Sistema de trazabilidad alimentaria basado en la identificación RFID de envases y pallets de material plástico 

La cadena de abastecimiento del sector de alimentación como frutas, verduras, etc. se compone de diferentes agentes, entre los cuales debe existir un flujo de comunicación. Actualmente son utilizadas las etiquetas adhesivas de códigos de barras, pero debido a que son eliminadas en procesos de limpieza y desinfección de los envases para el transporte, se requiere de un sistema de identificación permanente. Se integran etiquetas RFID en las cajas y palés de material plástico, mediante los cuales es posible identificar de manera unitaria, a distancia y sin necesidad de visión directa, cada uno de los envases.

Palabras clave: RFID, trazabilidad, alimentación, envases, pallets

 

INTRODUCCIÓN

El sector de distribución de productos alimenticios requiere de sistemas que aseguren la trazabilidad de los productos y certifiquen su calidad y frescura. De este modo, se realizan diferentes intercambios de mercancías entre diversos agentes de la cadena de distribución, entre los que se encuentran los fabricantes de envases y palés, los encargados del suministro de alimentos, los centros de distribución de las grandes superficies, las propias tiendas o supermercados de venta y finalmente, los encargados de la limpieza y desinfección de los envases y palés en los cuales se transportan los alimentos.

Resulta necesario destacar que se trata de un modelo de distribución de gran complejidad donde se requieren de una serie de sistemas de identificación para obtener una trazabilidad, necesaria para el control y seguimientos de los productos alimenticios. Actualmente, el medio de transporte de estos productos se realiza en envases tipo caja o cajón e incluso palés de material plástico, de modo que se facilita su limpieza y desinfección, pasando por tratamientos de limpieza agresivos que eliminan las etiquetas de identificación adheridas.

 

1. SITUACIÓN ACTUAL

El modelo de distribución de los productos de alimentación de las grandes superficies con cadenas de tiendas y supermercados se compone de diferentes agentes, cada uno de los cuales debe realizar una serie de operaciones, tanto de procesado como de identificación con tal de garantizar la correcta trazabilidad y calidad de los productos alimenticios.

Desde el propio fabricante de los envases y palés destinados al transporte de los alimentos hasta el propio supermercado, se requieren de una serie de métodos específicos para el control de la mercancía.

1.1. Fabricante envases

El fabricante de los envases supone el origen de la cadena de abastecimiento de productos alimenticios como frutas y verduras de los supermercados y centros comerciales. Resulta necesario disponer de un producto que permita el transporte de los alimentos de una manera segura e higiénica, puesto que no se pueden emplear los palés normales de madera o cajones de este material. Para ello, se emplean envases tipo caja y palés de material plástico, los cuales pueden ser limpiados e higienizados, de modo que se encuentren totalmente estériles para el transporte de los alimentos, desde su recolección hasta su puesta en venta en los supermercados o grandes superficies.

El fabricante de envases suministra las cajas y palés de material plástico de modo que desde el propio centro de limpieza y desinfección lo distribuyen a los proveedores de alimentos como fruta y verduras y éstos a su vez distribuyen la mercancía hasta los centros de distribución y supermercados. Durante estos intercambios, resulta necesario disponer de un sistema de identificación, el cual se basa en la adhesión de etiquetas de códigos de barras a las propias cajas o palés de material plástico. Este resulta el sistema de identificación en cada uno de los agentes de la cadena de abastecimiento, pero resultará un problema el cual se conocerá a continuación.

1.2. Centros de limpieza y desinfección

Desde los centros de limpieza y desinfección se gestionan las cajas y palés de material plástico, los cuales, durante el uso para el transporte de alimentos, pueden generar residuos o incluso bacterias, las cuales deben ser eliminadas antes de su nueva utilización. Para ello, se introducen en maquinaria específica para la limpieza, desinfección e higienización de los envases de transporte.

Desde los centros de limpieza y desinfección se suministran las cajas, envases y palés de material plástico a los proveedores de productos de alimentación, para que puedan utilizar los envases con sus productos y poder suministrar a los centros de distribución con sus frutas, verduras, etc.

Desde los centros de limpieza y desinfección se suministran las cajas, envases y palés de material plástico a los proveedores de productos de alimentación, para que puedan utilizar los envases con sus productos y poder suministrar a los centros de distribución con sus frutas, verduras, etc.

