Möglichkeiten zur Verbesserung der Qualitätskontrolle in der Lebensmittelindustrie mithilfe von Echtzeitdaten

Die Lebensmittelindustrie hat es mit hochsensiblen Produkten zu tun, die von der Beschaffung der Rohstoffe bis zum Vertrieb der Fertigwaren regelmäßige Kontrollen und Qualitätsprüfungen erfordern. Die Qualitätskontrolle wirkt sich unmittelbar auf die Zufriedenheit der Verbraucher, den Ruf der Marke und den Gewinn des Unternehmens aus. Daher können die Vermeidung und Behebung von Qualitätsproblemen zu Produktqualität, einem besseren Markenimage und einem stärkeren Kundenstamm führen.

[Sehen Sie sich unser On-Demand-Webinar an] Machen Sie Ihre Lebensmittel- und Getränkeherstellung mit skalierbarer Digitalisierung zukunftssicher →

Bei allen Lebensmitteln ist eine Qualitätskontrolle erforderlich, um die Sicherheit und das Wohlergehen der Verbraucher zu gewährleisten. Da diese Produkte einen direkten Einfluss auf die Gesundheit der Verbraucher haben, ist es von entscheidender Bedeutung, dass der Qualitätsstatus des Produkts in allen Phasen des Produktionsprozesses dokumentiert und gründlich überprüft wird.

Qualität ist nicht nur ein einzelner Schritt im Produktionsprozess. Sie ist in jeden Schritt des Prozesses eingebettet, einschließlich der Produktkonzeption, der Entwicklung, der Produktion und des Vertriebs. Hochwertige Produkte entstehen durch sorgfältig und gewissenhaft konzipierte Prozesse, die berücksichtigen, dass in jeder Phase der Produktion Probleme auftreten können. Daher gibt es sowohl proaktive als auch reaktive Maßnahmen, um sicherzustellen, dass die Produkte bestimmte Qualitätsstandards erfüllen.

Proaktive (vorbeugende) Qualitätskontrolle

Aufgrund früherer Fehler oder allgemeiner Branchenkenntnisse können im Produktionsprozess proaktive (vorbeugende) Maßnahmen vorgesehen werden, um Produktionsstörungen zu vermeiden. Dazu gehören unter anderem routinemäßige Maschineninspektionen, die Nachschulung von Mitarbeitern, die Verwendung von Arbeitsanweisungen mit Abzeichnungsfunktion sowie die regelmäßige Überprüfung des Zustands und der Sicherheit der Werkzeuge.

Auch wenn das Aufspüren von Mängeln der eigentliche Zweck der Qualitätskontrolle ist, beginnt die Reduzierung der Fehlerquote und die Verbesserung der Gesamtqualität der Produkte damit, dass proaktive Lösungen vorhanden sind.

Reaktive Qualitätskontrolle

Selbst bei absolut zuverlässigen Präventivmaßnahmen kommt es in jeder Produktionsstätte zwangsläufig zu Mängeln. Daher müssen im Voraus reaktive Lösungen entwickelt werden, um Qualitätsmängel schnell beheben zu können. Je nach Reaktionszeit der Mitarbeiter und der Anlagen kann das Produkt entweder aussortiert oder nachbearbeitet werden.

Die aus diesen Fällen gewonnenen Daten können in Zukunft dazu genutzt werden, die bestehenden proaktiven Qualitätskontrollsysteme zu verbessern.

Kultur der Qualitätskontrolle

Da die Qualitätskontrolle fest in den Produktionsprozess integriert sein muss, müssen die Bediener und die Mitarbeiter selbst die Qualitätskultur in ihrer täglichen Arbeit leben. Ein Betrieb, in dem jeder einzelne Mitarbeiter die Qualitätsphilosophie versteht und umsetzt, kann effizienter arbeiten.

Die oben genannten proaktiven und reaktiven Maßnahmen basieren auf den spezifischen Anforderungen verschiedener Aufsichtsbehörden. Die beiden gängigsten Anforderungskataloge sind als „Good Manufacturing Practices“ (GMP) und „Hazard Analysis and Critical Control Points“ (HACCP) bekannt. Die von Organisationen wie der Food and Drug Administration (FDA) erlassenen Richtlinien geben Herstellern vor, wie ihre Prozesse gestaltet sein sollten und welche Daten sie erfassen und melden müssen.

Kritische Kontrollpunkte

Wie die FDA ihrem HACCP-Konzept darlegt, befinden sich kritische Kontrollpunkte „an jedem Schritt, an dem Gefahren entweder verhindert, beseitigt oder auf ein akzeptables Maß reduziert werden können“. Zu den CCPs zählen beispielsweise die thermische Behandlung, das Kühlen, die Untersuchung von Zutaten auf chemische Rückstände, die Kontrolle der Produktzusammensetzung und die Untersuchung von Produkten auf Metallverunreinigungen.

