e d i t o r ’s n o t e
josiasmessias@procana.com.br
It is time to assume the leadership! In 2011, experts predicted the increased addition of biofuels in European energy matrix in up to 10% for 2019. To meet this demand, the Brazilian sugarcane mills would need to have courage and appetite to make the necessary investments in technologies and more greenfield facilities. We are in 2015 and none of this happened - we stayed in the same. What was implemented showed enough only to meet the domestic market, with a significant drop in the volume of ethanol intended for foreign markets. Apparently everything indicates the scenario for this year will remain complicated, keeping the sector expansion process delayed in Brazil. However, despite the critical economic crisis that we are facing, the country maintains the status of leading sugar exporter to the world market and it is still in the rank as a promising exporter of ethanol and technology for to sugarcane mills and distilleries. International markets are still open, both to receive products and by-products originating from sugarcane and also for adopting Brazilian technologies. Fortunately, many companies swam against the current and continued to invest in technological innovations. In this edition of BIO&Sugar we presented the major of them and showed units that have shown high yields when they decided to implement them. Frightened with the crisis, many companies retracted and even hid. But who continued to invest and show its results in the media has consolidated its presence in the international market. Because the world is still watching carefully the Brazilian investments in large-scale technologies. Now with the appreciation of the dollar against real, the moment is auspicious for the productive sector and the supplying market of Brazilians technologies and inputs return to occupy the leadership in the international scenario.
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¡Es hora de asumir el liderazgo! En 2011, expertos predijeron la incorporación creciente de biocombustibles en la matriz energética europea en hasta un 10% para 2019. Para satisfacer esta demanda, los ingenios brasileños tendrían que tener valor y apetito para hacer las inversiones necesarias en tecnologías y más instalaciones de greenfield. Estamos en 2015 y nada de esto sucedió - nos quedamos en el mismo. Lo que se implementó se reveló ser suficiente sólo para satisfacer el mercado interno, con una caída significativa en el volumen de etanol destinado a los mercados extranjeros. A lo que todo indica, el escenario para este año sigue siendo complicado, manteniendo retrasado el proceso de expansión del sector en Brasil. Sin embargo, no obstante la grave crisis económica que está enfrentando, el país mantiene el estado de principal exportador de azúcar al mercado mundial y todavía está en la cola como un prominente exportador de etanol y tecnología para plantas de energía y destilerías. Los mercados internacionales siguen todavía abiertos, tanto para recibir los productos y subproductos originarios de caña de azúcar como para adoptar las tecnologías brasileñas. Afortunadamente, muchas empresas nadaron contra la corriente y continuaron invirtiendo en innovaciones tecnológicas. En esta edición de BIO&Sugar presentamos las principales de ellas y mostramos unidades que han presentado altos rendimientos cuando decidieron implementarlas. Con miedo de la crisis, muchas empresas se encogieron e incluso se ocultaron. Pero las que continuaron a invertir y a mostrar sus resultados en los medios de comunicación han consolidado su presencia en el mercado internacional. Porque el mundo todavía sigue mirando con atención las inversiones brasileñas en tecnologías a gran escala. Ahora con la apreciación del dólar frente el Real, el momento es propicio para el sector productivo y el mercado proveedor de tecnologías e insumos brasileños vuelvan a ocupar el liderazgo en el escenario internacional.
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OUR MISSION Promote the biofuel, bioenergy, bio-products and sugar (sugarcane and beet) segments, with impartial information regarding the principal current facts, activities and trends, with the purpose of: Elevating the sustainability of the planet called Earth; Furthering the human, technological and socialeconomical growth of the nations, especially those that are just beginning their march towards development; Democratize knowledge, encouraging interchange and integration between people and organizations, and free trade among the nations; Maintain a cost-benefit ratio that will provide profitable partnerships to our advertisers and other supporters.
STAFF President Josias Messias josiasmessias@procana.com.br Controlling Mateus Messias presidente@procana.com.br Events Rose Messias rose@procana.com.br Digital Marketing Lucas Messias lucas.messias@procana.com.br Administrative Manager Luis Paulo G. de Almeida luispaulo@procana.com.br Editor Luiz Montanini editor@procana.com.br Art editor and cover José Murad Badur Advertising Art Gustavo Santoro
ADVERTISING AND SUBSCRIPTIONS Global Customer Service Subscriptions and Sales Thaís Rodrigues thais@procana.com.br +55 16 3512 4346 atendimento@procana.com.br Advertising Sales Leila Luchesi leila@procana.com.br Matheus Giaculi matheus@procana.com.br
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For God did not send his Son into the world to condemn the world, but to save the world through him (NIV) John 3:16
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Those attending the Ethanol Summit waited until the end to receive their copy Los presentes en el Ethanol Summit aguardan hasta el final para recibir su copia
Governor of Goiás, Marconi Perillo Gobernador de Goiás, Marconi Perillo
Governor of São Paulo, Geraldo Alckmin shows the Sugarcane 2015 Annual Report Gobernador de São Paulo, Geraldo Alckmin muestra el Anuario de la Caña de Azúcar 2015
Sugarcane 2015 Annual Report is launched in São Paulo
Se lanzó el Anuario de la Caña de Azúcar 2015 en São Paulo
Publication is the main source for
El informe es la principal fuente de
the production data reference in Brazil
consulta de datos de producción de Brasil
The new edition of the Sugarcane Annual Report was launched at the closing cocktail of Ethanol Summit, on the last July 7, in São Paulo. Free copies of the report were distributed, allowing the participants to obtain first-hand the updated data on the sector in Brazil. Already traditional in the event, the report this year had a novelty that was simultaneously launched, the Online Sugarcane Annual Report, which will have constant updates throughout the crop. The Governors of the States of São Paulo, Paraná and Goiás, received and approved the Sugarcane Annual Report. The top executives of sugarcane energy mills and groups and suppliers had the same ranking. Those willing to purchase the Sugarcane 2015 Annual Report can access the online store at: www.loja.jornalcana.com.br or send an email to: atendimento@procana.com.br or, if you prefer call +55 16 - 3512-4300.
La nueva edición del Anuario de la Caña de Azúcar se lanzó durante el cóctel de cierre del Ethanol Summit, el último 7 de julio, en São Paulo. Se han distribuido copias del informe como una cortesía, permitiendo a los participantes obtener de primera mano los datos actualizados del sector en Brasil. Ya tradicional en el evento, el informe de este año contó con una novedad, que fue el lanzamiento simultáneo del Anuario de la Caña de Azúcar En Línea, que tendrá actualizaciones constantes durante toda la cosecha. Los gobernadores de los Estados de São Paulo, Paraná y Goiás, recibieron y aprobaron el Anuario de la Caña de Azúcar. Los principales ejecutivos de grupos y plantas sucroenergéticas y proveedores tuvieron la misma clasificación. Los interesados en adquirir el Anuario de la Caña de Azúcar 2015 pueden acceder a la tienda en línea en: www.loja.jornalcana.com.br o enviar un correo electrónico a: atendimento@procana.com.br o, si lo prefiere, llame al +55 16 - 3512-4300.
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Retrofit is an income raiser and ensures profits, says TGM Biomass power generation within sugarethanol plants around the globe is core business, particularly when Retrofit is performed on boilers and turbines. Retrofit enhances operational reliability; efficiency of the thermal cycle, increases company income and it can be accomplished within 24 months. What business does not foresee profits? Samuel Garcia, TGM’s international trade department manager, says Retrofit is perfectly suitable for plants holding boilers and lowpressure turbines. “Water pump drives, fans and exhaust fans made by steam turbines may not work at the best efficiency range”, he said. By electrifying it, steam is driven to the power generation turbines, raising power output in 40%. “Applying the same concept of electrification of the drives of preparation and grinding, steam is also directed to the turbine generator under the same conditions of pressure and temperature, which can generate an increase of up to 15%”, as described by the manager.
Samuel Garcia
TGM afirma que retrofit eleva ganancias y garantiza lucros Fomentar el aumento de energía eléctrica a partir de la biomasa en las industrias sucroenergéticas del mundo es el alma del negocio, principalmente realizando retrofit en las calderas y turbinas. El retrofit aumenta la confiabilidad operacional, eficiencia del ciclo térmico, aumenta el rendimiento y puede ser realizado en 24 meses. ¿Qué industria no vislumbra lucro?
Samuel García, gerente del Departamento Comercial de la TGM, afirma que las industrias que todavía utilizan calderas y turbinas de baja presión encajan, perfectamente, en el retrofit. ``Los accionamientos de bombas de agua, ventiladores y extractores realizados a partir de turbinas de vapor pueden no estar operando en las mejores condiciones de eficiencia´´, plantea. Con la electrificación, el vapor es
direccionado para las turbinas de generación de energía aumentando la potencia generada en un 40%. ``Aplicando los mismos conceptos de electrificación de los accionamientos de preparación y molienda, el vapor es direccionado también a las turbinas del generador en las mismas condiciones de presión y temperatura, pudiendo generar un incremento de hasta 15%´´, describió el gerente.
