanto melhora a eficiência do fabrico em ambientes seguros para os alimentos.

Planeamento da manutenção preditiva para reduzir o tempo de inatividade

Uma das formas de manter o equipamento é a manutenção preditiva, que permite tomar medidas de manutenção proactivas em relação ao equipamento através de dados. Na indústria alimentar, a implementação de estratégias de manutenção preditiva pode aumentar ainda mais a produção, atenuando as interrupções não planeadas e assegurando que o equipamento funciona com a máxima eficiência, bem como reduzindo as despesas de manutenção.

As actividades empreendidas no desenvolvimento de um programa de manutenção preditiva incluem o seguinte:

• Recolha de dados: Recolha de dados em tempo real a partir de sensores do equipamento que monitorizam o desempenho crítico, como a vibração, a temperatura e a pressão.
• Monitorização: Com a ajuda de software de reconhecimento de padrões, as técnicas de aprendizagem automática serão capazes de avaliar os riscos e determinar as falhas através da análise de dados.
• Programação de manutenção preventiva: São tomadas medidas corretivas no equipamento antes da realização da análise para permitir a redução da utilização de produtos químicos no âmbito dos procedimentos operacionais normais durante a cozedura de muffins.

Com a manutenção preditiva prontamente disponível, a avaria do equipamento é menor e a fiabilidade do equipamento é aumentada, ao mesmo tempo que se consegue manter a qualidade do produto final.

Utilização de dados em tempo real para melhorar a eficiência da linha

Ser capaz de mitigar riscos e resolver problemas na linha de produção é uma das capacidades mais significativas que qualquer organização procura possuir. Conhecer de antemão as origens de um problema e resolvê-lo poupa muito tempo que teria sido necessário para exercícios de resolução antes e depois do problema.

Em vez de esperar que os relatórios do final do dia descubram uma produção baixa, um desperdício elevado ou uma variação de ingredientes, os dados em tempo real permitem aos operadores ver o que está a acontecer à medida que acontece. Este acesso em tempo real garante intervenções e melhores decisões em tempo real. Por exemplo:

• Se uma máquina de enchimento começar a distribuir em excesso, pode corrigi-lo numa questão de minutos, antes que sejam desperdiçadas centenas de unidades.
• Se a velocidade da linha for inferior ao objetivo, é possível identificar a causa do abrandamento e corrigi-la durante o turno, e não depois.
• Se o rendimento começar a descer, os alarmes podem pedir controlos de linha antes que a situação se agrave.

A monitorização em tempo real conduz diretamente a indicadores-chave como o tempo de ciclo, a taxa de refugo e o OEE, que são essenciais para avaliar a eficiência da produção. E quando estes indicadores são visíveis, as equipas respondem rapidamente, decidem eficazmente e mantêm a linha a fluir de forma eficiente.

Mas os dados, por si só, não são suficientes. Para que façam a diferença, têm de ser sistematizados, mapeados e ligados à linha da frente. Especificamente, os painéis de controlo, os alertas e os limites automatizados asseguram que os dados chegam ao ponto em que a perceção pode ser traduzida em resultados.

Coordenar o fornecimento, a cadeia de frio e o inventário

A integração das actividades da cadeia de abastecimento é fundamental no fabrico de alimentos, uma vez que o tempo, a frescura e a consistência são factores críticos de sucesso que determinam a qualidade e a segurança dos produtos. Para melhorar a eficiência da linha de produção, os produtores de alimentos precisam de integrar o fornecimento de ingredientes, a gestão da cadeia de frio e a gestão de stocks.

A começar pelo fornecimento de ingredientes: problemas neste domínio podem afetar toda a linha de produção e pará-la. A implementação de uma gestão de inventário just-in-time e de boas relações com os fornecedores garante que as matérias-primas são adquiridas quando necessário, nas quantidades e qualidade corretas. Através da utilização de melhores ferramentas de planeamento e tecnologias de software, a procura de materiais deve ser prevista para evitar encomendas em excesso, que são seguidas de desperdício.