Auch wenn die folgenden Verfahren nicht alle zu überwachenden Aspekte abdecken, sind hier einige der wichtigsten Qualitätskontrollverfahren aufgeführt, über die jede Lebensmittelproduktionsstätte verfügen sollte:

Spezifikationen der Inhaltsstoffe

Jede Produktion beginnt mit der Beschaffung der richtigen Zutaten. Genau zu wissen , woher jede einzelne Charge stammt, in welchem Zustand sie sich befindet und wann sie beschafft wurde, ist der erste wichtige Schritt zu einer guten Qualitätskontrolle.

Liste der zugelassenen Lieferanten

Für jede Zutat sollte eine Liste zugelassener Lieferanten vorliegen. Diese sollte etwa drei Lieferanten pro Zutat umfassen und Angaben wie den Namen der Zutat, den Namen des Lieferanten, die Adresse und die Lieferantennummer enthalten.

Produktformulierung/Rezeptur

Die Dokumentation der Rezeptur jedes einzelnen Lebensmittels sollte sehr detailliert sein und ausgewählten Personen zugänglich gemacht werden. Dies legt den Qualitätsstandard für die Endprodukte fest und kann als Referenz für die zukünftige Produktentwicklung dienen. Die Dokumentation sollte Informationen wie die Zutatenliste, den Zutatencode, die prozentuale Zusammensetzung, die Chargenausbeute und die Gültigkeitsdauer enthalten.

Fertigungsverfahren

Unternehmen müssen alle Einzelheiten dazu dokumentieren, wie ein Produkt tatsächlich hergestellt wird. Dazu gehört, wie die Zutaten transportiert und gelagert werden sollen, welche Umgebungsbedingungen in der Produktionsstätte herrschen müssen, in welcher Reihenfolge die Zutaten hinzugefügt werden, welche Werkzeuge verwendet werden und wer für was verantwortlich ist. Dies unterscheidet sich von der Produktformulierung/dem Rezept dadurch, dass es Anweisungen wie „nach Zugabe von Zutat A 10 Minuten lang mischen“ oder „Ofen auf 200 Grad Fahrenheit vorheizen“ enthält. Diese Herstellungsverfahren dienen auch als Arbeitsanweisungen für die Mitarbeiter.

Prozessbegleitende Aufzeichnungen

Dies ist der wichtigste Vorgang von allen. Während der Produktion müssen die Mitarbeiter alle Details zur Herstellung eines Produkts in Echtzeit protokollieren. Dazu gehören nicht nur Angaben wie Produktgewicht, Größe und Verfallsdatum, sondern auch der Zustand der Anlagen, die an dieser Linie eingesetzten Mitarbeiter sowie die Frage, ob die Linie vor Beginn der Schicht gereinigt und geräumt wurde.

Sonstige Verfahren zur Qualitätskontrolle von Lebensmitteln

Zu den weiteren Verfahren zur Qualitätssicherung von Lebensmitteln gehören Produktstandards, die Festlegung kritischer Kontrollpunkte (CCP), Kennzeichnungsvorschriften, Reinigungs- und Desinfektionsprogramme, Rückrufprogramme sowie Lagerung und Versand.

Fehler zu erkennen reicht nicht aus. Erst die Fähigkeit, diese Fehler sofort zu beheben, macht den entscheidenden Unterschied. Die Behebung von Problemen direkt vor Ort kann Tausende von Ausschussteilen, Nachfertigungskosten und Hunderte von Arbeitsstunden einsparen.

Hier sind einige Beispiele dafür, wie der operative Bereich mithilfe digitaler Lösungen von Echtzeitdaten profitieren kann.

Interaktive digitale Fertigungsanweisungen (SOP)

Einer der schwierigsten Aspekte der Qualitätskontrolle besteht darin, sicherzustellen, dass die Mitarbeiter die Fertigungsanweisungen bei jedem Durchlauf genau befolgen. In der Regel umfassen die Fertigungsanweisungen für einen einzelnen Arbeitsschritt Dutzende von Seiten. Selbst wenn die Mitarbeiter diese Anweisungen genauestens befolgen, treten dennoch Fehler auf, und die Erfassung des Fortschritts auf Papier verursacht unnötigen Arbeitsaufwand.