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technologies
Terra Rica/Usaçúcar
Usaçúcar revolutionizes industrial management with real-time optimization software Group was the first to implement the S-PAA, a technology considered a revolution in the industrial plants management Josias Messias A system that manages and optimizes in real time the entire sugar and ethanol mills, including the steam and energy balance, conquered the v, fifth largest group in sugarcane milling in Brazil and the largest producer in the State of Paraná. Usaçúcar Group was the first to implement the S-PAA, a technology considered a revolution in the industrial plants management. The suite called SPAA has three main modules: energy optimization and management; production process management and optimization; and the closed loop. The first two modules provide solutions that provide economic gains when compared to the current condition. These are subtle changes, for example, in boilers pressure and temperature, turbo-generators load management, inputs consumption management, better use of extraction and counterpressure on generators, better use of process steam, etc. The third module already allows some "set points" to be automatically changed by the system, streamlining the proposed implementations and stabilizing the process in a new level of profitability. Against the "innovation by innovation," Usaçúcar Group bought the S-PAA project exactly due to the strategic importance and economic results. "To be more efficient in a competitive world, any detail that brings gains need to be sought. In this sense, the S-PAA software assumes a key importance as it
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connects the whole process aiming at maximum industrial utilization”, says Wilson José Meneguetti, Executive Director of Terra Rica unit. See the interview with the IT Manager, Sergio Galinari, responsible for the software implementation project at Usaçúcar Group: JornalCana – Where the S-PAA fits in the Group’s strategy? Galinari – We have the S-PAA as a decision-making tool. That is it. To the extent that the operator monitors and sees what has to be done, alerts are issued and the system, with the pre-established logic, recommends some actions so that the process provides the best performance within the production goals. From the managerial point of view, we asked to include the 'history' function to the system, allowing managers to be aware of what happened in every moment, by analyzing the reasons why the operator acted in view of each recommendation. And the information goes to all management levels. From an extract of SPAA data, we developed a daily report to the Board that includes numbers, such as steam saving and consumption, and other operating efficiencies. Even being a discrete group in terms of technological innovations, in the case of real-time optimization you assumed the leading role. How was the S-PAA development? The Group provides room for new technologies. An example of this is that the entire agricultural area is georeferenced; and in some units 85% of our
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mechanical harvesting is already done on auto-pilot. We are a group with 10 units and here all innovation, even if developed in a first unit, has to be studied to be adopted in the others. Our business is sugar, alcohol and electricity, and not technology. And when it comes to information technology, such as the S-PAA software, the focus is to use it to provide reliability, agility and stability to the process, in addition to the economic return. How was the S-PAA project introduced to Santa Terezinha? Our history with Soteica began in 2008 with a conversation between Douglas (Soteica engineer) and our President, Sidney Meneguetti, at that time Director of Iguatemi unit. With that, we made a project with Tapejara unit, which was the largest in the group and at that time one of the most automated units, because we understood that the automation was required for the project. Today we know that the automation is not critical, because the S-PAA seeks information in any data source. Our initial goal was energy efficiency so we implemented the Visual Table (software that gave rise to the S-PAA). As we sell the electricity surplus, the better we use steam, more energy can be sold, or more bagasse is left. How was the industry team acceptance regarding the S-PAA implementation? When you are confident in the project and in the employees that are part of it, that are convinced that the solution is good, then you enter into a success spiral. We were presenting the results to the Board which served to consolidate the S-PAA in the group, making it clear to the units that were starting to implement it that, if the work was done properly, the results would be positive. The unit that already operated with the tool for two years was still showing increasingly better results. And for the future, what are your expectations for the S-PAA? The solution is more than consolidated, even if it is not a static solution. While new features are incorporated and used, the team learns to deal with it and question the tool, always attempting to extract more results. Today, if we eliminated the S-PAA, there would be a gap in the industrial management since our team got used to work with the results. In fact, we took the S-PAA a step further: last crop the system started acting directly in the main set points in Terra Rica unit. Anyway, we consider our partnership with Soteica quite consolidated and with an easy relationship. Our satisfaction level of is quite high!
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Usaçúcar revoluciona la gestión industrial con software de optimización en tiempo real Grupo fue el primero en implementar el S-PAA, una tecnología considerada una revolución en la gestión industrial de plantas Un sistema que gestiona y optimiza en tiempo real toda la planta de azúcar y etanol, incluyendo el balance de vapor y energía, logró la v, el quinto mayor grupo de ingenio de caña de azúcar en Brasil y el mayor productor en el estado de Paraná. El Grupo Usaçúcar fue el primero en implementar el S-PAA, una tecnología considerada una revolución en la gestión industrial de plantas. La suite llamada S-PAA tiene tres módulos principales: de gestión y optimización de energía; de gestión y optimización del proceso productivo; y el lazo cerrado. Los dos primeros módulos proporcionan soluciones que proporcionan ganancias económicas cuando se compara con la situación actual. Son cambios sutiles, por ejemplo, en la presión y temperatura de la caldera, gestión de la carga de los turbo-generadores, gestión del consumo de insumos, mejor uso de la extracción y la contrapresión sobre los generadores, mejor uso del vapor de proceso, etc. El tercer módulo permite ya que algunos "set points" se cambien automáticamente por el sistema, agilizando las implementaciones propuestas y estabilizando el proceso en un nuevo nivel de rentabilidad. Contrario a la "innovación por la innovación", el Grupo Usaçúcar adquirió el proyecto del S-PAA exactamente por la importancia estratégica y por los resultados económicos. "Para ser más eficientes en un mundo competitivo, cualquier detalle que traiga beneficios necesita ser buscado. En este sentido, el software S-PAA asume fundamental importancia ya que interconecta todo el proceso teniendo como objetivo la máxima utilización industrial”, dice Wilson José Meneguetti, Director Ejecutivo de la unidad Terra Rica. Vea la entrevista del gerente de TI, Sergio Galinari, responsable del proyecto de implementación del software en el Grupo Usaçúcar: JornalCana – ¿Dónde el S-PAA se encaja en la estrategia del Grupo? Galinari – Tenemos el S- PAA como una herramienta de toma de decisiones. Es esto. En la medida en que el operador monitorea y ve lo que se debe hacer, se emiten alertas y el sistema, con las lógicas preestablecidas,
Sérgio Galinari and Sidney Meneguetti, of Usaçúcar Group and Douglas Castilho Mariani, of Soteica Sérgio Galinari y Sidney Meneguetti, del Grupo Usaçúcar y Douglas Castilho Mariani, de Soteica recomienda algunas actuaciones para que el proceso presente el mejor rendimiento dentro de los objetivos de producción. Desde el punto de vista gerencial, solicitamos agregar la función 'historiador' al sistema, permitiendo a los gerentes estar conscientes de lo que sucedió en cada momento, analizando las razones por qué el operador no actuó delante de cada recomendación. Y la información llega a todos los niveles de gestión. A partir de un extracto de los datos de S-PAA, hemos desarrollado un informe diario para los directores que incluye números como consumo y ahorro de vapor y otras eficiencias operacionales. Aun siendo un grupo discreto en términos de innovaciones tecnológicas, en el caso de la optimización en tiempo real ustedes asumieron el papel de vanguardia. ¿Cómo fue el desarrollo del S-PAA? El Grupo ofrece espacio para las nuevas tecnologías. Un ejemplo de esto es que cada parte agrícola es georreferenciada; y en algunas unidades el 85% de nuestra cosecha mecánica ya se hace con piloto automático. Somos un grupo con 10 unidades y aquí toda la innovación, aunque se desarrolle en una primera unidad, se tiene que estudiarla para que se adopte en las demás. Nuestro negocio es azúcar, alcohol y electricidad y no la tecnología. Y cuando se trata de tecnología de la información, como es el caso del software SPAA, el objetivo es utilizarlo para proporcionar confiabilidad, agilidad y estabilidad al proceso, además de la recompensa económica. ¿Cómo el proyecto del S-PAA se presentó a Santa Terezinha? Nuestra historia con Soteica comenzó en 2008 con una conversación entre Douglas (ingeniero de Soteica) y nuestro Presidente, Sidney Meneguetti, en esta época Director de la unidad Iguatemi. Una vez hecho esto, realizamos un proyecto con la unidad Tapejara, que era la más grande del grupo y en aquel momento una de las más
automatizadas, porque entendimos que la automatización se requería para el proyecto. Hoy sabemos que la automatización no es esencial, porque el S-PAA busca información en cualquier fuente de datos. Nuestro objetivo inicial fue la eficiencia energética y por eso implementamos el Visual Mesa (software que originó el S-PAA). Como vendemos los excedentes de electricidad, entonces cuánto mejor se utiliza el vapor, más energía se puede vender o sobra más bagazo. ¿Cómo fue la aceptación del equipo industrial con la implementación del S-PAA? Cuando se gana confianza en el proyecto y en los empleados que forman parte de él, que están convencidos de que la solución es buena, entonces se entra en una espiral de éxito. Fuimos presentando los resultados a la dirección, lo que sirvió para consolidar el S-PAA en el Grupo, dejando claro a las unidades que estaban empezando la implementación que, si el trabajo se realiza correctamente, los resultados serían positivos. La unidad que ya operaba con la herramienta hace dos años todavía estaba mostrando resultados cada vez mejores. Y en cuanto al futuro, ¿cuáles son sus expectativas para el S-PAA? La solución está más que consolidada, aunque no sea una solución estática. En la medida que son incorporados y utilizados nuevos recursos, el equipo aprende a tratar y cuestionar la herramienta y siempre se busca obtener más resultados. Hoy, si se eliminase el S-PAA de las unidades, habría un vacío en la gestión industrial, ya que nuestro equipo se acostumbró a trabajar con los resultados. De hecho, llevamos el S-PAA a un paso adelante: en la última cosecha el sistema pasó a actuar directamente en los principales set points en la unidad Terra Rica. De todos modos, consideramos nuestra alianza con Soteica bastante consolidada y con una relación fácil. ¡Nuestro nivel de satisfacción es muy alto!
