Hoy por hoy las naciones, ciudades y pueblos no tendrancalidad de vidasin laindustriade transformacin dealimentos, gracias a losprocesosse puede transformar un alimento y obtener la oportunidad de distribuirlos, aumentar su vida util y aprovecharlos racionalmente.Cualquierprocesoque se pueda disear consta de una serie deoperacionesfsicas y qumicas que en algunos casos son especficas del proceso considerado, pero en otros, son operaciones comunes e iguales para varios procesos. Generalmente un proceso puede descomponerse en la siguiente secuencia:1.- Materias Primas2.- Operaciones fsicas de acondicionamiento3.- Reacciones qumicas4.- Operaciones fsicas de separacin5.- ProductosCada una de estas operaciones es una operacin unitaria. Esteconceptofue introducido en 1915 en el Massachussets Institute of Technology (M.I.T.). La definicin dada entonces, fue la siguiente:"... todo proceso qumico conducido en cualquierescalapuede descomponerse en una serie ordenada de lo que pudieran llamarse operaciones unitarias, como pulverizacin, secado, cristalizacin, filtracin, evaporacin,destilaciny otros. El nmero de estas operaciones bsicas no es muy grande, generalmente slo unas cuantas de entre ellas intervienen en un proceso determinado." Con esta simplificacin se ha reducido la complejidad del estudio de los procesos industriales, pues del conjunto de todos los procesos qumicos que pueden imaginarse bastar con estudiar elgrupode las 25 30 operaciones unitarias existentes. Un proceso determinado ser, por tanto, la combinacin de operaciones unitarias.Cada operacin unitaria tiene comoobjetivoel modificar las condiciones de una determinada cantidad demateriaen forma ms til a nuestros fines. Estecambiopuede hacerse principalmente por tres caminos:1.- Modificando su masa o composicin (separacin de fases, mezcla,...)2.-Modificando el nivel ocalidadde la energa que posee (enfriamiento, evaporizacin, aumento depresin,..)3.- Modificando sus condiciones demovimiento(aumentando o disminuyendo suvelocidado sudireccin).

La industria de los alimentos requiere basar sus procesos enmtodosque permitan preservar cualidades uniformes en los alimentos transformados. Para ejemplificar los mtodos basados en estudios cientficos, valdra la pena hacer mencin delmtodobien conocido como pasteurizacin, mismo que actualmente se aplica enleche, jugos, refrescos y que fue resultado de estudios cientficos realizados por Luis Pasteur a finales del siglo XIX. Actualmente,el conocimientoamplio y profundo de lanaturalezay composicin de los alimentos y de conocimientos relacionados con los fenmenos fsicos han apoyado eldesarrollodeestrategiasaisladas y combinadas que favorecen la conservacin y transformacin requerida en la presentacin de una gran variedad de opciones para elconsumidor. Laenseanzaordenada y sistemtica de laTecnologade alimentos es necesaria sobre todo en el mbito de las operaciones unitarias involucradas en la transferencia decalor, mismas que requieren equipos que van de simples a sofisticados y de clculos de balance de materia y energa que den la oportunidad de optimizacin de los procesos. Operaciones, tales como secado, destilacin, extraccin slido-lquido, mezclado, reduccin de tamao, son entre otras, operaciones que al aplicarlas a los alimentos permiten, facilitan y/o mejoran un manejo ptimo posterior de losmaterialesen otros procesos o para sudistribucin.Una de las tareas en las que utiliza mstiempoel ingeniero consiste en la acumulacin dedatosde las propiedades fsicas, que son necesarias para estimar la velocidad de los procesos de transportes de cantidad de movimiento, transmisin de calor, transferencia de materia, cintica de lasreacciones qumicas, as como equilibrios fsicos y qumicos. Dentro de lasindustriasde procesos, los balances de materia y energa son importantes auxiliares en eldiseo,control, optimizacin yevaluacineconmica de los procesos propuestos y existentes, as como de decisiones sobre las operaciones que se presentan a diario, por lo que tienen repercusin directa en laproducciny en la situacin financiera de las compaas; en consecuencia que el profesional tcnico desarrolle los conocimientos, habilidades yactitudesque le permitan realizar elclculode balances de materia y energa con la exactitud requeridaIMPORTANCIA DE LOS PROCESOS INDUSTRIALESImplementar procesos enuna empresaofrece soporte almodelode negocio y al de operacin de cadaorganizacin. Lasorganizacioneshan adoptado laadministracinde procesos como un marco de referencia para la realizacin ycoordinacinde sus actividades diarias. Esta adquisicin y nuevo modo de vida, ha ayudado a replantear y hacer ms eficiente el uso y manejo derecursosen lasempresasy con su implementacin, unacadena de valormejor soportada, logro deobjetivos, evitar el retrabajo, mayor claridad en las actividades que corresponden a un rol, incremento de la calidad deproducto/servicioy mayor satisfaccin delcliente, por mencionar algunos beneficios del enfoque de procesos.

