Software sorgt für Datentransparenz

Dr.-Ing. J. E. Schraml

Die Qualifax-Systemsoftware vereint dabei neueste Programm- und Datenbankstandards mit lebensmitteltechnologischem sowie betriebswirtschaftlichem Know-how für absolute Datentransparenz. Flexibilität und Anpaßbarkeit entsprechend den fachlichen Anforderungen sind die Grundmerkmale des Konzeptes. Auf der einen Seite stehen Standardprogrammstrukturen mit umfangreichem Windows-Komfort, auf der anderen Seite ist eine individuelle Anpaßbarkeit an die speziellen Produktionsprozesse der Lebensmittelindustrie über die Bildschirmoberfläche gegeben. Die Einbindung in komplette kommerzielle Systeme wie SAP R/3 ist realisierbar, d.h. es erfolgt eine organisatorische, technische und softwaremäßige Integration sowie eine Anbindung an die Technik. Das Programmsystem ist mit lebensmitteltechnologisch geforderten Anpassungen ausgestattet.

Insellösungen in der Datenverarbeitung sind nicht erwünscht. Solche Lösungen rühren von der historischen Entwicklung der elektronischen Datenverarbeitung her. Die Umsetzung von manuellen Abläufen in Softwarekonzepte war zunächst von der Verarbeitung der betriebswirtschaftlichen Daten geprägt. Nach und nach entstand jedoch auch im Produktionsbereich der Bedarf an rechnergestützter Informationsverarbeitung. Gerade Transparenz in diesem Bereich ist für die Unternehmensführung notwendig, um auf neue Herausforderungen schnell und flexibel reagieren zu können.

Eine oft gestellte Forderung der Produktentwicklung und des Reengineerings ist die Frage nach einer Verknüpfung von Prozeß- und Qualitätsdaten des erzeugten Produkts. Ein Vergleich der Prozeßparameter mit charakteristischen Endproduktkenngrößen kann wertvolle Aufschlüsse für Prozeßoptimierungen geben. Dazu zählen aus dem Bereich der Produktion die auftragsbezogene Erfassung von Betriebsdaten, wie Laufzeiten, Rüst- und Reinigungszeiten, Personalzeiten, Störzeiten, sowie die Erfassung definierter Prozeßparameter, wie Temperaturen, Drücke, pH-Werte, Verarbeitungszeiten, Drehzahlen. Außerdem ist es sinnvoll, Rezepturen in Herstellanweisungen mit Erfassung der Materialverbräuche aufzulösen, auch zur qualitativen Produktionsüberwachung. Die Übernahme von Daten aus Steuerungsanlagen (Produktbewegungen, Prozeßparameter) und von Daten aus Überwachungseinrichtungen, wie Meßsonden, Durchflußmessern, stellt eine sinnvolle Ergänzung der Gesamtdatenmenge dar.

Bei einer chargenbezogenen Erfassung von Qualitätsdaten muß im Sinne der Labororganisation immer gewährleistet sein, mehrere Proben einer Charge entnehmen zu können und dabei auch eine eindeutige Chargenzuordnung der Probenergebnisse vorzunehmen. Außerdem ist es für Auswertungen wichtig, die Analysenmethode eines bestimmten Ergebnisses sowie den Bearbeiter festzuhalten. Prüfungen der Ergebnisse auf Plausibilität und Sollwerteinhaltung sind bei Qualitätsdaten eine Grundforderung. Bei mikrobiologischen Untersuchungen kann die Speicherung von mikroskopischen Bildern oder Plattenbewüchsen unter Umständen im Vergleich Aufschlüsse auf Floraveränderungen im Umfeld veränderter Anlagen- oder Produktionsparameter geben. Automatisierte Berechnungen, auch anhand von hinterlegten Tabellenwerken, sind für die allgemeine Arbeitserleichterung wünschenswert. Im Mittelpunkt steht die chargenbezogene Erfassung von

l chemisch-physikalischen Ergebnissen, wie Fett, Eiweiß, pH-Wert, Trockenmasse, Hemmstoff, Lactose, Dichte, etc., sowie daraus berechnete Werte F.i.Tr., wff, etc.,

l mikrobiologischen Ergebnissen, wie Gesamtkeimzahl, coliforme Keime, Sporenbildner, Hefen/Schimmel, mikroskopisches Bild,

l sensorischen Ergebnissen, wie Geschmack, Geruch, Konsistenz, Aussehen, Äußeres, Inneres.

Rezepturdaten müssen in der Praxis verschiedene Zwecke erfüllen. Die Entwicklung neuer Rezepturen findet auf der Basis von Rohstoffdaten, Auswertungen von Qualitäts- und Prozeßdaten oder vorhandener Rezepturen statt. Entwicklungsrezepturen und Produktionsrezepturen (Herstellanweisungen für manuelle Vorgänge oder als Grundlage für Steuerungen) sind zu trennen. Eine Auflösung der Entwicklungsrezepturen erfolgt in die Rezepturbestandteile mit daran gekoppelten Berechnungen für Nährwerte, Inhaltsstoffe und Zutatenlisten. Produktionsrezepturen sollten neben den Bestandteilsmengen auch die zur Herstellung eines Artikels notwendigen Angaben über Verpackung und Personalressourcen geben. Daneben sind Angaben über technologische Prozesse und Vorgehensweisen nötig. Die Auflösung der Rezeptur als Herstellanweisung für den Mitarbeiter in der Produktion muß einfach gestaltbar und flexibel sein. Eine Rezepturänderung darf nur von befugten Personen durchgeführt werden. Eine Anbindung der Rezepturdaten an den Leistungserstellungsprozeß ist hier vorteilhaft, da eine Charakterisierung der Daten durch die gleichen Identifikationsbegriffe (was, wann, wo,…), wie sie bei Prozeß- und Qualitätswerten benutzt werden, eine erhöhte Transparenz aller Informationen bewirkt.

Neben dem Problem einer organisierten Nachweisführung für Prüfungen, Untersuchungen u.ä., stellt auch die Verwaltung von Vorgabedokumenten wie Spezifikationen, Verfahrens- und Arbeitsanweisungen, Prüfplänen und -anweisungen eine Herausforderung dar. Oftmals gefordert, doch nicht immer realisiert, wird eine transparente, übersichtliche Verwaltung von Dokumenten, die möglichst ohne großen Papieraufwand effizient durchzuführen ist. Dabei sollte von allen Bereichen der Datenerfassung ein Zugriff auf die entsprechenden Vorgabedokumente möglich sein.

Die regelmäße Kontrolle von Prüfmitteln, Instandhaltungsobjekten oder kritischen Hygienepunkten unterliegt in vielen Fällen noch einer „Karteikarten“-Organisation. Überwachungszeitpunkte können dabei leicht einmal übersehen werden, und die gesamte Verwaltung der Tätigkeiten liegt oftmals nur in einer Hand. Für eine sichere Handhabung von periodischen Vorgängen wäre es wichtig, automatisierte Berechnungen von Zeitpunkten anhand von intervallabhängigen Maßnahmen einzuführen. Dazu muß ein Überwachungszeitpunkt von einem Zeitraum als auch von einem Zählerstand abhängig sein können. Das Ziel ist die Ausgabe von Checklisten für bestimmte Zeiträume, in denen nach Anlagen oder Meßstellen geordnet die einzelnen Überwachungspunkte mit den geforderten Tätigkeiten dargestellt werden.

Im Bereich zwischen kommerzieller Software und Prozeßsteuerungen besteht oftmals eine Lücke, die mit voneinander isolierten Lösungen ausgefüllt ist. Gerade in dieser Lücke, die zudem meist den ganzen Informationsfluß in der Produktion beschreibt, ist es notwendig, durchgängige Konzepte der Datenverarbeitung zu entwickeln. Eine materialflußbezogene Betrachtungsweise ist hier von Vorteil. Durch die Abbildung des gesamten Leistungserstellungsprozesses wird erreicht, daß alle Informationen eine gemeinsame Basis besitzen.

Beim Chargenbezug sind alle Daten, die zu einer Charge entstehen, auch dieser zuzuordnen. Dabei sind folgende Grundanforderungen zu berücksichtigen: eine leistungsfähige, relationale Datenbank, eine konsequente, plattformunabhängige Client-Server-Architektur, eine Lauffähigkeit der Anwendersoftware unter aktuellen Netzwerk- betriebssystemen und eine Softwarekonzeption, die im Zentrum eine Chargenbetrachtung aller Daten vorsieht. Fachliche Anforderungen werden im vorgestellten System modular gelöst.

Basisstruktur und Labordatenmodul dienen der strukturierten Erfassung und Verwaltung von prozeßrelevanten Parametern des Prozeß- und Qualitätsmanagements, wobei die Daten aus dem Labor (LIMS), der Produktion sowie aus anderen Bereichen (Beschaffung, Vertrieb, Verwaltung, Werkstätten etc.) stammen können. Für die Auswertung steht ein umfangreicher Report- und Grafikgenerator mit vielen, aus der Praxis entwickelten Standardauswertungen zur Verfügung. Das Rezepturmodul dient der Verwaltung von Mengen- und Stoffdaten für Rezepturen entlang des Produktionsprozesses, unterstützt durch eine komplette Chargenverfolgung. Aufwandsdaten können hinzugefügt werden. Eine Anbindung an Prozeßsteuerungen, Maschinen und Anlagen (z.B. Wägeeinrichtungen) ist möglich. Auch umweltrelevante Stoffbilanzen (Ökobilanzen) können verwaltet werden. Beliebige Nebenfunktionen, wie die Verwaltung von Nährwertangaben, können aufgrund der Flexibilität eingebracht werden. Zusätzliche Controlling-Instrumente unterstützen durch Bildung und Verfolgung von Kennzahlen, wie Produktivität, Material- und Personaleinsatz, Material- und Produktverlust, die Betriebsleitung wirksam in der Überwachung von Effizienz und Ausbeute eingesetzter Wirtschaftsgüter, Anlagen und Personal. Ein spezielles Modul ist die Lagerverwaltung, die zur Überwachung, Lagerung und Verwendung in Lebensmittelbetrieben dient. Die Module fördern über Soll-/Ist-Vergleiche und Schwachstellenanalysen die Verkürzung der Reaktionszeit durch frühzeitiges Erkennen von Tendenzen. Aufgrund der breiten Datenbasis sowie umfangreicher Auswertungsoptionen werden Entscheidungsprozesse und die Kontrolle eingeleiteter Maßnahmen im Rahmen von Investitionen, Verfahrensänderungen und Umstrukturierungen bzw. Reorganisationen ermöglicht sowie Planungen unterstützt.

Das Dokumentationsmodul dient der Verwaltung sämtlicher, qualitätsrelevanter Dokumente, z. B. im Rahmen der ISO-Zertifizierung oder der Öko-Audit-Verordnung. In das Modul ist als Textverarbeitung Word für Windows integriert. Bei Anwendung in Netzwerken besteht die Möglichkeit der papierlosen Dokumentenerstellung, -prüfung, -freigabe und -verteilung mit Rückmeldung. Das Prüfmittelmodul dient der QM-systemkonformen Verwaltung von Prüfmitteln mit Hilfe von Prüfmittelüberwachungsplanung, Maßnahmenkatalogen und Auswertungen. Das Modul kann auch für Instandhaltung und Wartung maschineller Anlagen verwendet werden. Mit dem Barcodemodul können aktuelle Kennzeichnungsforderungen des Handels im Rahmen des EAN 128 für Endprodukte realisiert werden.

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