Analisi e ottimizzazione del processo di produzione di tabacco cast leaf

Il lavoro di tesi analizza l’influenza delle condizioni termo-igrometriche dell’aria di processo e di variabili operative che incidono sul comportamento granulometrico del tabacco e sulla qualità del cast leaf, destinato alla produzione degli HeatSticks. L’attività, svolta presso lo stabilimento Philip Morris Manufacturing & Technology di Bologna, ha previsto analisi di dati storici e correnti, procedure Lean Six Sigma, esperimenti DoE (Design of Experiments), osservazioni in campo e analisi statistiche tramite Minitab. Per ridurre i consumi di vapore (GSF) impiegati nell’asciugatura dello slurry da cui si ottiene il cast leaf, è stata individuata una correlazione significativa con le dimensioni caratteristiche della granulometria (in particolare il parametro D10). La correlazione presenta un elevato coefficiente di determinazione, per cui queste due variabili mostrano una relazione diretta. Per ridurre il D10, si è considerata la relazione del fattore con l’umidità dell’aria in ingresso all’ACM (Process Air Moisture). Non potendo variare direttamente tale umidità, si è proceduto attraverso DoE ad un aumento di temperatura dell’aria e conseguente riduzione dell’umidità relativa, ottenendo un abbassamento del D10, con effetti positivi sulla stabilità granulometrica e viscosità dello slurry. In parallelo, la variazione della temperatura di set point sull’Unità di trattamento aria (UTA) ha mostrato benefici anche in termini energetici, con una diminuzione dell’Energy Efficiency Index (EEI). Sono però emersi limiti strutturali dell’UTA, che non consente un controllo diretto dell’umidità relativa. Pertanto, il lavoro suggerisce l’adozione di sistemi più avanzati di gestione dell’umidità e l’estensione delle prove ai singoli blend. In conclusione, la ricerca conferma che l’umidità dell’aria è un parametro chiave per migliorare sia la qualità del prodotto sia le performance energetiche del processo.