Una vez utilizados los envases a través de los diferentes agentes de la cadena de abastecimiento, las cajas y palés son retornadas a los centros de limpieza para su procesamiento, limpieza y desinfección, por lo que es necesario eliminar todas y cada una de las etiquetas adhesivas empleadas para su identificación a través de cada uno de los agentes. La maquinaria utilizada en la higienización, es capaz de eliminar dichas etiquetas, pero provocan graves problemas, atascos y retrasos en los procesos, por lo que se necesita de un sistema de identificación que no repercuta negativamente en la limpieza de los envases de material plástico.

1.3. Proveedores productos alimentación

Los proveedores de productos de alimentación reciben los envases vacíos procedentes del Centro de limpieza y desinfección, para que, puedan llenarlos con sus productos de diferente tipo como puedan ser frutas, verduras, hortalizas, etc. y de este modo, poder realizar el transporte con las medidas higiénicas exigidas por las normativas de seguridad alimentaria.

En este punto de la cadena de abastecimiento se inician la identificación de las cajas y palés de material plástico, de modo que se adhieren las primeras etiquetas para su identificación y comprobación de que la mercancía se encuentra correctamente preparada.

Los proveedores transportan sus prActos mediante las cajas y palés de material plástico llenos hasta los centros de distribución.

1.4. Centros de Distribución

Los Centros de Distribución reciben los envases llenos de productos alimenticios, los cuales son identificados con la propia etiqueta de los proveedores. Posteriormente, se realiza una selección y distribución hacia los puntos de venta y supermercados, por lo que se imprime una nueva etiqueta en otros envases y palés de plástico, que sirve para la identificación de los pedidos hacia cada uno de los supermercados y centros comerciales, de este modo se dispone de un sistema de seguimiento de los pedidos y de trazabilidad alimentaria.

Una vez se disponen de todos los pedidos preparados, éstos son identificados con etiqueta y transportados hasta los supermercados y puntos de venta para su puesta en venta al público.

1.5. Tiendas - supermercados

En las tiendas y supermercados se reciben los envases y palés de plástico procedentes de los centros de distribución propios, de modo que la identificación de la mercancía recibida se realiza de manera automática mediante la etiqueta de código de barras adherida en el centro de distribución, de este modo se valida que toda la mercancía se ha recibido y está conforme.

Una vez se ha vendido la fruta, verdura, alimentos, etc. los envases vacíos (cajas y palés) son retornados al Centro de limpieza y desinfección para que se realicen los tratamientos de limpieza e higienización correspondientes con tal de que vuelvan a estar dispuestos para volver a entrar en la cadena de abastecimiento descrita.

2. Sistema de trazabilidad empleando RFID en los envases

Una vez analizado el modelo de abastecimiento de alimentos como frutas, verduras de los supermercados de las grandes cadenas y conocidos los problemas existentes en la identificación y en el procesamiento de los envases y palés de plástico para su desinfección y limpieza, se ha empleado la tecnología RFID como sistema de identificación estandarizado para los diferentes agentes que participan en la cadena, logrando de este modo una unificación en el modelo de distribución.

La tecnología RFID permite la identificación unitaria e inequívoca de cada uno de los envases y palés, pudiendo identificar a distancia y sin necesidad de visión directa de dónde proceden los envases, hacia dónde deben dirigirse, así como su proveedor, destinatario y producto que transportan. Son grandes las posibilidades de codificación de información en el contenido de los tags RFID, los cuales se integran en los envases y palés, evitando así su eliminación o deterioro en los procesos de higienización y limpieza en los centros de limpieza y desinfección.

2.1. Identificación RFID cajas y palés de plástico

Mediante la colocación de un tag RFID en las cajas y palés de material plástico, el cual queda totalmente integrado en la pieza de plástico, se obtienen envases y contenedores de productos con una matrícula única, la cual permite la identificación y trazabilidad de los productos a lo largo de toda la cadena de abastecimiento.

La colocación del tag RFID se realiza en el proceso productivo de las cajas y palés, y tras su comprobación se realiza su codificación con un número de identificación único y serializado, lo cual permitirá su identificación de entre el resto de envases.

Se han empleado tags RFID con laminado especial de modo que queden totalmente protegidos de los agentes externos, así como de las condiciones experimentadas durante el proceso de producción de los envases y palés de plástico, de modo que se asegure su correcta integración con el envase y su prolongado uso en entornos industriales.