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Terra Rica is the first sugarcane mill to operate major set points in closed loop The number of plants that are reconsidering a classic expression of the industry, which says that "the crop is made in the field" is increasing. If ensuring an agricultural productivity and quality is something extremely complex and costly, since it is highly dependent on external factors, such as the weather, pests and varietal changes, the focus turns to the concept that a sugarcane mill, in its essence, is an energy and ART processing plant, and must perform this transformation with the greatest efficiency possible. Transforming a raw material that consumes between 60% and 70% of the company's resources and that shows growing variations of quality and productivity, is a Wilson José Meneguetti, Executive Director of Terra Rica unit, and João José Marafão, Industrial Manager task that every day becomes Wilson José Meneguetti, director ejecutivo de la unidad Terra Rica, y João José Marafão, gerente industrial one of the most complexes. In In the last crop, Terra Rica unit implemented this sense, USAÇÚCAR Group was the first to control, must exchanger, column A and in column implement the highest level of control at a the S-PAA with closed loop operation in some of C. The gains only with the performance of this sugarcane energy mill, the simulation system and the major industry set points, such as the steam system totaled R$ 600,000.00 for the company real-time optimization in closed loop, named S-PAA. reduction, soaking, honey direction, mixed broth during the crop.
Terra Rica es la primera planta a operar los principales set points en lazo cerrado Está creciente el número de plantas que están reconsiderando una expresión clásica del sector, que dice que “la producción se hace en el campo”. Si garantizar la productividad y calidad agrícola es algo extremadamente complejo y costoso, ya que es altamente dependiente de factores externos como el clima, plagas y cambios varietales, en foco se dirige al concepto de que una planta, en su esencia, es una procesadora de energía y ART y debe realizar esta transformación con la mayor
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eficacia posible. Transformar una materia prima que consume entre el 60% y el 70% de los recursos de la empresa y que presenta crecientes variaciones de calidad y productividad, es una tarea que cada día se convierte en una de las más complejas. En este sentido, el Grupo USAÇÚCAR fue el primero en implementar el más alto nivel de control en una planta sucroenergética, el sistema de simulación y optimización en tiempo real con actuación en lazo
cerrado, denominado S-PAA. En la última cosecha, la unidad Terra Rica implementó el S-PAA con operación en lazo cerrado en algunos de los principales set points de la industria, como la reducción de vapor, remojo, dirección de la miel, control de caldo mixto, intercambiador de mosto, columna A y en la columna C. Las ganancias sólo con las actuaciones de este sistema totalizaron R$ 600,000.00 para la compañía durante la cosecha.
INTERVIEW - João Marafão - Terra Rica
The closed loop is the highest performance level of S-PAA software "The S-PAA is a management software that models all industrial plant processes and makes it easy to see operation points which differ from a performance standard. It is in these points that the team works with standardization ideas and automated solutions. The system logic is so strong that sometimes we bet it is going to work. And it works!", says Saulo Pertozan, Chemical Engineer at Terra Rica. The closed loop is the highest performance level of S-PAA software, which development started with the online management of energy production in Tapejara unit in 2008/2009 crop. In the light of the results obtained by the system, the Group advanced with the implementations in the units of Paranacity (2010), Cidade Gaúcha and Terra Rica (2012) and even at the sugarcane mills of Iguatemi, Rondon and Ivaté, which did not export energy. The goal was to save the bagasse and send the surplus to other units with the capacity to export. The software has evolved from the cogeneration area to the process area in 2012 in the unit of Cidade Gaúcha and to Terra Rica unit in 2013. In this interview, the Industrial Manager of Terra Rica unit, João Marafão, talks about the implementation of this management and technological innovation.
JornalCana - How did the project occur in Terra Rica? João Marafão - What is the use of having all the work and about 70% of investments in agriculture area, when the raw material arrives in the industry it is not efficiently processed? Adding the constant pressures of low prices and high costs, it is required to have an efficient management tool to maximize the industrial production. This is the thought that guides our work and our decisions. Considering that Terra Rica was already born with high automation level and an energy export system outside the conventional standard, we had to incorporate some of the software process controls to maximize the cogeneration. With the great gain of this implementation, we decided to control the other sugar and ethanol production phases that the tool allowed. We thought that the CIU would be the apex of industrial management, but in the face of the great current challenges, the COI is only the base, it is the minimum to be on the efficiency average. What are the main implementation challenges? The main challenge was the first reaction of the employees, who thought it was a tool to control them. Actually it is not that, but rather a tool to facilitate
3D interface shows equipment and flows with low efficiency and makes real-time improvement recommendations Interfaz 3D muestra equipos y flujos con baja eficiencia y hace recomendaciones para mejoras en tiempo real
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Terra Rica team: software facilitates the work of all targeting the entire plant economic result, not just of one sector Equipo de Terra Rica: software facilita la labor de todos buscando el resultado económico de toda la planta y no sólo de un sector and integrate the work of all industry sectors. We brought the COI staff together to join the information and present it to all. Then, we began to train operators and there the people understood that the software logic is to facilitate the work of all. It is like operators had a super group of consultants in each step of the process, 24 hours, 7 days a week, providing objective recommendations for the industrial production maximum performance. Beyond the economic gains, we can say that the software increases the team integration. Does it bring a new behavior pattern? Yes, the staff becomes more vigilant, more objective, with a vision of indicators and not just the experience. Today the operator knows what 0.1% of extraction means in terms of financial return. There are many variables that directly affect the overall result of the plant and which should be properly treated at all times. The S-PAA brings these indicators so that we can maximize the gains, making the recommended adjustments. Another important gain of S-PAA is that it allows the operator to have a performance view of the entire plant, not just of his sector. Knowing what are the impacts that a particular action will generate in the industry results at that time. This facilitates that all sectors row in the same direction. I also notice that managers and leaders sometimes are afraid of a tool like the S-PAA, believing that it can show failures or a low professional performance. That is not our vision! Even because there is no way to "disguise" numbers, because the industrial efficiency is, in short, the difference between the ART that came in and out of the plant. And our role is to manage this efficiency. If you rely on a software such as S-PAA, much better, the ideal is to incorporate it as a management and team work tool, basing the decisions on actual indicators. In this sense, the closed loop came as a contribution? At first our purpose with the closed loop was acting on the extraction and fermentation, areas which have a tendency to significant losses in the process. From that, in the last crop, we moved forward with the S-PAA
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operation in closed loop on some of the key set points, such as the steam reduction, soaking, honey dilution, mixed broth control, must exchanger, in column A and in column C. We began to implement the closed meshes with the personnel beside, assisting and helping. Over time they began to operate with closed mesh and soon no longer knew how to operate without it, they asked to return when, for one reason or another, it was necessary to operate in manual mode. This fact demonstrates that the human operation must be increasingly reserved for unforeseen events and occurrences analyses, and delegate to the software the action in those operations where the logics involved and the knowledge already acquired allow a direct action. Especially in set points that require speed or often action under the penalty of significant losses in the factory recovery. The soaking serves as an example. And what are the economic results? Our energy measurement with and without S-Energy showed gains of R$ 1.2 million in the first crop, by applying a safety factor of 30%. From S-Energy to the S-PAA (process), the gain was R$ 600 thousand in the crop. And from the SPAA to S-PAA in closed loop, from one year to the next, it was R$ 1.2 million in revenues. With this, only Terra Rica unit already totalizes a benefit of approximately R$ 3 million, which pays all the investment that USAÇÚCAR Group made in the system implementation in its units. We realized that the S-PAA is an online PDCA. You add knowledge using the tool. We have weekly meetings to discuss occurrences, efficiency charts, and we discuss the causes and solutions. Then we standardized procedures at higher levels of efficiency. With the S-PAA we can learn from the parameters adopted in a year and get new great deltas for the next year. It is a continuous growth, and Soteica has an important role in this evolution cycle. For contacting, send email to: comercial@prousinas.com.br
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ENTREVISTA - João Marafão - Terra Rica
El lazo cerrado es el nivel más elevado de actuación del software S-PAA “El S-PAA es un software de gestión que modela todos los procesos de la planta industrial y hace fácil ver los puntos de operación que se diferencian de un estándar ideal de desempeño. Son en estos puntos que el equipo trabaja con las ideas de estandarización y soluciones automatizadas. La lógica del sistema es tan fuerte que a veces apostamos que va a tener éxito. ¡Y tiene éxito!”, declara Saulo Pertozan, ingeniero químico de Terra Rica. El lazo cerrado es el nivel más elevado de actuación del software S-PAA, cuyo desarrollo empezó con la gestión en línea de la parte de energía en la unidad Tapejara en la cosecha 2008/2009. Debido a los resultados obtenidos por el Sistema, el Grupo avanzó con las implementaciones en las unidades Paranacity (2010), Cidade Gaúcha y Terra Rica (2012) e incluso en las plantas Iguatemi, Rondon e Ivaté, que no exportaban energía. El objetivo era ahorrar bagazo y enviar el sobrante para las otras unidades con capacidad de exportación. El software evolucionó del área de cogeneración al área de procesos en 2012 en la unidad Cidade Gaúcha y para la unidad Terra Rica en 2013. En esta entrevista, el gerente industrial de la unidad Terra Rica, João José Marafão habla sobre la implementación de esta innovación de gestión y tecnológica. JornalCana - ¿Cómo surgió el proyecto de Terra Rica? João José Marafão - ¿De qué sirve tener todo el trabajo y cerca del 70% de las inversiones en el área agrícola, si cuando llega la materia prima en la
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industria ésta no se procesa eficientemente? Añadiendo las constantes presiones de precios bajos y altos costos, se necesita una herramienta de gestión eficiente para maximizar la producción industrial. Este es el pensamiento que guía nuestro trabajo y nuestras decisiones. Teniendo en cuenta que Terra Rica ya nació con alto nivel de automatización y un sistema de exportación de energía fuera del estándar convencional, tuvimos que incorporar algunos de los controles de proceso al software para maximizar la cogeneración. Con la gran ganancia de esta implementación, decidimos controlar las otras etapas de producción de azúcar y etanol que la herramienta permitía. Pensábamos que el COI sería el ápice de la gestión industrial, pero frente a los grandes desafíos actuales, el COI es sólo la base, es el mínimo para estar en el promedio de eficiencia. ¿Cuáles son los principales retos en la implementación? El principal reto fue la primera reacción de los empleados, que pensaban que era una herramienta para controlarlos. Realmente no es eso, sino más bien para facilitar e integrar el trabajo de todos los sectores de la industria. Reunimos el personal de COI para reunir la información y someter a todos. Entonces, empezamos a capacitar a los operadores y allí el personal comprendió que la lógica del software es facilitar la labor de todos. Es como si los operadores tuvieran un grupo de súper consultores en cada etapa del proceso, 24 horas, 7 días a la semana, dando recomendaciones objetivas para la el rendimiento máximo de la producción industrial.