Hacer que unaempresaopere con base en procesos o mejora de los mismos no es fcil, e implica reconocer sila organizacintiene los conocimientos tcnicos,herramientasy mtodos adecuados para ejecutarlos, apoyo yautoridadde los directivos para incentivar la pronta implementacin, considerar la posibleautomatizacinde un proceso ya existente si es necesario y evaluar si hay apertura para cambiar el enfoque delsistemademedicindeldesempeo.Sin embargo, vale la pena considerar este reto. La alineacin a procesos es importante porque cuando se disean, se basan y alinean a los objetivos de cada organizacin, lo que ver con su modelo de negocio y garantiza que las empresas dejan de ser departamentos independientes y se transforman ensistemasintegrados, a eso nos llevan los procesos. Adems, debern ser gestionados de manera permanente y esto permite que se cuide el ritmo en la organizacin. Para facilitar esta actividad se han clasificado en Estratgicos, Tcticos y Operativos, cada tipo de proceso se gestionar por el rol que tenga laresponsabilidadcorrespondiente.CLASIFICACIN DE PROCESOS INDUSTRIALESDe acuerdo a la manera de introducir unaalimentacina un proceso y de extraer el producto, los mismos pueden clasificarse en:Proceso batch o por lotes:la alimentacin es cargada al comienzo de la operacin en un recipiente y luego de un cierto tiempo el contenido del recipiente es removido o descargado. En este modo de operacin, no hay transferencia de materia a travs de las fronteras sistema (entendiendo por sistema cualquier porcin arbitraria o completa de un proceso establecido por el ingeniero para elanlisis). Esta operacin tambin es llamada cerrada aunque no debe asociarse este trmino a que est en contacto con laatmsfera, simplemente se los llama cerrados porque no hay ingreso de materia a ser procesada ni egreso deproductosdurante el tiempo en que ocurre la transformacin. Ej. agregado rpido de reactivos a un tanque y extraccin de los productos de reaccin y de los reactivos no consumidos luego de un cierto intervalo de tiempo o una vez que el sistema alcance elequilibrio.Proceso contnuo: hay un flujo permanente de entrada y de salida durante todo el tiempo que dura el proceso, esto es, siempre hay un flujo de materia que ingresa por las fronteras del sistema y otro que egresa por ellas mientras se lleva a cabo la transformacin. Ej. bombeado de una mezcla lquida a un destilador y extraccin permanente de los productos de cabeza y fondo de la columna.Proceso semicontnuo o semibatch:cualquier forma de operar un proceso que no sea contnua ni batch. Ej. Permitir el escape de ungaspresurizado en un contenedor a la atmsfera o introducir lquido en un tanque sin extraer nada de l o sea, llenado de un tanque o vaciado del mismo.De acuerdo a la variacin del proceso con el tiempo, los mismos pueden ser clasificados en estacionarios o transitorios.Si en un proceso dado,los valoresde lasvariablesno cambian en el tiempo, entonces el proceso est operando en unestadoestacionario. Por el contrario, si las variables del