Dimensionar una línea de clasificación y empaque de palta significa definir su capacidad, número de equipos, velocidad de trabajo, personal necesario y el espacio requerido para efecto de cumplir con un programa productivo y comercial. Dentro de esta, el equipo más relevante es el calibrador de fruta.
En esta columna abordaremos los aspectos que consideramos más relevantes en la selección del calibrador como punto de partida para definir y dimensionar el resto de equipos o periféricos de la línea.
Definición de los criterios de diseño
Son la base para el dimensionamiento de la línea, y aunque muchas veces se definen muy a la ligera, deben responder a un análisis de información clave. Son requisitos técnicos o condiciones de trabajo que establecemos al inicio del proyecto para orientarnos en el dimensionamiento, configuración y nivel de tecnología de nuestra futura línea de calibrado.
Es importante que los criterios de diseño sean el resultado de un acuerdo entre todas las partes involucradas en el proyecto y que todos estemos alineados con ellos. Pueden cambiar en el tiempo, pero una vez más el cambio tiene que ser resultado del consenso entre todas las partes.
1. Proyección de cosecha anual
El volumen de cosecha anual, así como su distribución a lo largo del año o campaña, expresada en toneladas/semana, responde generalmente a una curva gaussiana, concentrándose el gran volumen de la fruta en unas pocas semanas (peak), y distribuyéndose el saldo entre las colas de la curva al principio y término de la campaña.
Nos preguntamos entonces, ¿diseñamos la línea en función al volumen de cosecha diario en las semanas peak o al promedio de la campaña? Cada escenario supone inversiones muy diferentes.
2. Días-horas de jornada laboral
¿Cuántos días a la semana trabajaremos, cuántos turnos al día y cuántas horas netas por turno? Nuestro análisis se debe centrar en las horas efectivas de trabajo al día. El tiempo dedicado a la limpieza, mantenimiento programado, cambios de lote u otros no se tomará en consideración.
Es aconsejable trabajar con holguras, por ejemplo, dejar disponibles sábados y domingos, la opción de un segundo turno o la programación de horarios extendidos de trabajo de hasta 10 a 12 horas por turno. Si bien esto nos permitirá afrontar eventualidades, es importante que sean prácticas ocasionales y no habituales, para no incumplir con la jornada laboral legal establecida.
3. Tipos de palta y rango de calibres
Es importante definirle al proveedor de la línea el abanico de variedades, formatos y tamaños de palta que manejamos, para que pueda diseñar el sistema de transporte más adecuado para nuestra fruta. El sistema debe garantizar un trato gentil libre de transferencias bruscas, ofrecer un medio de transporte higiénico e inocuo, y asegurar un proceso eficiente y seguro, aspectos
cruciales para la calidad y el rendimiento del proceso. Por cada variedad y calibres, los datos que debemos tener a mano son rango de peso (g), diámetro ecuatorial (mm) y diámetro polar (mm).
4. Calibres y categorías a empacar
Una variable importante resulta de la combinación del número de calibres y calidades de palta por empacar, nos referimos a los SKU’s.
En relación a los calibres, el destino define el número de formatos de empaque. Si exportamos a Europa (caja 4K) manejaremos de 8 a 10 formatos distintos entre los calibres 8 a 26. Si el destino es USA (caja 11.2K), tendremos similar número de formatos distribuidos entre los calibres 20 a 84. El calibre hace referencia al número de paltas que acondicionamos en cada caja.
Si además manejamos dos calidades de fruta, llámense Cat1 y Cat2, obtendremos un total de 40 combinaciones posibles exportables. Si quisiéramos empacar todas en simultáneo requeriremos al menos 40 salidas en el calibrador y con seguridad un par adicionales para el control de calidad y el descarte de la fruta no apta para exportación.
Si consideramos el aporte de los formatos de cajas y marcas, los SKU’s resultantes aumentarán la complejidad en el manejo de la línea. Una adecuada planificación entre el Área de Producción y Área Comercial, permitirá trabajar con menos salidas, evitando así el sobredimensionamiento de la línea y en consecuencia una mayor inversión.
5. Modalidad de trabajo en la línea
¿Bajo qué modalidad trabajaremos, (i) productor-exportador, o (ii) acopiador-exportador?. Cada una con sus ventajas y desventajas presenta escenarios de trabajo muy distintos y por lo tanto requieren diseños de línea diferentes.
En el primer caso, lo ideal es procesar a diario la cosecha del día, ajustando nuestras condiciones de trabajo con el fin de cumplir la premisa fruta cosechada, fruta empacada. Es muy probable que en este contexto definamos la capacidad de la línea dentro del rango entre la media y el pico de cosecha diario en campaña, de tal manera que tengamos holgura para clasificar aquellos volúmenes de cosecha que estén por encima de lo proyectado, cuando consecuencia del manejo en campo la fruta alcance antes de lo previsto la condición óptima de cosecha. En este contexto, el Área Comercial será responsable de buscar mercado y el mejor precio para la fruta empacada.