Además de los beneficios económicos, se puede decir que el software eleva la integración del equipo. ¿Trae un nuevo estándar de comportamiento? Sí, el personal se vuelve más vigilante, más objetivo, con una visión de los indicadores y no sólo de la experiencia. Hoy el operador sabe lo que 0,1% de extracción significa en términos de rentabilidad financiera. Existen muchas variables que afectan directamente el resultado global de la planta y que deben ser tratadas correctamente en cada momento. El S-PAA trae estos indicadores para que la gente pueda maximizar las ganancias, haciendo los ajustes recomendados. Otra ganancia importante del S-PAA es que permite al operador tener una visión del rendimiento de toda la planta y no sólo de su sector. Saber cuáles son los impactos que una actuación específica va a generar en los resultados de la industria en aquel momento. Esto facilita para que todos los sectores remen en la misma dirección. Percibo también que los gestores y líderes a veces tienen miedo de una herramienta como el S-PAA, creyendo que pueda mostrar fallos o un bajo desempeño profesional. ¡Ésta no es nuestra visión! Incluso porque no adelanta “maquillar” números, porque la eficiencia industrial es, en resumen, la diferencia entre el ART que entró y salió de la planta. Y nuestra función es gestionar esta eficiencia. Si usted cuenta con un software como el S-PAA, mucho mejor, lo ideal es incorporarlo como una herramienta de gestión y de trabajo en equipo, basando las decisiones en indicadores reales. En este sentido, ¿el lazo cerrado vino a contribuir? Al principio nuestro propósito con el lazo cerrado era actuar en la extracción y en la fermentación, áreas que tienen tendencia de pérdidas significativas en el proceso. Por lo tanto, en la última cosecha, avanzamos con la operación del S-PAA en lazo cerrado en algunos de los principales set points, como la reducción de vapor, remojo, dilución de miel, control de caldo mixto, intercambiador de mosto, en la columna A y en la columna C.
Empezamos a implementar las mallas cerradas con el personal al lado, asistiendo y ayudando. Con el tiempo empezaron a operar con malla cerrada y pronto ya no sabían más operar sin ella, incluso pidiendo para volver cuando, por una u otra razón, era necesario operar en manual. Este hecho demuestra que la operación humana debe ser cada vez más reservada para eventos no previstos y el análisis de ocurrencia, y delegando al software la actuación en aquellas operaciones donde la lógica involucrada y el conocimiento adquirido ya permiten una actuación directa. Especialmente en los set points que requieren rapidez o mucho ritmo en la actuación so pena de pérdidas significativas en la recuperación de la fábrica. El remojo sirve como un ejemplo. ¿Y cuáles son los resultados económicos? Nuestra medición en energía con y sin el S-Energy mostró ganancias de R$ 1,2 millón en la primera cosecha, aplicando un factor de seguridad del 30%. Del S-Energy al S-PAA (proceso), la ganancia fue de R$ 600 mil en la cosecha. Ya del S-PAA al S-PAA en lazo cerrado, de un año al siguiente, fue más de R$ 1,2 millón en ganancias. Con esto, sólo la unidad Terra Rica ya totaliza un beneficio de cerca de R$ 3 millones, un valor que paga toda la inversión que el Grupo USAÇÚCAR hizo en la implementación del sistema y sus unidades. Percibimos que el S-PAA es un PDCA en línea. Usted agrega conocimiento utilizando la herramienta. Tenemos reuniones semanales para discutir las ocurrencias, gráficos de eficiencia, y debatimos las causas y las soluciones. Entonces estandarizamos nuestros procedimientos en los niveles superiores de eficiencia. Con el S-PAA podemos aprender con los parámetros adoptados en un año y buscar nuevos deltas óptimos para el próximo año. Es un crecimiento continuo y Soteica tiene una parte importante en este ciclo de evolución. Contactos, envíe un correo electrónico a: comercial@prousinas.com.br
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Practice diversity generates privileged view
Earnings of R$ 8.7 million only in the first year
The career of João José Marafão demonstrates that experiencing every production step allows a strategic view of the entire process. Marafão started his career at São Martinho sugarcane mill, in Pradópolis (SP), working in the fields. Always in the pursuit of professional development, he passed by various sectors in the industry and graduated as Chemical Engineer in 1992. He participated in the COI integration at São Martinho, in 1999, since then the plant was operated as an island, each sector had its own operation. Later, he worked with liquid sugar, adding new knowledge. Back to the mills management, he worked for three and a half years at Dacalda, located in Jacarezinho, Paraná, when he accepted the challenge to participate in the implementation of Terra Rica unit, where he has been working since the design and construction.
The S-PAA is a complete solution for real-time management and optimization of the entire the sugar and ethanol plant, developed and marketed for four years by Soteica do Brasil. The suite called S-PAA has three main modules: energy optimization and management; production process management and optimization; and the operation in closed loop. The first two modules provide solutions that provide economic gains when compared to the current condition. These are subtle changes, for example, in boilers pressure and temperature, turbogenerators load management, inputs consumption management, better use of extraction and counterpressure on generators, better use of process steam, etc. The third module already allows that some "set points" are automatically changed by the system, streamlining the proposed implementations and stabilizing the process in a new level of profitability. Currently implemented in 7 producing units, the system is in continuous use 24 hours a day, providing recommendations which generated total earnings of R$ 8.7 million in the first year. "The average time for the return on investment observed in installed sugarcane mills is 90 days after implementation", says Nelson Nakamura, Director of the company.
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Diversidad de operación genera una visión privilegiada La carrera de João José Marafão demuestra que vivenciar cada etapa de producción permite una visión estratégica de todo el proceso. Marafão empezó su carrera en la planta São Martinho, de Pradópolis (SP), trabajando en el campo. Siempre en la búsqueda del desarrollo profesional, pasó por diversos sectores en la industria y se hizo ingeniero químico en 1992. Participó en la integración del COI en la São Martinho, en 1999, ya que hasta entonces la planta sólo se operaba en isla, cada sector tenía su operación. Después, trabajó con azúcar líquido, agregando nuevos conocimientos. Al regresar a la gestión de plantas, actuó por tres años y medio en Decalda, situada en Jacarezinho, PR, cuando aceptó el reto de participar en la implementación de la unidad Terra Rica, donde ha estado actuando desde el proyecto y construcción.
Ganancias de R$ 8,7 millones sólo el primer año El S-PAA es una solución completa para la gestión y optimización en tiempo real de toda la planta de azúcar y etanol, desarrollada y comercializada hace cuatro años por Soteica do Brasil. La suite llamada S-PAA tiene tres módulos principales: el de gestión y optimización de energía; el de gestión y optimización del proceso productivo; y el de operación en lazo cerrado. Los dos primeros módulos proporcionan soluciones que permiten ganancias económicas cuando se compara con la situación actual. Son cambios sutiles, por ejemplo, en la presión y temperatura de las calderas, gestión de la carga de los turbogeneradores, gestión del consumo de insumos, mejor uso de la extracción y la contrapresión sobre los generadores, mejor uso del vapor de proceso, etc. El tercer módulo ya permite que algunos “set points” se cambien automáticamente por el sistema, agilizando las implementaciones propuestas y estabilizando el proceso en un nuevo nivel de rentabilidad. Implementado actualmente en 7 unidades de producción, el sistema está en uso continuo 24 horas al día, proporcionando las recomendaciones que generan ganancias totales de R$ 8,7 millones sólo en el primer año. “El tiempo promedio de retorno de la inversión observado en las plantas instaladas es de 90 días después de la implementación”, dice Nelson Nakamura, Director de la compañía.