proceso cambian en el tiempo, el proceso es operado en estado transitorio o no estacionario. Por lo tanto, los procesos por lotes o semicontnuos por su propia naturales, siempre operan en estado transitorio mientras que los continuos pueden hacerlo en estado estacionario o no. Los procesos batch generalmente se usan cuando se procesan pequeas cantidades de reactivos o cuando son operaciones ocasionales mientras que si se desean obtener grandes cantidades de producto, se opera de modo continuo. Normalmente los procesos continuos se llevan a cabo en estado estacionario (pueden existir fluctuaciones menores alrededor de unvalormedio que es corregido por lossistemas de control) excepto en la puesta en marcha/parada de un proceso.Ejemplo de los tipos de proceso utilizando la fabricacin de un nctar de manzana

REPRESENTACIN GRFICA DE LOS PROCESOS INDUSTRIALESEl hecho de que el diseo de procesos tenga como finalidad conseguir la optimizacin de todas las actividades integradas en losprocedimientoselementales, no significa precisamente que esto se logra por la sola idea de planificar las operaciones. Por tal motivo, resulta oportuno remarcar la preponderancia que tiene lasupervisinde las actividades si se pretende generar la mejora procesos y disminuir al mximo las insuficiencias.Consecuentemente, de esto surge, la necesidad de estudiar la implicancia del diseo proceso desde una perspectiva global, que incluya todas lasfuncionesrelacionadas con elproyectoespecfico.Simbologia.Son conocidos a nivel internacional diversosconjuntosdeNormasdedibujopara equipos de proceso, que se pueden utilizar para el trazado de Esquemas de Procesos Industriales.Entre las normas que se pueden utilizar estn las siguientes:Normas DIN (Alemania)Normas ASTM American Society of Testing MaterialsNormas ASME American Society of Mechanical EngineersNormas ANSI American National Standars InstituteNornas MIL-STD US Military EstndarNormas PDVSA L-TP 1.1Diagramas simplificado de equipos.Es eldiagramadeingenierams simple (es decir, no decarcterfundamental), donde se muestran (en forma de iconos) los equipos necesarios para una planta de proceso y interconexin entre ellos se representa por lneas que enlazan un equipo con otro.Este diagrama es apenas un pequeo paso ms detallado que eldiagrama de flujoconceptual, consistente de simples cajas de funcionalidad, sin mayor preocupacin sobre la forma especfica de los transportes necesarios. Pero en este diagrama de los equipos del proceso se captura, sin embargo, cada equipo necesario para cumplir la funcionalidad de la caja negra y los sistemas detransporte, al menos de materiales. En cada equipo se especifican los grados de conversin, las eficiencias y otros parmetros gruesos que reflejan el requisito de diseo de cada uno. El ingeniero que desarrolla este diagrama sabe, previamente, que los equipos que ha puesto en el diagrama existen o que se les puede construir; sin embargo, no ha realizado clculos precisos de las dimensiones, materiales deconstruccin,costosdetallados, etc.