En el segundo caso, optimizaremos el uso y costo operativo de la línea modulando el volumen de compra de fruta. En este escenario, el Área Logística deberá garantizar el suministro diario de fruta acorde con la capacidad de la línea, de tal manera de aprovecharla al máximo bajo las condiciones de trabajo que definamos para su operación.
Una opción hibrida es muy habitual y permite optimizar ambos escenarios. Siendo así, nos enfocaremos en captar fruta de terceros ya sea por medio de la compra a productor o la oferta del servicio de calibrado y empaque, aprovechando la capacidad instalada de nuestra línea, sobre todo al inicio y final de campaña, cuando nuestro volumen de cosecha es bajo y deja espacios para trabajar fruta de terceros.
6. Criterios inherentes al calibrador
Existen criterios propios del calibrador que manejados de manera adecuada permiten mejorar el desempeño de este. El ratio promedio de calibrado de palta usado por los fabricantes es de 4 t/h/vía. Este número no es aleatorio, responde a una ecuación que toma en cuenta la media de las siguientes variables: velocidad de la línea (frutas por minuto o FPM), porcentaje de llenado de las vías (%) y peso promedio de la fruta (g).
Definición de la capacidad de calibrado
Aclarados los puntos anteriores, ya podemos responder ¿cuánta fruta clasificaremos por hora?, y con esto definir el número de vías que tendrá nuestro calibrador, aspecto crucial que conlleva a establecer el tamaño y capacidad de todos y cada uno de los equipos que conformarán la línea.
Tengamos presente que los calibradores de fruta no trabajan kilos, trabajan unidades. Dicho esto, la capacidad de la línea dependerá de la variedad de fruta y su rango de peso y el manejo de los parámetros a nivel máquina que podamos modular (FPM, llenado de las vías) para mejorar su desempeño, expresado en toneladas por hora (t/h). Un adecuado equilibrio entre estas dos últimas variables dependerá mucho de la experiencia del operador y se considerará óptimo cuando se alcance el máximo en capacidad de calibrado (t/h) con el mínimo de retorno de fruta.
Capacidad real versus capacidad teórica
Cuando hablamos de la capacidad de un calibrador, debemos tener claro a qué capacidad se refiere su fabricante y bajo qué condiciones de trabajo. Sólo así podremos inferir el rendimiento que tendrá nuestra línea.
La capacidad nominal o de diseño es el nivel máximo de producción teórica que se alcanza bajo condiciones ideales, sin fallos, incluso operando 24/7, 365 días al año. Es la máxima capacidad que lograríamos si todo funcionara perfecto. Es un valor difícil de alcanzar en la operativa diaria y ha de tomarse como referencial.
La capacidad efectiva es la producción máxima que podemos alcanzar en condiciones operativas normales, considerando pausas como el mantenimiento preventivo, paradas programadas y tiempos muertos típicos. Es un valor conservador que se utiliza para la planificación, reflejando lo que es sostenible a largo plazo. Por lo tanto, es el dato a considerar para dimensionar la línea.
La capacidad real es lo que realmente se produce en un período específico, afectado por todo tipo de fallas, errores humanos, quiebre en los suministros, mantenimientos correctivos, etc. Es un escenario que requiere mejora continua.
El Mantenimiento Productivo Total (TPM) es una filosofía de trabajo orientada a la excelencia operacional, que combina estrategias como el Mantenimiento Preventivo (programado en función de las horas de uso, con el objetivo de evitar fallos) y el Mantenimiento Predictivo (basado en el monitoreo periódico de los equipos para anticipar posibles fallos).
Estas prácticas permiten reducir paradas no programadas, incrementar la eficiencia de la línea y mejorar la calidad del proceso, aumentando la capacidad efectiva y acercándola a la capacidad nominal.
El rendimiento de la línea en términos de producto empacado, dependerá de factores como el formato de empaque, la modalidad de empaque, la velocidad de empaque, el porcentaje de
exportabilidad, principalmente. Es desde la salida del calibrador en donde una automatización bien diseñada, permite alcanzar de manera sostenida la máxima capacidad de la línea, sobre todo en aquellas que trabajan grandes volúmenes de fruta.
Definición de los equipos de la línea
La definición del número de vías es crucial. Guarda relación directa con la magnitud del volumen de fruta que trabajaremos y el tamaño de los equipos a tomar en consideración. Los proveedores ya tienen muy estandarizados los equipos para cada rango de volúmenes a calibrar, entonces cobra mucha importancia apoyarnos con un proveedor que nos genere la confianza para llevar adelante una buena relación a largo plazo. Las referencias de terceros resultarán muy valiosas.
Definiendo el número de vías y salidas necesarias, tenemos resuelto el tamaño del chasis del calibrador, así como las medidas aparentes de todos los equipos periféricos que serán parte de la línea, desde el volcado de la fruta hasta el paletizado del producto empacado. La capacidad de cada equipo debe evitar la generación de cuellos de botella y garantizar así un flujo continuo.
El número de vías también definirá el sistema de empaque que debemos considerar, ya sean de tipo cajoneras o mesas de empaque.
