Presentazione effettuata in occasione del Meet Minitab 2013

1. Progetto Six Sigma per l'ottimizzazione del processo logistico-produttivo
prodotti BERRY
Milano, 9 Maggio 2013

2. 2
1. Introduzione all'azienda e al prodotto
2. Define
3. Measure+Analyze
4. Improve
5. Control
6. Credits
Agenda

3. 3
Blue Technologies
Blue Technologies è un'azienda che, integrando le esperienze di professionisti interni e/o esterrni, si occupa
dello Sviluppo e Innovazione di prodotto per conto di società mandatarie o sulla base di proprie idee in
differenti campi:
• Tessile
• Chimico
• Erboristico
• Erboceutico
• Cosmetico
• Tecnologie per trasformazione alimentari
• Altri settori
Nel corso degli anni ha contribuito allo sviluppo di decine di brevetti di prodotti cedendone poi la
produzione di massa ad altri partner
2002
Prodotti
tessili tecnici
2006
Integratori
alimentari
2005
Prodotti
Cosmetici
dal 2009
Prodotti Erboceutici

4. 4
La filosofia del prodotto: erboceutica
Il cranberries americano (o mirtillo rosso americano del Quebec) è uno dei prodotti riconosciuti dalla
disciplina erboceutica che studia particolari preparati erboristici che si possono definire “Farmaco-Like”
con efficacia definita pari a quella del farmaco, riconosciuta e comprovata da studi e osservazioni
scientifiche
L'erboceutica è suddivisa in tre macroaree:
• Individuazione delle sostanze naturali “Farmaco – Like” la cui efficacia sia riconosciuta e descritta sia
dalla Medicina Tradizionale che da quella ufficiale (Clinica)
• Studio delle proprietà delle sostanze naturali "Farmaco - Like” e ne definisce le caratteristiche che le
rendono efficaci: specie, origine geografica, stato biologico di purezza, proprietà organolettiche
complessive, condizioni di trasformazione e mantenimento
La Vision di questa azienda è:
"rendere disponibile (nel tempo e nello spazio) i "frutti" della natura (e.g. cranberries nella loro completezza
(quindi non solo alcuni principi attivi ma il frutto nel suo complesso) preservando il più possibile il frutto di
partenza e l'insieme delle sue proprietà"

5. 5
La filosofia del prodotto: erboceutica
Per questo motivo, l'Erboceutica ha come principio basilare l'assoluta intransigenza sulla valutazione delle
sostanze naturali da utilizzare considerando che esse debbono rispondere a 5 essenziali e inderogabili
requisiti:
• Purezza della specie vegetale
• Origine geografica
• Stato organico del terreno di coltura (condizione di assoluta incontaminazione ambientale)
• Precisi protocolli di trasformazione del prodotto naturale in “preparato Erboceutico”
• Certificazioni (analisi batteriologiche e organolettiche del prodotto Erboceutico finito)
Ovviamente essendo tutto basato su frutto in percentuali altissime, significa dover mettere un processo di
conservazione

6. 6
Il prodotto: Cranberries
Purezza della specie vegetale: Le piantagioni hanno basi centenarie, l'aumento di richiesta
ha fatto si che si coltivassero nuove aree con piantagioni, ovviamente più giovani (ma
quale effetto?)
Origine geografica: Quebec (Canada)
Stato organico del terreno di coltura: incontaminato, irrogato naturalmente dal
discioglimento di ghiacciai, a distanza di centinaia di chilometri dalle fonti di
inquinamento considerate importanti (strade, rotte aeree, etc.)
Protocolli di trasformazione: raccolta completamente manuale, ottenuta per allagamento
del terreno con acqua da discioglimento dei ghiacci, distacco del frutto per azione
meccanica di macchine a bassissimo impatto (vibrazione), raccolta con reti dei frutti
galleggianti etc.
Certificazioni: sia sul prodotto semilavorato (liofilizzato) che sul prodotto finito,
certificazioni NO RADIAZIONI (Dir 1992/2/EC, 1993/3/EC), NO OGM (reg EU n°
1829/2003 - 1830/2003 and amendments), NO GLUTINE (Reg (CE) n° 41/2009); NO
ALLERGENI (Dir 2033/89/EC)