VARIABLE DE LOS PROCESOS INDUSTRIALESEn todo proceso tenemos diversas variables, las cuales afectan las entradas o salidas del proceso., Masa,Densidad, velocidad de los flujos, Concentracin., PresinTemperaturason las variables ms comunes en los procesos industriales, las cuales son monitoreadas y controladas por medio de lainstrumentacindel proceso.MODELADO Y SIMULACIONModelado es el proceso de construccin de un modelo. Un modelo es una representacin de un objeto, sistema, o idea. Usualmente, su propsito es ayudar explicar, entender o mejorar un sistema (Shannon, 1988). Losmodelosson tiles para:Elpensamiento: Al construir un modelo necesariamente se debe ordenar y completar elconocimientoque del sistema real se posee.Lacomunicacin: Un modelo elimina la ambigedad dellenguajepara comunicarse con expertos.Elentrenamientoy la instruccin: Un modelo puede ser utilizado para entrenar con Costo yriesgocasi nulos.La prediccin: Un modelo sirve para predecir laconductadel sistema real.La experimentacin: La experimentacin con un modelo es barata y segura. Se emplea frecuentemente en el diseo de un sistema.El modelado es unarte. Cualquier conjunto de reglas para desarrollar modelos tiene unautilidadlimitada y slo puede servir como una gua sugerida. El arte de modelar consiste en la habilidad para analizar un problema, resumir sus caractersticas esenciales, seleccionar y modificar las suposiciones bsicas que caracterizan al sistema, y luego enriquecer y elaborar el modelo hasta obtener una aproximacin til. Los pasos sugeridos para este proceso son:1. Establecer una definicin clara de los objetivos.2. Analizar el sistema real.3. Dividir el problema del sistema enproblemassimples.4. Buscar analogas.5. Considerar un ejemplo numrico especfico del problema.6. Determinar las variables deinters.7. Escribir los datos obvios.8. Escribir lasecuacionestericas o empricas que describen los fenmenos presentes y relacionan las variables de inters.9. Si se tiene un modelo manejable, enriquecerlo. De otra manera, simplificarlo.Generalmente, simplificar un modelo implica: Convertir variables en constantes. Eliminar o combinar variables. Suponer linealidad. Agregar suposiciones ms potentes y restricciones. Restringir loslmitesdel sistema.Para enriquecerlo se procede de la forma contraria. Durante el proceso de modelado se debe alcanzar un equilibrio entre el grado de detalle y el riesgo de falta de exactitud. El mejor modelo, es el modelo ms simple que puede resolver el problema con el grado de exactitud requerido.

Un modelo debe ser: Fcil de entender por parte del usuario. Dirigido a metas u objetivos. Sensato, en cuanto no de respuestas absurdas. Fcil de manipular y controlar por parte del usuario. Es decir, debe ser sencillo comunicarse con el modeloLasimulacinde procesos es una de las ms grandes herramientas de la ingeniera industrial, la cual se utiliza para representar un proceso mediante otro que lo hace mucho ms simple y entendible.La Simulacin es una de las herramientas ms importantes y ms interdisciplinarias. El usuario define laestructuradel sistema que quiere simular.Una corrida delprogramade simulacin correspondiente le dice cual ser elcomportamientodinmico de su empresa o de la maquina que est diseando. As podemos ver lospronsticospara lademanday utilidad de nuestro producto, o ver cuando un mecanismo pueda fallar en las condiciones adversas delambientedonde funcionar.Las aplicaciones de la simulacin parecen no tener lmites. Actualmente se simulan los comportamientos hasta las partes ms pequeas de un mecanismo, lasplantasproductivas, sucursales bancarias, partidos y torneos deftbol, movimiento de losplanetasy laevolucindeluniverso, para mencionar unos pocos ejemplos de las aplicaciones de esta herramienta.Cabe mencionar la creciente importancia de la Simulacin en laInvestigacin de operacionesy en sus aplicaciones industriales. En los pases altamente desarrollados la simulacin es una herramienta principal de en los procesos detoma de decisiones, en el manejo de empresas y laplaneacinde laproduccin. Los modelo a simular se convierten en la plataforma mnima a desarrollar sustentablemente, al disminuir el riesgo, adelantarse a lacompetencia, pero sobre todo se justifica al maximizar los recursos con un cliente satisfecho en los niveles de calidad y servicio. Un Modelo puede simular el comportamiento financiero, mide el impacto de las decisiones operativas que se reflejan en la tasa de retorno de lainversin, Predice el efecto de una decisin en el largo plazo, el azar tiene cabida enfuncinde efectos externos de un evento fuera de control dela empresa.La Simulacin hoy en da es cada vez ms amigable para el usuario, que no tiene que ser un especialista encomputacinparapoderhacer uso de ella y poder tener un pronstico sobre un tema determinado.