2.2. Trazabilidad de envases y palés entre los agentes de la cadena

CUna vez se dispone de cajas y palés de plástico con identificación por radiofrecuencia RFID, se puede realizar la trazabilidad de los alimentos que transportan entre cada uno de los agentes que intervienen en la cadena de valor, además de aportar una serie de beneficios en cada uno de ellos.

A continuación se muestra el sistema de trazabilidad empleado por los agentes de la cadena de abastecimiento, realizando lecturas RFID de los envases y palés y quedando registrado así los flujos de productos en la cadena de abastecimiento.

2.2.1. Centros de limpieza y desinfección

En la entrada de envases y palés de plástico en los centros de limpieza y desinfección se puede tener un control y registro de todos los envases que se disponen, obteniendo así un control de stocks, así como un sistema de inventariado permanente. La gran ventaja derivada de la introducción de la tecnología RFID es que se eliminan las etiquetas adhesivas que provocaban embozos y atascos en la maquinaria de limpieza.

Además, las cajas y palés de plástico vacíos que son enviados a los proveedores de alimentos son controlados, por lo que se obtiene un registro de cuántas unidades se envían a cada uno de los proveedores, reduciendo así las pérdidas de envases.

2.2.2. Proveedores productos alimentación

Los proveedores de productos de alimentación reciben los envases (cajas y palés) de los centros de limpieza y desinfección. Una vez los han llenado con sus productos como frutas y verduras, se realiza una asignación al contenido del palé con la matrícula o identificador RFID, quedando de este modo asociado la carga con el contenedor (caja o palé).

Mediante este sistema se tiene un control sobre las expediciones de mercancía a los diferentes centros de distribución, logrando así la trazabilidad exigida por normativas de seguridad alimentaria.

2.2.3. Centros de Distribución

Los centros de distribución de las grandes cadenas de supermercados reciben los envases como cajas y palés de material plástico con su tag RFID de identificación, mediante el cual pueden proceder a realizar la preparación de los pedidos con tal de abastecer a sus propias tiendas y supermercados.

Mediante la identificación por radiofrecuencia los pedidos se preparan con mayor rapidez y con una mejor exactitud puesto que las lecturas en las expediciones impiden el envío de pedidos cruzados o con errores en su preparación.

2.2.4. Tiendas - Supermercados

Finalmente llegan las cajas y palés de plástico con los productos alimenticios a las tiendas y supermercados de las grandes cadenas, las cuales realizan una comprobación de las identificaciones de sus envases, contrastando la información con el centro de distribución. Una vez se valida la mercancía, se dispone para su venta al público.

Una vez se ha realizado la venta de frutas, verduras, etc. los envases de plástico deben ser devueltos a los centros de limpieza y desinfección para su tratamiento higiénico, de este modo se realiza una comprobación de que todos los envases que se recibieron son devueltos y no se producen desajustes en los envases enviados.

Este resulta el principal recorrido de los envases como cajas y palés de plástico identificados mediante tecnología RFID, la cual facilita los procesos y los agiliza, permitiendo su lectura múltiple, a distancia y sin visibilidad directa.

 

3. BENEFICIOS OBTENIDOS

La aplicación de la tecnología RFID como sistema de identificación de las cajas y palés de material plástico aporta una gran cantidad de beneficios, los cuales se describen a continuación:

• Sistema de trazabilidad: La introducción de un tag RFID en las cajas y palés de plástico permitirá disponer de trazabilidad total, ya que será posible conocer por qué operaciones o agentes ha pasado, a través de la escritura/lectura de información en el tag insertado. Además, se pueden hacer seguimiento de cajas y palés concretos a lo largo de la cadena de distribución

• Control de rotaciones de producto: Las cajas y palés de plástico disponen de un índice de rotación muy elevado, por lo que se requiere de un sistema que permita tener controlada la rotación de las mismas. Gracias a la tecnología RFID se pueden contabilizar las cajas y palés entrantes y salientes a través de un punto de lectura RFID.