7. 7
Il prodotto: Cranberries
Complessità di prodotto: ALTA
Complessità del processo di raccolta e trasformazione: ALTO
Complessità della Supply Chain: ALTA
ma provata efficacia di:
Antiossidante (essendo ricco di Vitamine, Minerali, Flavonoidi, Antociani, Tannini
condensati ecc)
Azione di contrasto nelle infezioni
Azione ringiovanente cellulare
Azione antiinfiammatoria ed antiossidante
Progetto Six Sigma per lo sviluppo delle conoscenze di
prodotto/processo necessarie a mantenere in modo sempre
migliore le proprietà del mirtillo rosso canadese palustre

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1. Introduzione all'azienda e al prodotto
2. Define
3. Measure+Analyze
4. Improve
5. Control
6. Credits
Agenda

9. 9
Define
Business Case
Voice Of Business: "il prodotto è stato importato in Italia sin dal 2006. I nostri laboratori e i laboratori
esterni hanno definito un indicatore medio ponderato della perdita delle varie proprietà organolettiche
(Internal KPI). Nel processo attuale il KPI è 13%±1% rispetto al frutto appena raccolto nelle condizioni di
maturazione ottimale (OPM=Optimal Maturation Point). L'obiettivo del progetto è ridurre le perdite a
5%±1% ovvero preservare almeno il 95% delle proprietà organolettiche iniziali"
Gemma Frutto
Acerbo
Frutto
Condizioni
Ottimali di
maturazione
Frutto
sovramaturo
Muffe da frutto
In ogni stadio il frutto ha le sue
proprietà organolettiche ma
sviluppate in modo diverso in
funzione dei diversi stadi di vita
Per la destinazione d'uso del
cranberries abbiamo definito il
Optimal Maturation Point... ma con
quale variabilità? Quali tolleranze
impostare nella fase di selezione?
Quality
Level Optimal
Maturation
Point ±k
MAX

10. 10
Define
Processo VOC CTQ
"Ottenere un prodotto al consumo che sia il più possibile vicino alla qualità del frutto fresco all'Optimal
Maturation Point"
"Ottenere un prodotto che abbia il minimo di losses su tutte le singole proprietà organolettiche rispetto
all'OMP"
"Ottenere un prodotto che abbia il minimo di losses sull'indicatore globale medio ponderato di proprietà
organolettiche"
( )PnPPGlobaleGobale
afterPiPiPii
LossesLossesLossesfLossesCTQ
FinalValueOMPValueLossesCTQ
;...;; 21
ionLiofilizat,
==
−==
Proprietà Start Value Final Value Losses Target
P1
P2
...
Pn
GLOBALE 13%±1% 5%±1%

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Define
Analisi VOC e CTQ
L'individuazione del range di tolleranza è fondamentale per definire le condizioni di robustezza del prodotto
e per il processo produttivo
Ci sono infatti dei frutti che naturalmente hanno unatransizione da OMP a frutto sovramaturo molto breve
(necessità di stringere molto la campana, col rischio di non avere sufficiente prodotto qualora per motivi
contingenti si avesse una raccolta ritardata - e.g. un caco che rimane su una mensola 5 gg in più dopo il
punto di maturazione) mentre per alcuni è molto lunga (e.g. la melograna che resta nelle condizioni OMP
per molto tempo)
Perchè è fondamentale definire questo tempo?
Robustezza al processo di
transizione da maturo a
sovramaturo e sottomaturo
Possibilità di lavorare insieme
prodotti con maturazioni
diversi
Possibilità di raccolta contemporanea di
frutti con maturazione diversa senza
impattare sulla qualità del prodotto
Evitare utilizzo dei maturanti
utilizzati talvolta
nell'agricoltura industriale
Vs