Há também a logística da cadeia de frio, que torna tudo ainda mais difícil. Os produtos sensíveis à temperatura têm de ser mantidos a determinadas condições de temperatura durante o armazenamento e o transporte. Qualquer lacuna pode levar à deterioração do produto, a peças de produção mais volumosas e descartadas ou a problemas de segurança. Deve-se investir em sistemas de rastreio de entregas em tempo real, temperatura e humidade, bem como no tempo de entrega, para resolver os problemas de perda e qualidade do produto final.

Por último, o controlo das existências deve estar estreitamente ligado ao planeamento e ao controlo da produção. Utilizando o realismo numérico, os fornecedores podem monitorizar as suas concentrações de matérias-primas, produtos finais e produtos que ainda estão em processo de fabrico. Isto melhora a utilização da capacidade, reduz as situações de rutura de stock e aumenta a eficiência dos processos de produção. Também ajuda a tomar decisões estratégicas relativamente à capacidade de produção e aos prazos de entrega, integrando a análise preditiva com os dados de inventário.

Criar uma cultura de melhoria contínua

É importante notar que a melhoria sustentável da eficiência da linha de produção não é um caso isolado ou uma solução única. Em vez disso, são a consequência da criação de um ambiente em que cada nível de funcionário procura oportunidades de melhoria. No contexto do fabrico de produtos alimentares, que envolve elevados níveis de precisão e uma necessidade de cronometragem ou de cumprimento de regras estritamente definidas, esta abordagem está diretamente alinhada com as melhores práticas dos princípios de fabrico optimizado e minimiza o desperdício alimentar, ao mesmo tempo que produz de forma mais eficiente o número máximo de produtos a partir dos recursos disponíveis.

• Equipas capacitadas impulsionam a eficiência

Os gestores e operadores conseguem frequentemente identificar áreas de desperdício que não são facilmente discerníveis no papel. Quando dispõem das ferramentas e da autonomia necessárias para o fazer, podem efetuar pequenas alterações que têm um grande impacto na eficiência da linha de produção e na minimização dos tempos de inatividade.

• A melhoria diária supera os projectos ocasionais

Enquanto os controlos de processos em grande escala podem ser realizados anualmente ou de dois em dois anos, as pequenas alterações incrementais tornam mais fácil para as equipas lidar com os problemas que surgem antes de se tornarem endémicos. E essa acumulação ao longo dos anos cria melhorias de eficiência duradouras.

• A gestão visual mantém toda a gente alinhada

É importante apresentar os KPI, os indicadores de qualidade e as ordens de trabalho no local de produção para garantir que os funcionários são responsabilizados. Assegura que todas as pessoas envolvidas estão cientes das prioridades em tempo real e podem atuar prontamente em caso de qualquer variação.

• A liderança reforça a norma

Quando os líderes defendem iniciativas de melhoria, feedback e tomada de decisões com base em dados, isso significa que a melhoria não é uma escolha, mas sim uma cultura da organização.

Se forem empreendidos e estabelecidos ao nível do chão de fábrica, os fabricantes de produtos alimentares podem fazer melhorias constantes no tempo de ciclo, no equipamento e na eficiência da produção, sem terem de se preocupar em contratar mais pessoas ou comprar mais equipamento.

Pensamento final

A otimização da linha de produção na indústria alimentar não é um acontecimento isolado; é um processo contínuo que envolve dados, processos, pessoas e cultura. Cada procedimento ajuda a criar uma empresa mais robusta, adaptável e eficaz, desde a avaliação e previsão do tempo provável de avaria e a sua prevenção até à formação e garantia da sua contraparte da cadeia de fornecimento.

A produtividade não se resume a fazer mais com menos, no que diz respeito aos recursos. Trata-se de definir o conjunto de regras e procedimentos no ambiente de computação em nuvem que permitam que este ambiente evolua e cresça durante um período específico. Quando todos os elos da cadeia estão em harmonia, desde o input até ao output, é possível não só aumentar a taxa de produção, mas também melhorar a qualidade do produto, reduzir o custo de produção e aumentar a satisfação do cliente.

Se pretende criar uma linha de produção alimentar mais inteligente e flexível, está na altura de o fazer. Comece por uma área do seu processo atual que não seja a melhor e faça uma alteração específica. Os efeitos cumulativos provocados por pequenas realizações durante um longo período constituem a base de uma eficiência operacional consistente.