Evaluación de la adopción de las tecnologías de la Industria 4.0 en industrias de alimentos y energía de Argentina = Evaluation of the adoption of Industry 4.0 technologies in food...

• Autores: Colletti, Analia Cecilia; Denoya, Gabriela Inés; Vaudagna, Sergio Ramon
• Año de publicación: 2023
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Fuente: XVIII Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos. CYTAL 2023. Buenos Aires, 4 al 6 de octubre de 2023.
• Materia: Argentina; Tecnología de Alimentos; Industria Alimentaria; Food Technology; Food Industry; Industry 4.0 System; Sistema Industrial 4.0
• Institución: Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria

Poster & Resumen
Industry 4.0 (I4.0) has a complex technological architecture based on Cyber-Physical Systems (CPS), which represents one of the main concerns in the start-up stage at an industrial level. The effective implementation of I4.0 technologies continues to be a research topic. Some works propose maturity models for the implementation of these technologies, while others focus on the study of their impact on industrial performance. The objective of the work was to analyze the state of adoption of technologies related to I4.0 in the food and energy industrial sector in Argentina. For this purpose, a maturity model proposed by Akdil, Ustundag and Cevikcan (2018) was applied. The assessment tool is based on seven design principles: integrated business process; agility; interoperability; real-time data management; decentralization; virtualization; flexibilization. These principles provide the comprehensive adaptation of manufacturing and service systems, based on adaptability, cooperation and efficiency among I4.0 components. A survey was designed with questions related to the characterization of the company, basic technologies, smart technologies and corporate strategies. The design principles of the model and a 5-point Likert scale were used to identify different maturity levels (from absence to high maturity) of relevant companies from the food and energy industrial sector. The experimental data were subjected to statistical tests (p<0.05). According to the results obtained, the cluster related to food companies presents a medium level of maturity, while the cluster of energy companies presents a high level of implementation of technologies associated with I4.0. In particular, regarding the interoperability principle, the values showed a high level of adoption for the food and energy clusters, which is linked to the communication of the components of CPS, using Internet of Things (IoT) and regular standardization processes, capable of creating a smart factory. Likewise, the products, business processes and strategies of the energy cluster are at a very high level in terms of integration, exchange and management of real-time data, as well as a high level of decentralized processes. However, results on the virtualization principle showed a low level for both clusters without significant differences, indicating that they do not yet have systems that implement simulation or augmented reality tools. These technologies are in very early stages of experimentation, but in the future they will be very useful to provide real time information for efficient decision making. Nowadays, agility and flexibility are more important strategic priorities than cost. This perspective concludes that digital solutions have more impact when they extend beyond the edges of an organization and cover a larger part of the supply chain. //Resumen: La Industria 4.0 (I4.0) presenta una arquitectura tecnológica compleja basada en Sistemas Ciberfísicos (SCI), lo que representa una de las principales preocupaciones en la etapa de puesta en marcha a nivel industrial. La implementación efectiva de las tecnologías I4.0 continúa siendo un tema de investigación. Algunos trabajos proponen modelos de madurez para la implementación de estas tecnologías, mientras que otros se centran en el estudio de su impacto en el rendimiento industrial. El objetivo del trabajo fue analizar el estado de adopción de tecnologías relacionadas con la I4.0 en el sector industrial de alimentos y energía en Argentina. Para ello, se aplicó el modelo de madurez propuesto por Akdil, Ustundag y Cevikcan (2018). La herramienta de evaluación se basa en siete principios de diseño: procesos de negocio integrados; agilidad; interoperabilidad; gestión de datos en tiempo real; descentralización; virtualización; flexibilización. Estos principios propician la adaptación integral de los sistemas de fabricación y servicios, basándose en la adaptabilidad, la cooperación y la eficiencia entre los componentes de la I4.0. Se diseñó una encuesta con preguntas relacionadas con la caracterización de la empresa, las tecnologías básicas, las tecnologías inteligentes y las estrategias corporativas. Los principios de diseño del modelo y una escala Likert de 5 puntos se utilizaron para identificar diferentes niveles de madurez (desde nula hasta alta) de empresas relevantes del sector industrial de alimentos y energía. Los datos experimentales se sometieron a pruebas estadísticas (p<0,05). Según los resultados obtenidos, el clúster de empresas alimentarias presenta un nivel medio de madurez, mientras que el de empresas energéticas presenta un alto nivel de implementación de tecnologías asociadas a la I4.0. En particular, respecto al principio de interoperabilidad, los valores mostraron un alto nivel de adopción en los clústeres de alimentos y energía, vinculado a la comunicación de los componentes del CPS mediante el Internet de las Cosas (IoT) y procesos de estandarización regulares, capaces de crear una fábrica inteligente. Asimismo, los productos, procesos de negocio y estrategias del clúster de energía presentan un nivel muy alto en términos de integración, intercambio y gestión de datos en tiempo real, así como un alto nivel de procesos descentralizados. Sin embargo, los resultados sobre el principio de virtualización mostraron un nivel bajo para ambos clústeres, sin diferencias significativas, lo que indica que aún no cuentan con sistemas que implementen herramientas de simulación o realidad aumentada. Estas tecnologías se encuentran en etapas muy tempranas de experimentación, pero en el futuro serán muy útiles para proporcionar información en tiempo real que permita una toma de decisiones eficiente. Hoy en día, la agilidad y la flexibilidad son prioridades estratégicas más importantes que el coste. Esta perspectiva concluye que las soluciones digitales tienen mayor impacto cuando se extienden más allá de los límites de una organización y cubren una mayor parte de la cadena de suministro.
Instituto Tecnología de Alimentos
Fil: Colletti, Analia Cecilia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Investigación Tecnología de Alimentos; Argentina.
Fil: Colletti, Analia Cecilia. Instituto de Ciencia y Tecnología de los Sistemas Alimentarios Sustentables (ICyTeSAS) UEDD INTA-CONICET; Argentina
Fil: Denoya, Gabriela Inés. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Investigación Tecnología de Alimentos; Argentina.
Fil: Denoya, Gabriela Inés. Instituto de Ciencia y Tecnología de los Sistemas Alimentarios Sustentables (ICyTeSAS) UEDD INTA-CONICET; Argentina
Fil: Denoya, Gabriela Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.
Fil: Vaudagna, Sergio Ramon. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Investigación Tecnología de Alimentos; Argentina.
Fil: Vaudagna, Sergio Ramon. Instituto de Ciencia y Tecnología de los Sistemas Alimentarios Sustentables (ICyTeSAS) UEDD INTA-CONICET; Argentina.
Fil: Vaudagna, Sergio Ramon. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina.