Propuesta de un modelo de mantenimiento predictivo basado en inteligencia artificial para la cadena de frío del sector lácteo colombiano.

Abstract

El presente proyecto aborda la necesidad crítica de mejorar la eficiencia operativa y la fiabilidad de la cadena de frío láctea colombiana mediante la incorporación de mantenimiento predictivo basado en inteligencia artificial (IA). Aunque el sector lácteo es estratégico para la economía agroindustrial, enfrenta pérdidas por deterioro térmico, deficiencias en monitoreo, intervenciones tardías y obsolescencia tecnológica, especialmente en zonas rurales con infraestructura limitada. Este problema se analiza desde un enfoque sistémico, identificando fallas recurrentes y la falta de herramientas que permitan anticipar anomalías y optimizar decisiones de mantenimiento. El marco teórico articula conceptos de gestión de activos, analítica predictiva, se revisan modelos matemáticos de predicción de fallas destacando cómo la IA transforma datos operativos en decisiones automatizadas a través de modelos entrenables. El objetivo general fue diseñar un modelo predictivo soportado matemáticamente e integrado con IA para anticipar fallas en equipos, mejorando desempeño, disponibilidad y continuidad operativa, metodológicamente, la investigación sigue un enfoque mixto, con análisis cualitativo de a partir de una revisión documental donde se ubican los procesos operativos y cuantitativo para modelamiento matemático y validación predictiva. Se desarrolla una arquitectura compuesta por sensorización, adquisición de datos, almacenamiento industrial, motor IA, sistemas de alarma y visualización operativa. Los resultados esperados incluyen: reducción de fallas no programadas, mayor confiabilidad térmica, disminución de desperdicio lácteo, decisiones basadas en evidencia y una transición hacia mantenimiento inteligente en plantas procesadoras y centros de acopio. En conclusión, el trabajo demuestra que la integración de IA en la cadena de frío es viable y genera una mejora tangible en disponibilidad operativa, seguridad alimentaria y eficiencia industrial.