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New yeast increases fermentation yield In time the ethanol consumption increases, MSB improves
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the revenues in sugarcane mills against the crisis effects Renato Anselmi, from Campinas, SP The emergence of a new yeast that allows the average increase of the alcoholic fermentation yield at 5% is creating conditions to increase the financial gains in the ethanol production in sugarcane mills and distilleries. Selected, studied and tested by Microserv Bio, from Maceió, Alagoas, this yeast was crucial to the rise of 6.9% in the fermentation yield at Itapecuru Bioenergia, from Aldeias Altas, Maranhão, in a comparison between the last and the current crop. With the hydrated consumption reheating, the fermentation efficiency increase is being considered highly strategic to “improve” the revenues of sugarcane energy units and groups seeking alternatives to face the economic and sectorial crisis effects. The use of this productive yeast is one of the highlights of a technological package that can give a new breath to the finances of sugarcane mills and distilleries. It must be followed by a good asepsis, effective contamination control, including the use of a quick and accurate diagnosis method – available on the market – used to quantify the bacterial population in the fermentation process.
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Fermentation yield CROP 2014/15* 86.75%
CROP 2015/16* 92.74%
INCREASE 6.9%
*35 initial crop days
Named as MSB, the new yeast – which turns less ART into more ethanol – has its performance compared to a miracle - according to Teresa Cristina Vieira Possas, Director of Microserv Bio, which is part of Pró-Usinas portfolio, which provides solutions aiming the efficiency and profitability increase of sugarcane energy units and groups. Higher alcohol content compared to the most famous yeasts on the market, low foam production, and very fast multiplication condition are the main features of the MSB, says Teresa Cristina Possas. It can do fifty tons in fifty hours - she highlights. "We had the opportunity to put this yeast in ten sugarcane mills", she informs. The MSB was "discovered" in a plant of Mato Grosso do Sul after two months of harvest, and started to be used from 2010, in sugarcane mills in the States of São Paulo, Goiás, Minas Gerais, Sergipe and Maranhão.
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Teresa Cristina Vieira Possas, between the chemist Odevaldo Martins and Nelson Ferreira, Manager of Itapecuru Teresa Cristina Vieira Possas, entre el químico Odevaldo Martins y Nelson Ferreira, Gerente de Itapecuru
Nueva levadura aumenta el rendimiento de la fermentación En momento de elevación del consumo
ITAPECURU BIOENERGIA
de etanol, MSB turbina la facturación de las
Rendimiento de la fermentación
plantas en la lucha contra los efectos de la crisis
COSECHA 2014/15* 86.75%
La aparición de una nueva levadura que hace posible el incremento promedio del rendimiento de la fermentación alcohólica al 5% está creando condiciones para ampliar los beneficios financieros en la producción de etanol en las plantas y destilerías. Seleccionada, estudiada y probada por Microserv Bio, de Maceió, Alagoas, esta levadura fue fundamental para el incremento del 6,9% en el rendimiento de la fermentación en Itapecuru Bioenergia, de Aldeias Altas, Maranhão, en la comparación entre la cosecha anterior y la actual. Con el recalentamiento del consumo de hidratado, la elevación de la eficiencia de la fermentación se está considerando altamente estratégica para “turbinar” la facturación de las unidades y grupos sucroenergéticos que buscan alternativas para enfrentar los efectos de la crisis económica y sectorial. La utilización de esta levadura productiva es uno de los destaques de un paquete tecnológico que puede dar un nuevo aliento a las finanzas de plantas y destilerías. Debe ser acompañada por buena asepsia, control efectivo de la contaminación, incluso con el uso de un método de diagnóstico rápido y preciso – disponible en el mercado – utilizado para cuantificar la población bacteriana en el proceso de fermentación.
*35 initial crop days/días iniciales de la cosecha
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COSECHA 2015/16* 92.74%
AUMENTO 6.9%
Bautizada con el nombre de MSB, la nueva levadura – que transforma menos ART en más etanol – tiene su rendimiento comparado con un milagro, según Teresa Cristina Vieira Possas, directora de Microserv Bio, que hace parte del portfolio del Pró-Usinas, que hace viable soluciones dirigidas al incremento de la eficiencia y la rentabilidad de unidades y grupos sucroenergéticos. Mayor contenido de alcohol en relación con las levaduras más famosas en el mercado, producción de poca espuma y condición muy rápida de multiplicación son las principales características de la MSB, dice Teresa Cristina Possas. Se puede hacer cincuenta toneladas en cincuenta horas – señala. “Tuvimos la oportunidad de poner esta levadura en diez plantas”, informa. La MSB fue “descubierta” en una unidad de Mato Grosso do Sul después de dos meses de la cosecha, y se empezó a utilizarla, a partir de 2010, en plantas de los estados de São Paulo, Goiás, Minas Gerais, Sergipe y Maranhão.
Change raises efficiency at Itapecuru Bioenergia in 6.9% In addition to interfering in the yield, new yeast allows foam reduction and spills elimination Itapecuru Bioenergia started using MSB yeast in mid-August, in 2014/15 crop, due to the low recovery industrial efficiency, reported the chemist of this plant in Maranhão, Odevaldo Martins. This measure was crucial so that Itapecuru already had a 6.9% increase in the fermentation efficiency. In the first 35 days of the 2015/16 crop, the index was 92.74%. In the same period of the previous crop, fermentation efficiency was at 86.75%. In addition, fermentation at Itapecuru had a peak of 9% in yield increase due to the continuity in the process, associated with a yeast that had adapted to the operating conditions of the plant, according to the sugarcane mill chemist. According to him, the previously used yeast was showing excessive foam formation, causing spills in the tanks. And this generated, in addition to the must losses in fermentation (yeast, feed must, nutrient, alcohol), high consumption of dispersant and antifoam. High temperatures, which are characteristic of the region, were aggravating even further the situation. The MSB use was beneficial not only for the fermentation yield. With the low foam production and, consequently, the tanks spills elimination, the MSB has enabled a significant reduction in losses, including the yeast itself, feed must, antibiotic, nutrient, ethanol - details Odevaldo Martins. In the case of the dispersant, the quantity used, before the MSB, was of 900 g/m³, and after the use of this new yeast, it was reduced to 300 g/m³. The same occurred with the antifoam which registered a reduction from 1.240 g/m³ to 500 g/m³. In addition to the use of MSB, the industrial maintenance of Itapecuru tried to fix the problems that generated discontinuity, aiming at the fermentation performance improvement – noticed the sugarcane mill chemist. "With the assistance of Microserv Bio we expanded the aseptic system procedures, improved the feed must quality, changed the methodology adopted for using bactericides and antibiotics", he revealed. There were also changes in the fermentation procedure with training and deployment of microbiological techniques – he says.
MSB becomes an important advantage for improved performance The new yeast has been an important advantage to optimize the ethanol production. The Director of Microserv Bio, Teresa Cristina Possas, always opts for MSB when it is necessary to improve the fermentation yield in sugarcane mills – served by the company – where there was no choice of specific yeast. "And the result is always very good. This yeast usually predominates in fermentation” – she highlights.
Odevaldo Martins: MSB has enabled significant losses reduction
INPUTS SAVING The use of MSB yeast has provided inputs cost-cutting at Itapecuru sugarcane mills
Dispersant Antifoam
BEFORE MSB 900 g/m³ 1240 g/m³
AFTER MSB 300 g/m³ 500 g/m³
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Cambio incrementa la eficiencia en Itapecuru Bioenergia en 6,9% Además de interferir en el rendimiento, la nueva levadura posibilita la reducción de la espuma y la eliminación de los desbordamientos. Itapecuru Bioenergia empezó a utilizar la levadura MSB a mediados de agosto, en la cosecha 2014/15, debido a la baja eficiencia industrial de recuperación, informa el químico de esta unidad en Maranhão, Odevaldo Martins. Esta medida fue determinante para que Itapecuru ya tuviese un incremento del 6,9% en la eficiencia de la fermentación. En los primeros 35 días de la cosecha 2015/16, el índice fue del 92,74%. En el mismo periodo de la cosecha anterior, la eficiencia de la fermentación fue el 86,75%. Además, la fermentación en Itapecuru tuvo pico del 9% en el incremento del rendimiento debido a la continuidad en el proceso, asociado con una levadura que se adaptó a las condiciones de operación de la unidad, según lo explica el químico de la planta. Según él, la levadura utilizada anteriormente estaba presentando la formación excesiva de espuma, causando el desbordamiento en las dornas. Y esto generaba, además de las pérdidas de mosto en la fermentación (levaduras, mosto de alimentación, nutriente, alcohol) consumo elevado de dispersante y antiespumante. Las temperaturas elevadas, que son características de la región, agravaban todavía más la situación. El uso dela MSB no fue beneficioso sólo para el rendimiento de la fermentación. Con la producción de poca espuma y, en consecuencia, la eliminación de los desbordamientos en las dornas, la MSB posibilitó la significativa reducción en las pérdidas, incluyendo la propia levadura, mosto de alimentación, antibiótico, nutriente, etanol – detalla Odevaldo Martins.
MSB se convierte en una ventaja importante para mejorar el rendimiento La nueva levadura ha sido una ventaja importante para optimizar la producción de etanol. La directora de Microserv Bio, Teresa Cristina Possas, siempre opta por la MSB cuando es necesario mejorar el rendimiento de la fermentación en las unidades sucroenergéticas – servidas por la empresa - , donde no hubo la opción de una levadura específica. “Y el resultado es siempre muy bueno. Esta levadura generalmente predomina en la fermentación” – destaca.