Las cajoneras se disponen a lo largo del calibrador, en uno o ambos lados, como parte del chasis del mismo. En cada cajonera, el operario recibe el calibre-categoría de palta que debe acomodar en la caja que corresponda. Su uso es habitual en líneas de una o dos vías. No requieren mayor espacio adicional al espacio del propio calibrador.
Las mesas de empaque son perpendiculares al calibrador y pueden ser alimentadas desde una o dos salidas de fruta. Son indispensables en calibradores de 4 a más vías. Los operarios ubicados a ambos lados de las mesas acomodan manualmente las paltas en las cajas correspondientes. Por su tamaño y disposición precisan más espacio.
Los equipos a considerar en la línea deben permitirnos afrontar sin contratiempos cada etapa del proceso sin generar cuellos de botella, garantizando un flujo continuo de trabajo. Queda claro que mientras más volumen tengamos que procesar, será necesario mayor automatización en cada una de las siguientes operaciones.
- Volcado de la fruta
- Lavado y desinfección
- Secado de la fruta
- Encerado de la fruta
- Selección por calidad
- Clasificador por peso
- Empacado de la fruta
- Paletizado y enzunchado
- Alimentación cajas vacías
para gran volumen se sugiere mecanizarlo, usando bins por inmersión en tina o sistema tipo cascada y cepillos túnel con ventiladores de aire forzado, calentado a gas aplicación de cera por un sistema de toberas y cepillos calidad externa vía clasificación óptica e interna vía NIR una a dos celdas de carga en cada vía para pesar la fruta comúnmente manual, hoy se puede automatizar al 100% exigente en esfuerzo físico, se puede automatizar al 100% sistema de rieles aéreos, terrestres o toboganes de cajas.
El dimensionamiento de cada equipo responde a un análisis particular de cada proveedor, en función al caudal de fruta que debe pasar por él.
El nivel de automatismo que pretendamos para nuestra línea dependerá de la disponibilidad, costo y nivel de preparación de la mano de obra, el volumen de fruta a procesar y la capacidad de inversión de la empresa.
Dado que tendremos días en los que el volumen sobrepase la proyección de ingreso de fruta, es aconsejable diseñar los equipos con un margen de seguridad del 10-15% según cada caso, ante posibles eventualidades.
Proyección de crecimiento futuro
Si en base a nuestro Master Plan tenemos considerado un incremento en el volumen de cosecha año tras año, sea por mejora del rendimiento en campo o aumento de la superficie sembrada, y esto va a demandar un aumento progresivo en nuestra capacidad de clasificación y empaque de fruta, pues es el momento de considerar la proyección en el diseño de la línea.
Tratándose de una inversión tan importante, debemos anticipar estos crecimientos de cosecha con la posibilidad que el calibrador crezca a lo largo en número de salidas, a lo ancho en más vías, o como una combinación de ambas opciones.
Teniendo claro y definido el crecimiento que se viene a futuro, una opción es proyectar nuestra necesidad futura hacia el presente, esto es, si a futuro necesitaré un calibrador de 6 u 8 vías entonces partamos con el chasis que necesitaré a futuro habilitando sólo las vías que requiero en el presente. Entonces toda la electrónica, cadenas, solenoides, etc, se irán implementado de acuerdo al aumento progresivo del volumen de cosecha año tras año.
Fruta orgánica vs fruta convencional
En palta tenemos dos tipos de fruta en función a su manejo en campo. La fruta orgánica es el resultado de prácticas agrícolas que respetan el equilibrio natural del ecosistema a través del uso de compostaje, la rotación de cultivos y el control biológico de plagas. La fruta convencional por el contrario responde a un manejo en el que se hace uso de pesticidas sintéticos, fertilizantes químicos y organismos genéticamente modificados (OGM).
Y, ¿esto cómo nos afecta? Para que la fruta orgánica mantenga su condición orgánica al término del empaque, no pude contener trazas de elementos que se emplean comúnmente en el manejo en campo de la fruta convencional.
Si contamos con un único calibrador, una práctica necesaria es empezar el empaque del día con la fruta orgánica y terminado este programa seguir con la fruta convencional. Al término del empaque de esta última, se debe realizar una limpieza exhaustiva de toda la línea para remover cualquier traza que pueda contaminar y posteriormente castigar a la fruta orgánica en destino. Destaco que, la limpieza y saneamiento tienen que ser a profundidad. No es una tarea sencilla.
Conclusiones
Dimensionar una línea de calibrado de palta es un ejercicio complejo que combina ingeniería, logística, calidad y visión comercial. La capacidad productiva, el nivel de automatización, el tipo de fruta y el número de calibres son factores determinantes para definir la configuración óptima.
Una línea bien dimensionada no solo mejora rendimientos y reduce pérdidas; también permite a las empresas posicionarse en mercados donde la uniformidad del producto, la trazabilidad y
la eficiencia operativa son requisitos indispensables. Con un diseño adecuado, la planta no solo empacará fruta, empacará competitividad.
Ricardo Acha
Gerente General –
PROYECTA asociados
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