12. 12
Define
MAPPATURA DI PROCESSO (as is 2006-2011)
1 - Maturazione
Naturale
2 - Raccolta
2a -
Allagamento
2b -
Separazione
Meccanica
2c -
Raccolta con
reti
3 - Stoccaggio
in fattoria
4 - Trasporto
5 - Prima Trasformazione
5a -
Selezione
Visiva
5b -
Liofilizzazione
5c -
Inflaconamento
in bulk
6 - Stoccaggio
dei bulk presso
fornitore
7 - Spedizione in Italia
presso Partner
(via aerea o via mare)
8 - CQ Accettazione
presso partner
9 - Processo produttivo 10 - CQ prodotto finito
11 - Stoccaggio presso
nostro magazzino
5d - Certificato
proprietà in
uscita
Carta di controllo & Capacità Delta1
Carta di controllo & Capacità Delta2
? SCOPE DI PROGETTO

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Define
MAPPATURA DI PROCESSO (as is 2006-2011)
I potenziali delta tra le fasi Out-Of-Scope, che sono stati minimizzati con precedenti progetti di miglioramento
continuo lavorando su condizioni di stoccaggio, materiali e condizioni di trasporto (isolamento termico e
umidità), sono sempre mantenuti sotto controllo tramite SPC e calcoli di capacità

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Define
MAPPATURA DI PROCESSO (as is 2006-2011)
Il processo di liofilizzazione (o meglio di freeze-drying) è il processo tecnologico di eliminazione dell'acqua
da una sostanza organica che minimizza il possibile deterioramento possibile della struttura e dei
componenti della sostanza stessa ed è principalmente utilizzato nell'industria farmaceutica e
secondariamente per la conservazione degli alimenti in quanto è il più costoso rispetto ad altre tecniche (e.g.
essiccazione). Il maggior costo deriva dalla quantità di energia necessaria al processo, più che doppia
rispetto all'essiccazione ma anche dal costo degli impianti notevolmente maggiore
Questo tuttavia dà stabilità al prodotto che infatti nelle fasi out-of-scope mantiene condizioni molto stabili
(ma non si può pensare al free-pass per mantenere le certificazioni in accordo con Direttive UE e protocolli
aziendali interni)
Tuttavia analizzando proprio il processo 5b di liofilizzazione e studiandone a fondo insieme ai colleghi
americani è sorto un dubbio: gli sbalzi termici nei tre step di liofilizzazione possono indurre la perdita di
sostanze?
5b/1 Surgelazione o
Congelamento Rapido
(-30/-50°C)
5b/2 Sublimazione lenta (-20°C) con
vuoto <1mmHg
5b/3 Desorbimento a
microonde a temperatura
superficiale +60°C
5b - LIOFILIZZAZIONE

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Define
MAPPATURA DI PROCESSO (as is 2006-2011)
1 - Maturazione
Naturale
2 - Raccolta
3 - Stoccaggio
in fattoria
4 - Trasporto 5 - 1° Trasformazione
Losses
MAX 5%
Current
13%
Avendo definito come Ring di azione gli Step 1 - 5 e dovendo contenere le perdite di oltre il 50%, dalla
mappatura di processo risultava evidente che era necessario capire la curva di perdita in funzione degli step
di processo
Essendo tutti i processi molto manuali e non avendo letteratura o indicazioni in merito (gli stessi berries
vengono utilizzati per fare marmellate) nella fase di measure abbiamo impostato la raccolta dati sui vari step

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1. Introduzione all'azienda e al prodotto
2. Define
3. Measure+Analyze
4. Improve
5. Control
6. Credits
Agenda