• Sistema de inventariado: El proceso de inventariar todos los productos de un almacén resulta costoso además de que se producen gran cantidad de desviaciones en los conteos. Gracias a la introducción de la tecnología RFID se podrá disponer de un inventario actualizado en tiempo real, ya que se pueden ir contabilizando las cajas y palés producidos y que se van moviendo entre diferentes almacenes y agentes de la cadena de abastecimiento.

• Reducción de la gestión administrativa: La integración de la tecnología RFID con el sistema de información de las empresas facilita las labores de gestión y administración, reduciendo los trabajos asociados de generación de informes o documentos como pueden ser albaranes u hojas de expedición, ya que a través de la lectura e identificación de las cajas y palés dispuestos para su expedición, se puede generar automáticamente un documento administrativo en el que aparezcan reflejados todos los identificadores de los envases.

• Seguimiento de la vida útil de las cajas y palés: Las cajas y palés de material plástico sufren gran cantidad de procesos y agresiones y en ocasiones, es necesaria su reparación o destrucción definitiva. Actualmente no se puede conocer el ciclo de vida útil de las cajas y palés, ya que no se dispone de un sistema de identificación unitario, pero gracias a la tecnología RFID se podrá conocer la tasa de reparaciones realizadas en los envases, así como el tiempo de uso que ofrece cada uno de ellos.

• Eliminación de las etiquetas adhesivas: La forma de trabajar actual se basa en la adhesión de etiquetas para la identificación de los productos, así como el control de los proveedores y destinos en las cajas y palés de plástico. Mediante la introducción de la información en el tag RFID se eliminan dichas etiquetas, facilitando las labores de limpieza y desinfección.

• Reducción de los costes en la identificación: La generación constante de etiquetas de papel para la identificación de los envases conlleva un coste asociado, el cual es reducido considerablemente mediante la incursión de una etiqueta de identificación RFID. El coste se ve reducido con el paso del tiempo, puesto que esta etiqueta, a pesar de ser más cara, es reutilizable.

• Reducción del tiempo empleado en las identificaciones: La lectura de cada uno de los códigos de barras conlleva un tiempo de trabajo por operario, el cual se verá reducido con el sistema de identificación por radiofrecuencia, pudiendo destinar este tiempo en la realización de otras tareas más productivas.

 

4. CONCLUSIONES

La introducción de un dispositivo de identificación RFID en los envases utilizados para el transporte de alimentos como frutas y verduras, desde los propios proveedores hasta los supermercados, pasando por el centro de distribución de las grandes cadenas ha permitido establecer una unificación y estandarización de la manera de identificar los productos y mercancía en la cadena de aprovisionamiento.

La integración obtenida mediante la inserción del tag RFID durante el proceso productivo de las cajas y palés de material plástico permite la identificación unitaria y de manera segura de cada uno de los envases, pasando por los puntos de limpieza y desinfección, punto crítico de la cadena donde se producían atascos en la maquinaria utilizada para la limpieza debido a las etiquetas adhesivas utilizadas para la identificación de la mercancía.

Los grandes centros de distribución han visto mejoradas sus operaciones logísticas en el abastecimiento a sus propias tiendas y supermercados, reduciendo el tiempo empleado en el suministro de alimentos y mejorando la calidad de sus envíos, teniendo controlado en todo momento la trazabilidad de los productos transportados y asegurando la calidad y frescura de los mimos.

Se trata de un avance en la identificación de producto alimentarios, puesto que se integra a la perfección con el sistema empleado en la actualidad, mejorándolo en diferentes puntos de la cadena de abastecimiento, desde el propio productor de los envases que ve reducido el tiempo empleando en la realización de inventarios y dispone de un control del stock, hasta los centros de distribución, puesto que conocen una gran cantidad de la mercancía recibida, pudiendo diferenciar los productos en función de su origen, destino, tipología, etc. con simples lecturas mediantes terminales de radiofrecuencia RFID.

 

BIBLIOGRAFÍA

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2. Ricardo Tesoriero, J.A. Gallud, María D. Lozano, Victor M. R. Penichet: Tracking autonomous entities using rfid technology. ISSN: 0098-3063, Volume: 55, Issue: 2, pp: 650-655. IEEE Transactions on Consumer Electronics, May 2009.
3. V. Daniel Hunt, Albert Puglia, Mike Puglia, Wiley Interscience.: RFID, A guide to rafiofrequency Identification, 2007.

 

 

Autor: Javier Muñoz Giner y Jordi Camarasa Escrig 

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