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Produktion im Takt von Handel und Haltbarkeit

Branchensystem für Lebensmittel-Fertiger

Produktion im Takt von Handel und Haltbarkeit

Zeit ist ein kritischer Faktor bei der Lebensmittelproduktion – schließlich erfordern Rohstoffe und Zwischenprodukte zeitnahe Weiterverarbeitung. Gleichzeitig müssen Unternehmen der Branche hohen Anforderungen an Produktqualität und Dokumentation genügen. Um Betriebe bei der Gestaltung sicherer und automatisierter Produktionsabläufe zu unterstützen, bietet GFOS die Branchenlösung gfos.MES | Food an.

Bild: Fotolia / Pavel Losevsky

In der Lebensmittel verarbeitenden Industrie spielt der Faktor Zeit eine noch größere Rolle als in der übrigen Fertigungsindustrie. Besonders die komplexen Materialflusskonstellationen des Herstellungsprozesses, der durch zusammenfließende und sich teilende Materialströme sowie ständige Mischprozesse in den Fertigungstanks geprägt ist, stellen Mensch und Maschine vor eine schwierige Aufgabe. Unternehmen aus der Nahrungsmittelindustrie müssen in besonderem Maße Liefertermine einhalten und Lagerkosten im Blick haben, denn die zu verarbeitenden Rohstoffe erfordern eine zeitnahe Weiterverarbeitung. Zudem unterliegen die Rohstoffe sowie Zwischen- und Endprodukte permanenten Qualitätskontrollen. Systemausfälle stellen ein großes Problem dar, da mit frischen, schnell verderblichen Rohstoffen gearbeitet wird. Rückrufaktionen müssen vermieden werden, denn sie können mit schwerwiegenden Imageverlusten verbunden sein. Um darüber hinaus auf kurzfristige Sonderaktionen des Handels reagieren zu können, ist eine enorme Flexibilität des Fertigungsgeschehens erforderlich. Um diese Anforderungen seitens der Produktionsmanagement-Software zu unterstützen, hat das Essener Softwarehaus GFOS mbH die Branchenlösung gfos.MES | Food für die Nahrungsmittelindustrie entwickelt.

Ressourcenauslastung gezielt planen und steuern

Wenn Rohstoffe beim Verarbeiter eintreffen, müssen diese überprüft werden, bevor sie den nächsten Produktionsschritt erreichen. Diese Daten müssen festgehalten werden, um die Rückverfolgbarkeit der daraus entstehenden Produkte bis zum Lieferanten zu gewährleisten. Daher sind während des gesamten Produktionsgeschehens ein hohes Maß an Überblick sowie regelmäßige Probenentnahmen erforderlich. Bei der anschließenden Weiterverarbeitung ist es wichtig, für bestmögliche Ressourcenauslastung zu sorgen und dazu die Auslastung von Tanks, Aggregaten, Maschinen und Menschen zu planen und entsprechend zu steuern. Aus einem Halbprodukt können diverse Endprodukte entstehen. Jedoch müssen sich die nachfolgenden Prozesse zeitnah anschließen, damit keine Stoffe verderben und somit unbrauchbar werden. Dies bedeutet, dass bereits vor der Herstellung des Zwischenprodukts feststeht, welche Endprodukte in welchen Mengen wann gefertigt werden. So wird auch nur die tatsächlich benötigte Menge des Halbproduktes produziert. Auch der spätere Abfüll- beziehungsweise Verpackungsprozess erfordert eine exakte Planung. Es muss zum Beispiel klar sein, wie viele Abpacklinien parallel in Betrieb sein sollen. Dies ist nicht nur für die zügige Verpackung der Endprodukte entscheidend, sondern auch für die Anzahl der benötigten Mitarbeiter, die etwa zur labortechnischen Probenentnahme der Zwischen- und Endprodukte und zur Verpackungsbereitstellung benötigt werden.

Qualitätsmanagement stützt Rückverfolgbarkeit

Aufgrund der geschilderten, komplexen Materialflusskonstellationen erfasst das System zunächst jeden Prozessschritt isoliert. Gleichzeitig werden die Verbindungen zu vor- und nachgelagerten Schritten parallel registriert. So kann der Verbleib jeder Rohstoffcharge dokumentiert werden. Darüber hinaus wird die Herstellung einer Fertigproduktcharge über den Herstellprozess hinweg mit der Ausweisung von Verbrauchs- und Erzeugungsmengen, Prüfergebnissen sowie Prozessparametern über die Software-Lösung dokumentiert. Die Fertigwaren lassen sich zudem mittels EAN 128-Etikett labeln, somit können die Produkte anhand NVE-Nummer identifiziert werden. Im Reklamationsfall lässt sich damit ermitteln, wann ein Produkt erzeugt wurde und aus welchen Vorprodukten es sich zusammensetzt.

Für Lebensmittelhersteller ist es wichtig, in Zeiten von Niedrigpreisen ihre Aufwendungen gering zu halten. Das bedeutet einerseits, mit dem richtig qualifizierten Personal die erforderliche Kapazität zu gewährleisten. Andererseits ist eine Fertigungssteuerung unter Berücksichtigung der aktuellen Kostenfaktoren gefordert. Bild: Fotolia / yadamons

Ereignisbezogenes Produktionscontrolling

Das System wurde dazu ausgelegt, alle Ressourcen eines Unternehmens online zu visualisieren, bedarfsorientiert zu kontrollieren und ereignisbezogen zu steuern. Auf diese Weise können die gewonnenen Informationen zu Material, Personal, Produktionsprozess, Qualität und Maschinen vom Anwender jederzeit eingesehen werden. Diese Daten werden in sogenannten selbstlernenden Profilen als Erfahrungswerte hinterlegt, auf die bei Prozessplanungen und während der laufenden Produktion zurückgegriffen werden kann. Der Fertigungsprozess wird durch den ständigen automatischen Abgleich mit den in der Software hinterlegten Informationen überwacht. So lassen sich Abweichungen umgehend feststellen und Warnungen durch einen eingebundenen Workflow an die zuständigen Fertigungsverantwortlichen übermittlen. Dies kann per E-Mail oder SMS geschehen.

Fertigungsschritte und Personaleinsatz nach Bedarf lenken

Gerade in der Lebensmittel verarbeitenden Industrie entwickeln sich die Anforderungen weg von relativ einfachen Erfassungs- oder Auswertungssystemen stärker in Richtung intelligenter Planungs- und Steuerungssysteme. Für die Lebensmittelhersteller ist es wichtig, in Zeiten von Niedrigpreisen ihre Herstellungskosten gering zu halten oder sogar zu senken. Das bedeutet einerseits, mit dem richtig qualifizierten Personal die erforderliche Kapazität zu gewährleisten und geschickt auf Engpässe zu reagieren. Andererseits bedeutet es einen effizienten Umgang mit den Rohstoffen, die möglichst exakt zu planen sind. Dazu wird eine effiziente Prozesssteuerung benötigt, um Fertigungsprozesse permanent und unter Berücksichtigung der aktuellen Gegebenheiten zu lenken und Kosten zu senken. Aufgrund der gemeinsamen Datenbasis aller an der Fertigung beteiligten Produktionsschritte und Ressourcen verspricht der Einsatz eines Manufacturing Excution Systems (MES), ein hohes Maß an Überblick zu unterstützen.

Denn dem gesamten Prozessgeschehen kann so eine einheitliche Datenbasis zu Grunde gelegt werden, welche für alle Produktionsschritte zur Verfügung steht. Umgekehrt lassen sich die im Rahmen der betrieblichen Aktivitäten gewonnenen Informationen überall dort nutzten, wo sie für weiterführende Auswertungen und Informationen benötigt werden. Dadurch wird die Mehrfacherfassung von Daten überflüssig, was enorme Arbeits- und Zeitersparnisse mit sich bringen und darüber hinaus die Transparenz erhöhen kann. In diesem Kontext bietet das System dem Anwender auch die Möglichkeit, die Personaleinsatzplanung integriert abzuwicklen: Die Software ‚weiß‘, wie viele Mitarbeiter mit welchen Qualifikationen wann wofür benötigt werden – und plant die Arbeitsteilung entsprechend.

Integrierter Lösungsansatz als Wettbewerbsfaktor

Werden die Fertigungsressourcen im Sinne dieses umfassenden Ansatzes abgestimmt, kann dies Unternehmen wirtschaftliche Vorteile erschließen: Die Praxis zeigt, dass allein durch den Einsatz einer integrierten Personalplanung das Wegfallen einer kompletten Schicht erreicht werden kann. Insgesamt lässt sich durch den Einatz von Produktionsmanagement-Software die Kalkulation von Fertigungsbedarfen umfassend unterstützen. Zusammen mit einer zentralen, IT-gestützen Steuerung von Produktionsschritten können so mitunter erhebliche Ressourcen bei der Administration eingespart werden.