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AHORRO DE INSUMOS El uso de la levadura MSB proporcionó la reducción de gastos con insumos en la planta Itapecuru:
Dispersante Antiespumante
NTES DE MSB 900 g/m³ 1240 g/m³
DESPUÉS DE MSB 300 g/m³ 500 g/m³
En el caso del dispersante, la cantidad utilizada, antes de la MSB, era de 900 g/m³, y después del uso de la nueva levadura, hubo una reducción para 300 g/m³. Lo mismo ocurrió con el antiespumante que registró una caída de 1.240 g/m³ a 500 g/m³. Además de la utilización de la MSB, el mantenimiento industrial de la Itapecuru intentó corregir los problemas que generaban la discontinuidad, con el objetivo de la mejora del rendimiento de la fermentación – observa el químico de la usina. “Con el asesoramiento de Microserv Bio expandimos los procedimientos del sistema de asepsia, mejoramos la calidad del mosto de alimentación, cambiamos la metodología adoptada para el uso de bactericidas y antibióticos”, revela. También hubo cambios en el procedimiento de la fermentación con los entrenamientos y la implementación de técnicas microbiológicas – dice.
Yeast multiplication One of the difficulties overcome by Microserv Bio refers to the need of yeast required to start the fermentation. "From just 5 liters of compost containing the MSB, produced by the laboratory in Maceió, today, we can multiply it into fifty tons with only fifty hours at the mill" – she points out. The "discovery" of MSB did not occur by chance. It is the result of much research. Microserv Bio evaluates, systematically, samples of various sugarcane mills to select yeasts. In fact, Teresa Cristina Possas began to develop this type of work in 1996, when he was an employee of a sugarcane mill in Alagoas. In addition to the use of selected yeast – which shows differentiated features as the MSB – there is a need for the adoption of various cautions for obtaining positive results in the fermentation process. The temperature control is essential. "All yeast is rough when the temperature exceeds 35ºC in fermentation," says the Director of Microserv Bio. Neither the MSB is free of this problem, if there is no control. "And it loses its potential if the temperature is constantly high," she alerts. It is recommended to keep it – she says – to a maximum of 33°C. The good asepsis in mills, culture pipes, and heat exchangers is vital to control bacterial contamination. According to her, the ideal is to use water at a temperature of 80ºC in asepsis, adopting
Yeast in the tank at the beginning of volume growth Levadura en cuba al principio del crecimiento en volumen preventive measures necessary to avoid burns to this system operators. There is a sugarcane mill that makes the application water with 65% as a precaution against accidents. But, this can interfere with the process efficiency due to inadequate asepsis – she says. In case of contamination, it is necessary to use antibiotic specific for each situation. Microserv
Bio also makes a work focused on the contamination level evaluation, the bacteria type and the best antibiotic to be applied. The reduction of mineral and vegetable impurities, transported from the field to the industry is a concern of the sugarcane mills and distilleries, aiming at the reduction of contamination throughout the process – she says.
Multiplicación de la levadura Una de las dificultades vencidas por Microserv Bio está relacionada con la necesidad de fermento necesaria para dar el start en la fermentación “A partir de sólo 5 litros de compuesto conteniendo la MSB, producidos por el laboratorio en Maceió, hoy, logramos multiplicar en cincuenta toneladas con sólo cincuenta horas en la planta” – señala. El “descubrimiento” de la MSB no ocurrió por casualidad. Es el resultado de mucha investigación. Microserv Bio evalúa, sistemáticamente, las muestras de distintas plantas para seleccionar las levaduras. De hecho, Teresa Cristina Possas empezó a realizar este tipo de trabajo en 1996, cuando trabajaba en una planta de Alagoas. Además del uso de una levadura seleccionada – que presente características distinguidas como la
MSB - , es necesario adoptar diversos cuidados para que se obtengan resultados positivos en el proceso de fermentación. El control de la temperatura es esencial. “Toda levadura se pone rugosa cuando la temperatura excede 35ºC en la fermentación”, observa la directora de Microserv Bio. Ni la MSB está libre de este problema, si no hay ningún control. “Y pierde su potencial si la temperatura es constantemente alta”, alerta. Se recomienda mantenerla – dice – como máximo a 33ºC. La buena asepsia en las moliendas, en las tuberías de caldos, en los intercambiadores de calor es esencial para controlar la contaminación bacteriana. Según ella, lo ideal es utilizar agua con temperatura de 80ºC en la asepsia, adoptando las
medidas preventivas necesarias para evitar quemaduras en los operadores de este sistema. Hay plantas que hacen la aplicación de agua con el 65% por precaución contra accidentes. Sin embargo, esto puede interferir con la eficacia del proceso debido a la inadecuada asepsia – comenta. En caso de contaminación, es necesario utilizar antibiótico específico para cada situación. Microserv Bio incluso hace un trabajo dirigido a la evaluación del nivel de contaminación, del tipo de bacteria existente y del mejor antibiótico para aplicar. La reducción de las impurezas minerales y vegetales, transportadas del campo a la industria es una preocupación de las plantas y destilerías, con el objetivo de la reducción de la contaminación en todo el proceso - dice.
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Bacterial contamination causes significant loss of ethanol The microbiological control is essential for high-performance fermentation, emphasizes the biomedical Mário César Souza e Silva, Director of MC Desinfecção Industrial, which also integrates the PróUsinas. For this purpose, it is important to have an accurate methodology to diagnose the exact level of bacterial contamination – he claims. If an effective diagnostic technology is used in a strict microbiological control project, it sure can produce more ethanol – he highlights. Otherwise, the losses can be very significant. After all, the biggest losses provided by bacterial contamination are sucrose degradation and the formation of lactic and acetic acids that cause the sugar loss for the conversion into ethanol and intoxication of yeasts. When there is a ratio of 108UFC/ml – Colonies Forming Unit/yeast milliliter per 106UFC/ml of bacteria, in fermentation tanks, it can still get some bacterial contamination control – noticed the Director
of MC. The losses, in this scenario, are smaller. If this ratio between yeasts and bacteria is maintained, a tank with one million liters to be fermented can achieve a production of 10% of ethanol, i.e. 100 thousand liters every eight to ten hours – he exemplifies. And this result is achieved with the adoption of strict control with the use of a reliable diagnostic methodology – he notes. In case the contamination is in 107UFC/ml of bacteria, the fermentation yield has a fall to 8%, which is equivalent to a production of 80 thousand liters of ethanol for a tank of a million liters. And in 108UFC/ml a maximum of 6% production is achieved, which is very low – he details -, i.e., 60 thousand liters every eight to ten hours work. High contamination ends up generating significant losses throughout the process, because the bacteria consume raw material (sucrose) and affect the sugar and ethanol production.
Mário César Souza e Silva, Director of MC Industrial Disinfection Mário César Souza e Silva, Director de MC Desinfección Industrial
Contaminación bacteriana causa una pérdida significativa de etanol El control microbiológico es esencial para una fermentación de alto rendimiento, enfatiza el biomédico Mário César Souza e Silva, Director de MC Desinfección Industrial, que también integra el Pró-Usinas. Para ello, es importante contar con una metodología precisa para diagnosticar el nivel exacto de contaminación bacteriana – dice. Se utiliza una tecnología eficaz de diagnóstico en un proyecto de control microbiológico estricto, es seguro que se logra producir mucho más etanol - señala. De lo contrario, las pérdidas pueden ser muy significativas. Después de todo, las mayores pérdidas proporcionadas por la contaminación bacteriana
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son la degradación de la sacarosa y la formación de ácidos lácticos y acéticos que causan la pérdida de azúcar para la conversión en etanol y la intoxicación de las levaduras. Cuando hay una relación de 108UFC/ml – Unidad Formadora de Colonias/mililitro de levadura por 106UFC/ml de bacterias, en las dornas de fermentación, todavía se está obteniendo algún control de la contaminación bacteriana – constata el director de MC. Las pérdidas, en este escenario, son más pequeñas. Si esta relación se mantiene entre levaduras y bacterias, una dorna con un millón de litros a ser fermentado logra una producción del 10% de etanol, es decir, 100 mil litros cada ocho a diez
horas - ejemplifica. Y este resultado se logra con la adopción del control estricto con el uso de una metodología de diagnóstico confiable - nota. Si la contaminación es de 107UFC/ml de bacterias, el rendimiento de fermentación tiene una caída al 8%, lo que equivale a una producción de 80 mil litros de etanol para una dorna de un millón de litros. Y en 108UFC/ml se alcanza el máximo del 6% de producción, lo que es muy bajo – señala -, es decir, 60 mil litros en cada periodo de ocho a diez horas. La contaminación elevada termina generando pérdidas significativas en todo el proceso, porque las bacterias consumen materia prima (sacarosa) y afectan la producción de azúcar y etanol.
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Short-rod microscopy is still used in the industry Lactimeter is not a good quantifier of the process contaminating bacterial microbiota, according to the area expert It is essential to use a bacterial contamination diagnostic methodology that is correct and which provides a reliable value – emphasizes Mário César, of MC Industrial Disinfection. According to him, this procedure does not occur, however, in most cases. The Brazilian sugarcane energy sector still uses, in many cases, the small-rod microscopy that is considered outdated – he reveals. “This methodology does not show through the microscope the actual contaminant microbiota level”, he explains. Regarding the lactimeter technique – also used to evaluate the bacterial contamination -; he notes that this procedure does not measure the total lactic acid and not all fermenting contaminant bacteria produce the lactic acid. “The lactimeter is not a good quantifier of contaminant bacterial microbiota of the process”, he says. In his opinion, in the microbiological control, it is required to use a reliable quantifier tool for the bacterial contamination. “The most accurate is the plating”, he points out. But, there was a mistake in the way to apply this technology in the sugarcane energy sector – he alerts. "The bacteria from the fermentation process are demanding. In the environment in which they live there are nutritional and physic-chemical aspects, such as temperature and pH. Those using the plating do not use the corrected culture medium. They use sterile water and sometimes use peptoned water, but do not correct pH and other aspects”, he comments. These procedures are contrary to the basic concept of the plating technique. "Any living being to express on the petrifilm plates needs food and essential conditions for its life," he points out. If there is no correction of nutritional and environmental conditions for the application of the methodology correctly, there is a chance of the bacteria not growing and, as a consequence, a false diagnosis may be obtained.