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Measure + Analyze
Raccolta dati e analisi processo Liofilizzazione
Come primo step della fase di measure abbiamo messo sotto attenzione il processo di liofilizzazione
Abbiamo quindi misurato sul nostro indicatore ingresso e uscita per vedere le losses di proprietà
organolettiche
Ovviamente essendo le prove distruttive abbiamo considerato un lotto abbastanza grande per fare entrambe
le misure e cercare di apprezzarne anche la variabilità
5b/1 Surgelazione o
Congelamento Rapido
(-30/-50°C)
5b/2 Sublimazione (-20°C) con vuoto
<1mmHg
5b/3 Desorbimento a
microonde a temperatura
superficiale +60°C
5b - LIOFILIZZAZIONE
Ingresso e Uscita dalla fase 5 sono
statisticamente differenti (tuttavia la
varianza rimane la stessa), tuttavia la
perdita è molto piccola rispetto ai
delta cercati (Tuttavia particolare in
ingresso abbiamo già un dato di
perdita molto elevato)

18. 18
Measure + Analyze
Impostazione raccolta dati di dettaglio sulle microfasi
Abbiamo deciso quindi di impostare una raccolta dati più metodologica sui punti del nostro ring di progetto
prima dell'ingresso al punto 5
1 - Maturazione
Naturale
2 - Raccolta
2a -
Allagamento
2b -
Separazione
Meccanica
2c -
Raccolta con
reti
3 - Stoccaggio
in fattoria
4 - Trasporto
Punti di misura
Nota: la distribuzione delle losses nella maturazione è, come
atteso, non normale, a causa dello ZERO definito dalle condizioni
di Optimal Maturation Point

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Measure + Analyze
Prime evidenze dell'analisi: individuazione aree critiche
5-Liofilizzazione
4-Trasporto
3-Stoccaggio
2c-Raccoltareti
2b-M
eccanica
2a-Allagam
1-M
aturazione
12
10
8
6
4
2
0
Data
5
Losses vs Step
Standardized Effects
3-Stoccaggio
4-Trasporto
5-Liofilizzazione
ALTRI
Analizzando i dati raccolti (abbiamo ripetuto le
analisi due volte per la quasi incredulità) abbiamo
visto che nonostante la variabili di ingresso tra cui
la maturazione lo step maggiore per le losses è
dovuto alla fase di stoccaggio, quindi di trasporto
Statisticamente con un campione comunque
elevato (>50 elementi) anche l'interval plot della
media conferma l'analisi qualitativa del boxplot

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Measure + Analyze
Analisi di regressione Losses vs. Tempo di stoccaggio
Abbiamo quindi studiato le losses in funzione del tempo di stoccaggio prendendo un campionamento più
intenso fino alle 8 hrs (10 pz a 2hrs, 4hrs, 6 hrs, 8hrs) e campionamenti di 6 pz agli intervalli di tempo
superiore e con un intertempo maggiorato (misura del trend)
Al di là del modello quadratico, si vede una zona A in cui si ha un effetto perdita molto piccolo, con poi un
effetto più che lineare dopo le 8hrs
50403020100
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Tempo di stoccaggio (hrs)
Losses
5
S 0,629780
R-Sq 87,5%
R-Sq(adj) 87,3%
Regression
95% PI
Fitted Line Plot

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1. Introduzione all'azienda e al prodotto
2. Define
3. Measure+Analyze
4. Improve
5. Control
6. Credits
Agenda

22. 22
Improve
Analisi del processo di stoccaggio e trasporto
Visto che la evidenza dell'analyze è stata che le condizioni di stoccaggio e trasporto (Fasi NVA)
costituivano circa l'80% delle losses di qualità la prima soluzione (più banale) è stata quella di verificare se
ci fossero nell'area geografica dei produttori in grado di effettuare la trasformazione entro le 8hrs
Abbiamo scoperto che 2 dei fornitori del consorzio che fornisce il nostro prodotto erano anche produttori e
che, quindi, i loro prodotti venivano tipicamente lavorati entro le 8hrs e che comunque, su specifica
richiesta, non avrebbero avuto problemi a farlo per questa destinazione d'uso
Raccolta Stoccaggio Trasporto Prima Trasf.
NVA
SVA
VA
Fornitore Tempo (hrs) Tempo (hrs)
1 0-8 0
2 8-24 0-2
3 8-24 0-8
4 24-72 0-8
...