Andererseits sind digitale Fertigungsanweisungen oder Standardarbeitsanweisungen (SOPs) dynamisch und interaktiv, sodass Ingenieure Videos und Bilder zu komplizierten Arbeitsschritten einbinden können, um die Qualität in der Fertigungslinie sicherzustellen. Diese binden die Bediener ein und führen sie durch komplexe Prozesse, wodurch die Erstausbeute gesteigert, die Ausschussquote gesenkt und die Gesamtqualität des Endprodukts verbessert wird.

Geführte digitale Arbeitsabläufe für die Leitungsfreimachung sowie das Abwiegen und Dosieren

Bei komplexen Vorgängen, die eine Dokumentation erfordern, können Ingenieure die Datenerfassung in interaktive digitale Standardarbeitsanweisungen (SOPs) integrieren. Während der Ausführung der einzelnen Schritte können die Bediener den SOPs folgen und werden entweder aufgefordert, Daten manuell einzugeben, oder die über IoT erfassten Daten zu überprüfen.

Interaktive Schulungsplattformen

Selbst bei absolut zuverlässigen Präventivmaßnahmen kommt es in jeder Produktionsstätte zwangsläufig zu Mängeln. Daher müssen im Voraus reaktive Lösungen entwickelt werden, um Qualitätsmängel schnell beheben zu können. Je nach Reaktionszeit der Mitarbeiter und der Anlagen kann das Produkt entweder aussortiert oder nachbearbeitet werden.

Die aus diesen Fällen gewonnenen Daten können in Zukunft dazu genutzt werden, die bestehenden proaktiven Qualitätskontrollsysteme zu verbessern.

Kultur der Qualitätskontrolle

Da die Qualitätskontrolle fest in den Produktionsprozess integriert sein muss, müssen die Bediener und die Mitarbeiter selbst die Qualitätskultur in ihrer täglichen Arbeit leben. Ein Betrieb, in dem jeder einzelne Mitarbeiter die Qualitätsphilosophie versteht und umsetzt, kann effizienter arbeiten.

Genau wie digitale Standardarbeitsanweisungen können digitale Schulungsplattformen die Mitarbeiter durch vorgefertigte Schulungsprogramme führen, um sicherzustellen, dass sie über spezifische Anweisungen und Sicherheitsvorschriften gut informiert und geschult sind. Letztendlich machen besser geschulte Mitarbeiter weniger Fehler und stellen mit höherer Wahrscheinlichkeit auf Anhieb qualitativ hochwertige Produkte her. Dies wird als proaktive (vorbeugende) Qualitätskontrolle angesehen.

Verbesserte Rückverfolgbarkeit der Produkte

Um Qualität nachzuweisen, müssen Materialien von der Lieferkette über das Lager und den Fertigungsprozess bis hin zum Vertrieb an den Verbraucher nachverfolgt werden. Dank IoT ist es einfacher geworden, Artikel durchgängig zu verfolgen, sodass Hersteller nun die Möglichkeit haben, Materialien und Produkte über den gesamten Wertschöpfungsstrom hinweg nachzuverfolgen.

Mithilfe von IoT wie Barcodes und Scannern lassen sich Teile und Produkte an jeder Station problemlos nachverfolgen; diese Daten können dann über die App „Produktgenealogie/Rückverfolgbarkeit“ abgerufen werden.

Fehlerverfolgung

Fehler und Mängel sind in der Fertigung an der Tagesordnung. Dennoch ist es unerlässlich, Materialfehler von Bedienungsfehlern zu unterscheiden.

Mithilfe der benutzerdefinierten Fehlerformulare Tulip können Bediener die genaue Ursache des Problems direkt an der Quelle protokollieren, sobald ein Fehler auftritt. Fotos, Beschreibungen und Fehlercodes stellen sicher, dass Sie über alle notwendigen Informationen verfügen, um die Ursachen zu verstehen. IoT können dabei helfen, Fehler und Qualitätsabweichungen zu erkennen, die bei einer Sichtprüfung leicht übersehen würden. Diese Art der Dokumentation liefert Ihnen die notwendigen Informationen, um festzustellen, ob Fehler auf Fertigungsprozesse oder minderwertige Materialien von Lieferanten zurückzuführen sind und ob sie sofort oder erst in Zukunft behoben werden müssen.

Lebensmittelhersteller, die ihre Qualitätskontrollverfahren verbessern möchten, sowie solche, die Kosteneinsparungen und Effizienzsteigerungen anstreben, sollten prüfen, welche Qualitätsprozesse in ihren derzeitigen Abläufen verbessert werden könnten. Wahrscheinlich gibt es flexible neue Technologien, die ihre Qualitätsinitiativen unterstützen können.

Tulip Ihnen dabei helfen, Ihre Qualitätsprozesse in Ihrem gesamten Betrieb und Ihrer Lieferkette zu verbessern. Kontaktieren Sie uns noch heute für eine kostenlose Demo.