BACTERIA X ETHANOL Ethanol production in a vat, with a capacity of one million liters and 108UFC/ml of yeast, registers a fall as the bacteria population increases: BACTERIAL CONTAMINATION
ETHANOL PRODUCTION (in liters, for a period from eight to ten hours)
106UFC/ml 107UFC/ml 108UFC/ml
100,000 80,000 60,000
Source: Mário César Souza e Silva, Director of MC Industrial Disinfection
BACTERIAS X ETANOL La producción de etanol en una dorna, con capacidad de un millón de litros y 108UFC/ml de levadura, registra caída según aumenta la población de bacterias: CONTAMINACIÓN BACTERIANA
106UFC/ml 107UFC/ml 108UFC/ml
PRODUCCIÓN DE ETANOL (en litros, por periodo de ocho a diez horas) 100.000 80.000 60.000
Fuente: Mário César Souza e Silva, Director de MC Desinfección Industrial
Microscopía por bastoncillo todavía se utiliza en la industria Lactímetro no es un buen cuantificador de microbiota bacteriana contaminante del proceso, según un experto del área Es esencial utilizar una metodología de diagnóstico de contaminación bacteriana que sea correcta y proporcione un valor confiable - enfatiza Mário César, de MC Desinfección Industrial. Según él, este procedimiento no ocurre, sin embargo, en la mayoría de los casos. El sector sucroenergético brasileño todavía utiliza, en diversos casos, la microscopía de bastoncillo que se considera anticuada - revela. “Esta metodología no acusa a través del microscopio el verdadero nivel de la microbiota contaminante”, explica. En relación con la técnica del lactímetro – también utilizada para evaluar la contaminación bacteriana -, él señala que este procedimiento no
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mide el ácido láctico total y que no todas las bacterias contaminantes fermentadoras producen el ácido láctico. “El lactímetro no es un buen cuantificador de la microbiota bacteriana contaminante del proceso”, dice. En su opinión, se requiere, en el control microbiológico, el uso de una herramienta cuantificadora confiable del nivel de contaminación bacteriana. “La más exacta es el enchapado”, señala. Pero, hubo un error en la forma de aplicar esta tecnología en el sector sucroenergético – advierte. "Las bacterias del proceso de fermentación son exigentes. En el entorno en el que viven hay aspectos nutricionales y fisicoquímicos, como la temperatura y
el pH. El que hace el enchapado no utiliza nos medios de cultura corregidos. Utiliza agua estéril y, a veces, utiliza agua peptonada, pero no corrige el pH y otros aspectos”, comenta. Estos procedimientos son contrarios al concepto básico de la técnica de enchapado. “Cualquier ser vivo para se expresar en las chapas de petrifilm necesita alimento y condiciones esenciales para su vida en ella”, señala. Si no hay una corrección de las condiciones nutricionales y ambientales para la aplicación de la metodología de la manera correcta, hay la posibilidad de la bacteria no crecer y, en consecuencia de esto, ocurre la obtención de un diagnóstico falso.
MC Kit makes microbiota diagnosis accurate and fast Tool is a victory of microbiology against time, because it generates a result from thirty minutes to an hour In order to make available a precise evaluation of bacterial contamination, MC Industrial Disinfection launched the MC Rapid Diagnostic Kit, which can be used to quantify the bacteria levels in the following mediums of the process: primary, mixed, feed must, PCTS, treated and untreated yeast, fermentation vats, lungs vat, pipes. This tool has an important role to stop the amount of ethanol that leaves through the distillery "drain" due to competition of bacteria with yeasts for the sucrose. "The Kit methodology is validated by plating due to its accuracy in quantifying the process contaminant bacterial microbiota, producing or not lactic acid. This tool is a victory of microbiology against time. The result in petrifilm that comes out in 48 hours in other methods, with the MC Kit occurs from thirty
Plating procedure for yeasts Procedimiento de enchapado para levaduras minutes to an hour”, he says. The diagnosis, in less time, provides a gain with the quicker intervention, because the bacterial contamination can be controlled with greater agility. In addition, the MC Kit accurate diagnosis allows the
use of a specific amount, for each case, of antimicrobial and antibiotic. "There's going to be a dosage according to the contamination level, no more, no less", he emphasizes. The accuracy in diagnosis also generates environmental benefits. This avoids the use of antibiotics indiscriminately, as occurs in several sugarcane energy plants, which favors the triggering of the bacterial resistance phenomenon to the products used. The same is true when there is the dosage of an amount less than the necessary, he notes. "We noticed in practice the resistance when using the product, and the ppm that we were used to dosify, and we no longer have a biocidal effect and the contamination level does not reduce. Bacterial resistance to antibiotics is a serious public health problem”, he says.
Kit MC hace el diagnóstico de la microbiota con precisión y rapidez Herramienta es una victoria de la microbiología contra el tiempo, ya que genera resultado de treinta minutos a una hora Con la finalidad de hacer disponible una evaluación precisa de la contaminación bacteriana, MC Desinfección Industrial lanzó el Kit MC de Diagnóstico Rápido, que se puede utilizar para cuantificar los niveles de bacterias en los siguientes caldos del proceso: primario, mixto, mosto de alimentación, PCTS, fermento tratados y no tratado, dornas en fermentación, dorna pulmón, tuberías. Esta herramienta tiene un papel importante para detener la cantidad de etanol que sale por el “desagüe” de la destilería debido a la competencia de las bacterias con las levaduras por la sacarosa. “La metodología del Kit es validada por el enchapado debido a su precisión para cuantificar
la microbiota bacteriana contaminante del proceso, productora o no de ácido láctico. Esta herramienta es una victoria de la microbiología contra el tiempo. El resultado en el petrifilm que sale en 48 horas en otros métodos, con el Kit MC se presenta de treinta minutos a una hora”, señala. El diagnóstico en menos tiempo, proporciona una ganancia con la intervención más rápida, ya que la contaminación bacteriana puede controlarse con mayor agilidad. Además, el diagnóstico preciso del Kit MC permite el uso de una cantidad específica, para cada caso, de antimicrobianos y antibióticos. “Habrá una dosificación según el nivel de contaminación, no más, no menos", subraya.
La precisión en el diagnóstico también genera beneficios ambientales. Evita el uso de antibiótico indiscriminadamente, como ocurre en varias unidades sucroenergéticas, lo que favorece el desencadenamiento del fenómeno de la resistencia bacteriana a los productos utilizados. Lo mismo ocurre cuando hay la dosificación de una cantidad menor que la necesaria, constata. “Verificamos en la práctica la resistencia cuando se utiliza el producto y la ppm que estábamos acostumbrados a dosificar y ya no tenemos un efecto biocida y el nivel de contaminación no reduce. La resistencia bacteriana a los antibióticos es un problema grave en la salud pública", dice.
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technologies
Effective control enables the reduction in the inputs use Program checks the main critical contamination points throughout the process The use of adequate and efficient technology creates, in general, a better productivity condition and, as a consequence, profitability. Some studies carried out by Mário Cesar Souza e Silva, demonstrate that a good control, in addition to providing increased production of ethanol, allows a sensitive decrease, from three to five times, of the inputs – antibiotic and antifoam - spent in the correction. To obtain the most accurate diagnosis and more specific control is also necessary to track the raw material at various points in the production process. In addition to providing Rapid Diagnostic Kit, MC offers a statistical management program by lineal regression, i.e., a more improved statistical study which allows checking the main critical contamination points of the entire process. "We took a number of points in the fermentation process, crossed with the bacterial contamination level and analyzed the results according to the fermentation yield," says Mário César. And from that tracking, with the Kit use, it is possible monitoring the specific points, which creates conditions for the adoption of corrective or preventive measures through product dosing – he explains.
El control eficaz posibilita la reducción en el uso de insumos El programa hace el chequeo de los principales puntos críticos de contaminación de todo el proceso El uso de tecnología adecuada y eficiente crea, en general, una mejor condición de productividad y, como consecuencia de esto, de rentabilidad. Algunos estudios, realizados por Mário César Souza y Silva, demuestran que un buen control, además de proporcionar el incremento de la producción de etanol, posibilita la sensible disminución, de tres a cinco veces, de los insumos - antibiótico, antiespumante utilizados en la corrección.
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Para obtener un diagnóstico más preciso y un control más específico también se necesita rastrear la materia prima en varios puntos del proceso de producción. Además de suministrar el Kit de Diagnóstico Rápido, MC ofrece un programa de gestión estadística por regresión lineal, es decir, un estudio más profundizado de estadística que posibilita el chequeo de los principales puntos críticos de contaminación de todo el proceso.
“Elegimos una serie de puntos del proceso de fermentación, cruzamos con el nivel de contaminación bacteriana y analizamos los resultados según el rendimiento de la fermentación", dice Mário César. Y, a partir de este rastreo, con el uso del Kit, es posible el monitoreo de puntos específicos, lo que crea condiciones para la adopción de medidas correctivas o preventivas a través de la dosificación del producto – explica.