Algunas utilidades concretas que proporciona la simulacin de procesos.1. Mejora lacompetitividaddetectando ineficiencias motivada por la descoordinacin entre secciones de una misma planta.2. Anticipa lo que pasara si cambiramos variables como unidades a fabricar, operarios, maquinas, etc.3. Informa de los costes reales por artculo, valorando el impacto real de cada lote dentro del total a fabricar.La simulacin es conveniente cuando: No existe una formulacinmatemticaanalticamente resoluble. Muchos sistemas reales no pueden ser modelados matemticamente con las herramientas actualmente disponibles, por ejemplo la conducta de un cliente de unbanco. Existe una formulacin matemtica, pero es difcil obtener una solucin analtica. Los modelosmatemticosutilizados para modelar un reactor nuclear o una plantaqumicason imposibles de resolver en forma analtica sin realizar serias simplificaciones.No existe el sistema real. Es problema del ingeniero que tiene que disear un sistemanuevo. El diseo del sistema mejorar notablemente si se cuenta con un modelo adecuado para realizarexperimentos. Los experimentos son imposibles debido a impedimentos econmicos, deseguridad, de calidad o ticos.En este caso el sistema real esta disponible para realizar experimentos, pero la dificultad de los mismos hace que se descarte esta opcin. Un ejemplo de esto es la imposibilidad de provocar fallas en un avin real para evaluar la conducta del piloto, tampoco se puede variar el valor de unimpuestoa para evaluar la reaccin delmercado. El sistema evoluciona muy lentamente o muy rpidamente. Un ejemplo dedinmicalenta es el problema de los cientficos que estudian la evolucin delclima. Ellos deben predecir la conducta futura del clima dadas las condiciones actuales, no pueden esperar a que un tornado arrase una ciudad para luego dar el mensaje de alerta. Por el contrario, existen fenmenos muy rpidos que deben ser simulados para poder observarlos en detalles, por ejemplo una explosin.Entre las posibles desventajas de la simulacin se pueden citar: El desarrollo de un modelo puede ser costoso, laborioso y lento. Existe la posibilidad de cometer errores. No se debe olvidar que la experimentacin se lleva a cabo con un modelo y no con el sistema real; entonces, si el modelo est mal o se cometen errores en su manejo, los resultados tambin sern incorrectos.

No se puede conocer el grado de imprecisin de los resultados. Por lo general el modelo se utiliza para experimentar situaciones nunca planteadas en el sistema real, por lo tanto no existeinformacinprevia para estimar el grado de correspondencia entre la respuesta del modelo y la del sistema real.Actualmente la simulacin presta un invalorable servicio en casi todas las reas posibles, algunas de ellas son: Procesos de manufacturas: Ayuda a detectar cuellos de botellas, a distribuir personal, determinar lapolticade produccin. Plantas industriales: Brinda informacin para establecer las condiciones ptimas de operacin, y para la elaboracin de procedimientos de operacin y de emergencias. Sistemas pblicos: Predice la demanda de energa durante las diferentes pocas del ao, anticipa el comportamiento del clima, predice la forma de propagacin de enfermedades. Sistemas de transportes: Detecta zonas de posible congestionamiento, zonas con mayor riesgo deaccidentes, predice la demanda para cada hora del da. Construccin: Predice el efecto de los vientos y temblores sobre la estabilidad de los edificios, provee informacin sobre las condiciones deiluminaciny condiciones ambientales en el interior de los mismos, detecta las partes de lasestructurasque deben ser reforzadas. Diseo: Permite laseleccinadecuada de materiales y formas. Posibilita estudiar la sensibilidad del diseo con respecto a parmetros no controlables.Educacin: Es una excelente herramienta para ayudar a comprender un sistema real debido a que puede expandir, comprimir o detener el tiempo, y adems es capaz de brindar informacin sobre variables que no pueden ser medidas en el sistema real.Capacitacin: Dado que el riesgo y los costos son casi nulos, unapersonapuede utilizar el simulador para aprender por s misma utilizando el mtodo ms natural para aprender: el de prueba y error.