23. 23
Improve
Impostazione analisi per Improve
In ottica di supply chain, tuttavia, questo è un grosso vincolo e prima di introdurlo nel sistema abbiamo
analizzato il processo di stoccaggio. Abbiamo voluto testare se il processo di perdita potesse essere legato
anche al fattore temperatura
Sul fattore temperatura il team aveva opinioni qualitative contrastanti
• per alcuni il Cranberries non doveva risentire delle perdite in funzione della temperatura (del resto le
perdite in fase di liofilizzazione, che, con un processo industriale, lo porta tra i -50°C e i +60C anche
se per un tempo brevissimo sembrava dimostrare la robustezza del frutto agli sbalzi termici
• per altri tutti i frutti risentono in condizioni determinanti della temperatura di stoccaggio (basti pensare
al frutto lasciato fuori dal frigorifero)
In fase di Improve sono state lanciate quindi due attività
• Una regressione per capire tra -18C°(congelamento standard da frigorifero) e circa
108C°(marmellata!), facendo la comparazione anche con altri frutti
• Un DOE per capire quali erano gli effetti principali tra temperatura e tempo di stoccaggio e loro
eventuali interazioni

24. 24
Improve
Risultati analisi di regressioni Losses vs. Temperature
Risultati Regressione:
Il frutto perde rispetto al OPM un max del 5% rispetto alle condizioni standard
Questa è una proprietà che sembra particolarmente accentuata nella famiglia di mirtilli ma il cranberries è,
nella famiglia di mirtilli, quello che ha le perdite inferiori

25. 25
Improve
Impostazione DOE e primi risultati
Impostazioni e Risultati DOE
1284
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
10-1
Tempo stoccaggio
Mean
Temperatura stocc
Corner
Center
Point Type
Main Effects Plot for losses
Data Means
P
X1 - Tempo stoccaggio
X2 - Temperatura Stoccaggio
y - losses

26. 26
Improve
Contour e Surface Plot
Attraverso l'analisi grafica dei risultati del DOE abbiamo individuato delle zone di rischio differente in
funzione del tempo di stoccaggio

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1. Introduzione all'azienda e al prodotto
2. Define
3. Measure+Analyze
4. Improve
5. Control
6. Credits
Agenda

28. 28
Control
Visto l'importanza del tempo di stoccaggio è stato messo nella procedura di tracciabilità del lotto di
produzione del fornitore l'ora di raccolta e l'ora di preparazione definendo tre fasce
• Se il delta è inferiore a 6 ore, il prodotto può essere lavorato senza particolari avvertenze (Disco
VERDE)
• Se il delta è tra le 6 e le 12 ore, verifica maggiormente selettiva delle condizioni di maturazione del
frutto (DISCO GIALLO)
• Se il delta è sopra le 12 ore, intensificazione dei controlli quantitativi allo step 5c (DISCO ROSSO) e
comunicazione al centro italiano di un'area di criticità
Il piano di controllo eseguito in Italia ha dimostrato come le proprietà fondamentali del frutto siano
migliorate dopo questo step di progetto raggiungendo probabilmente un limite tecnologico dovuti alla
lavorazione
Al momento sono in corso studi analoghi su altre tipologie di frutto, con le analisi preliminari che mostrano
comportamenti molto differenti (come atteso)

29. 29
Credits
Gianpaolo Tocco
R&D Director
Mobile +39 349 4015543
gp.tocco@bluetechnologies.it
Giovanni Contino
Amministratore
mobile +39 340 4684 898
giovanni.contino@continoepartnes.it
Contino & Partners Srl
Via Serlio, 24
40128 Bologna, Italy
www.continoepartners.it
Blue Technologies Srl
Via Cesare battisti 2
Chiari (BS)
www.bluetechnologies.it

30. 30
Grazie
per
l'attenzione!