Loss can reach 1.5 million liters with 107UFC/ml of contamination
Pérdida puede alcanzar 1,5 millón de litros con 107UFC/ml de contaminación
A study done by the University of Nottingham in England, commissioned by whiskey alcohol producers in the United Kingdom, shows that bacterial contamination of 107UFC/ml represents a loss of 1.514 million liters of alcohol, says Mário César. This total multiplied by the price of a liter of ethanol, of around R$ 1.30, could mean a loss of about two million reais to a Brazilian sugarcane mill, calculated the biomedical. According to this work, to obtain a satisfactory result in contamination control, the bacteria population must not exceed 105UFC/ml. In Europe and the United States, 106UFC/ml contamination is already too high – he says. "To control and reduce the contamination in several countries, the plating tool is used for obtaining accurate diagnosis," he emphasizes.
Un estudio realizado por la Universidad de Nottingham, en Inglaterra, encargado por los productores de alcohol de whisky de Reino Unido, demuestra que en una contaminación bacteriana de 107UFC/ml representa una pérdida de 1,514 millón de litros de alcohol, dice Mário César. Este total multiplicado por el precio del litro del etanol, alrededor de R$ 1,30, puede significar una pérdida de aproximadamente dos millones de reales para una planta brasileña, calcula el biomédico. Según este trabajo, para obtener un resultado satisfactorio en el control de la contaminación, la población de bacterias no debe exceder 105UFC/ml. En Europa y en los Estados Unidos, 106UFC/ml de contaminación ya se considera elevado – dice. “Para realizar el control y reducir la contaminación, en varios países, ocurre el uso de herramientas de planificación para la obtención de un diagnóstico exacto” – enfatiza.
PRÓ-USINAS
PRÓ-USINAS
Microserv Bio y MC Desinfección hacen parte del Programa Más Etanol del Pró-Usinas, que hacen viables las soluciones dirigidas al incremento de la eficiencia y de la rentabilidad de las usinas y grupos sucroenergéticos.
Microserv Bio and MC Disinfection are part of the More Ethanol Program of PróUsinas, which provides solutions to increase the sugarcane mills and groups’ efficiency and profitability.
technologies
Top Brazilian Technologies See some of the major industrial technologies that are used nowadays in the most modern sugarcane mills in operation
Equipment for distillation units JW Equipment operates in the Brazilian sugarcane energy sector with the equipment projects and manufacturing for distillation units. They provide the elaboration of feasibility studies for the processes adequacy, scalability, maintenance, and plants adjustments. They operate in new sectors, such as Oil & Gas, Paper and Pulp, among others.
Equipos para las unidades de destilería JW Equipos opera en el sector sucroenergético brasileño con proyectos y fabricación de equipos para las unidades de destilería. Ofrece la elaboración de estudios de viabilidad para la adecuación de los procesos, escalabilidad, mantenimiento y adaptaciones de las unidades. Opera en nuevos sectores, como Petróleo y Gas, Papel y Celulosa, entre otros.
Sulphur replacement for ozone
Reemplazo del azufre por el ozono
Gasil, the company from Pernambuco-Brazil, holds technologies using ozone and electromagnetic irradiation for the sugarcane juice treatment in the crystal sugar and ethanol production. Therefore, they have placed the sugar produced in Brazil competitive in terms of quality and costs for the international market, without using chemical products, such as sulphur, anti-incrustant, condensed alkalinizing, bactericides and antibiotics.
Gasil, la compañía de Pernambuco-Brasil, detiene tecnologías con el uso de ozono y de irradiaciones electromagnéticas para el tratamiento del jugo de caña de azúcar en la producción del azúcar cristal y etanol. De esta manera, ha puesto el azúcar producido en Brasil competitivo en términos de calidad y costos frente al mercado internacional, sin el uso de productos químicos, como el azufre, antiincrustantes, alcalinizantes de condensado, bactericidas y antibióticos.
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Las mejores tecnologías brasileñas Conozca algunas de las principales tecnologías industriales que se utilizan hoy en día en las plantas de caña de azúcar más modernas en operación
Authomatika continuous measurement Recognized for its industrial expertise, Authomarika holds the Chute Donelly DCLT 1C Level technology for continuous measurement, which features a gain in the Chute Donelly level control.
Medición continua de Authomatika Reconocida por su expertise industrial, la compañía Authomatika tiene la tecnología Nivel Chute Donelly DCLT - 1C en la medición continua, que proporciona ganancia en el sistema de control del nivel Chute Donelly.
General Chains do Brasil is a reference in chains
General Chains do Brasil es referencia en cadenas
General Chains do Brasil is a Brazilian company considered reference in the chain and related manufacturing. Producing chains for supplying tables, sugarcane conducers, bagasse conductors, special chains, etc., the company operates in the entire national territory and in the international market in the sugar and alcohol, agriculture, automotive, cement and minerals, paper and pulp, steel plant, and citric juices sectors, among others.
General Chains do Brasil es una compañía brasileña considerada una referencia en la fabricación de cadenas y similares. Produce cadenas para mesas alimentadoras, conductores de caña de azúcar, conductores de bagazos, cadenas especiales, etc. La compañía actúa en todo el territorio nacional y en el mercado internacional en los sectores de azúcar y etanol, agrícola, automovilístico, cemento y minerales, papel y celulosa, siderúrgico, jugos cítricos, etc.
Voestalpine welding methodology
Metodología de Soldadura de Voestalpine
Voestalpine Böhler Welding has welding processes for hard coverings and contributes in the tasks time reduction. Through these automated and semiautomated methods, they provide high metal/hour deposition rates, which in the end represent major time savings for implementing routine tasks or specific techniques.
Voestalpine Böhler Welding proporciona procesos de soldadura de revestimientos duros y contribuye para la reducción de los tiempos de las tareas. A través de estos métodos automatizados y semi-automatizados, ofrece altas tasas de deposición de metales/hora, lo que al final representa un gran ahorro de tiempo en la ejecución de las tareas rutinarias o de técnicas específicas.
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Raising the pillars of competitiveness
Erigiendo los pilares de la competitividad
The sugar low prices scene in the international market presents economic challenges for the sugarcane mills in Latin America, requiring innovative and effective solutions. In this environment, decision makers need to return their focus to productivity improvement strategies with the losses and costs reduction. For FINBIO, the company of Pró-Usinas portfolio, sustainability is to add value to the business. And to add value, Josias Messias, President of FINBIO proposes the sugarcane mills a sustainable methodology based on three pillars: • Sustainable Strategy and adherent to the sugarcane mills activities complexity, significantly exposed to the commodities market volatility; to the risks inherent to an agricultural activity, highly demanding of capital and labor; and to political and legislation changes. • Structured Finance – In the long term, recognizing the long production and marketing cycles of the activity and, in the short term, focused on the costs control and reduction. • Advanced Management, through the development of attitude Personnel; establishment of Procedures that add value to the activities; and using integrated information Systems and in real time.
El escenario de precios bajos del azúcar en el mercado internacional presenta desafíos económicos para las plantas de caña de azúcar de América Latina, lo que requiere soluciones innovadoras y eficaces. En este entorno, los tomadores de decisión necesitan volver su enfoque a estrategias de mejora de productividad con la reducción de las pérdidas y de los costos. Para FINBIO, una compañía del portfolio del Pró-Usinas, sostenibilidad es agregar valor al negocio. Y para agregar valor, Josias Messias, Presidente de FINBIO propone a las plantas de caña de azúcar una metodología sostenible basada en tres pilares: • Estrategia Sostenible y adherente a la complejidad de las actividades de las plantas, significativamente expuestas a la volatilidad del mercado de commodities; a los riesgos inherentes de una actividad agrícola altamente demandante de capital y mano de obra; y a los cambios políticos y de legislación. • Finanzas Estructuradas – En el largo plazo, reconociendo los largos ciclos productivos y mercadológicos de la actividad y, en el corto plazo, centrada en el control y reducción de los costos. • Gestión Avanzada, a través del desarrollo de Personas de actitud, el establecimiento de Procedimientos que agregan valor a las actividades, y el uso de Sistemas de información integrados en tiempo real.
A portfolio of solutions
Un portfolio de soluciones
FINBIO has a portfolio of Pró-Usinas, FINBIO compone el portfolio del Pró-Usinas, which enables effective solutions for que posibilita soluciones eficaces en el increasing efficiency and profitability for incremento de la eficiencia y de la rentabilidad de sugarcane mills and related companies, las plantas y compañías del segmento, siempre always with proven results already in the con resultados probados ya en la primera first crop. cosecha. Pró-Usinas is an initiative of ProCana El Pró-Usinas es una iniciativa de la ProCana Brasil, the largest media and events group Brasil, el mayor grupo de media y eventos del in the sugarcane energy sector in Brazil, sector sucroenergético en Brasil, que tiene 27 which has 27 years of relationship and años de relación y credibilidad en el mercado. Josias Messias, from Pró-Usinas credibility in the market. Las soluciones Pró-Usinas atienden las áreas Josias Messias, de Pró-Usinas Pró-Usinas solutions serve the areas de Estrategia, Gobernanza, Impuestos, Gestión, of Strategy, Governance, Tax, Management, Corporate Security Director Plan, Plan Director de Seguridad Corporativa, Excelencia Industrial a través de Industrial Excellence through real-time optimization software, and the Highsoftware de optimización en tiempo real, y el programa de Fermentación de Performance Fermentation program, which are available through strategic Alto Rendimiento, y están disponibles a través de asociados estratégicos con partners with expertise and successful cases recognized in the market. expertise y cases de éxito reconocidos en el mercado. Visit our website: www.prousinas.com.br
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