Kwaliteitssystemen in de productie: van meten naar digitaal borgen

Productieprocessen moeten zoveel mogelijk zelfregulerend zijn. Zodra een specificatie dreigt uit de bandbreedte te lopen, moeten er op tijd corrigerende acties worden uitgevoerd. In moderne fabrieken wordt steeds meer in het proces en aan de lijn gemeten. Deze data moet worden afgezet tegen normen en direct zichtbaar zijn voor de operator, QA en QC. Kwaliteitssystemen spelen daarin een centrale rol: zij helpen om kwaliteitsgegevens gestructureerd te registreren, afwijkingen te signaleren en kwaliteitsprocessen digitaal te borgen.

De rol van kwaliteitssystemen in moderne productieomgevingen

Voedingsmiddelen en andere producten uit de procesindustrie moeten aan strenge kwaliteitseisen en voedselveiligheidsnormen voldoen. In de ideale wereld zijn de eigenschappen van grondstoffen en ingrediënten constant, maar in de praktijk zijn natuurproducten juist sterk variabel.

De uitdaging voor productiebedrijven is om ondanks die variatie een eindproduct te leveren dat binnen specificatie blijft. Kwaliteitssystemen zijn essentieel om:

• continu te monitoren of het proces binnen bandbreedte blijft;
• afwijkingen vroegtijdig te signaleren;
• corrigerende maatregelen te ondersteunen of automatisch in gang te zetten;
• bewijs te leveren richting klanten, auditors en certificerende instanties.

Productiekwaliteit binnen specificaties: QA en QC

Een eindproduct afleveren dat voldoet aan de gestelde productspecificaties is het doel.

• QA (Quality Assurance) bepaalt onder andere de specificaties, normen en procedures.
• QC (Quality Control) controleert tijdens productie en bij vrijgave of er binnen die specificaties wordt gewerkt.

Kwaliteitssystemen ondersteunen vooral het QC-deel, maar leveren ook input voor QA. Ze maken het mogelijk om:

• gegevens uit lijnmetingen en monsters vast te leggen;
• te controleren of resultaten binnen de vastgestelde bandbreedtes vallen;
• trends in het proces te herkennen en risico’s te verminderen.

Belangrijke functionaliteit van kwaliteitssystemen

Registreren van kwaliteitsdata

Een kwaliteitssysteem moet in de basis alle relevante kwaliteitsdata kunnen registreren: lijnmetingen, monsters, laboratoriumresultaten, visuele controles, checklists, etc. Afwijkingen ten opzichte van de norm moeten eenduidig vastgelegd worden, inclusief acties en beslissingen.

Controleren en realtime signaleren

Een kernfunctie is het realtime vergelijken van metingen met specificaties. Dat kan eenvoudig zijn (één variabele, zoals temperatuur) of complex (meerdere variabelen met rekenregels of SPC-modellen).

Een goed kwaliteitssysteem:

• signaleert direct wanneer een grenswaarde overschreden wordt;
• toont deze afwijking duidelijk aan de operator;
• maakt escalatie en besluitvorming traceerbaar.

Passief sturen van het proces

Bij passief sturen ondersteunt het kwaliteitssysteem de operator met informatie en adviezen. Bijvoorbeeld: een afwijking aan het begin van het proces kan worden gecorrigeerd door een instelling later in de lijn aan te passen. Het systeem toont deze relatie en geeft een advies, maar de operator beslist.

Actief sturen en automatische bijsturing

Bij actief sturen is het kwaliteitssysteem gekoppeld aan de besturing (PLC, SCADA, DCS) en kan het, op basis van regels en formules:

• automatisch instellingen aanpassen;
• de correctie terugmelden aan de operator; de acties en resultaten loggen voor analyse en audit.

Dit levert een hoge mate van zelfregulerend vermogen op, mits de regels goed zijn ingericht en de datakwaliteit op orde is.

Configuratie en flexibiliteit

Productiebedrijven staan nooit stil: producten, processen, specificaties en eisen veranderen continu. Het kwaliteitssysteem moet daarom configureerbaar zijn, bij voorkeur zonder dat voor elke wijziging de leverancier nodig is. Denk aan:

• toevoegen en wijzigen van normen en bandbreedtes;
• aanpassen van formulieren, checklists en workflows;
• inrichten of wijzigen van koppelingen met bijvoorbeeld PLC’s en meetapparatuur.

Hoe meer de organisatie zelf kan configureren, hoe flexibeler en kostenefficiënter het systeem is.

Rapportage en analyse

Data is pas waardevol als deze eenvoudig te analyseren is. Een kwaliteitssysteem moet: data gestructureerd opslaan; gebruikersvriendelijke rapportage- en analysetools bieden; mogelijkheden geven voor trendanalyse, SPC-kaarten en oorzaakanalyse. Zo kan de kwaliteitsdienst minder tijd besteden aan data overtypen en meer aan proces- en productverbetering.

Technologie en cloud: hoe wordt het kwaliteitssysteem beheerd?

Kwaliteitssystemen zijn beschikbaar als on-premise oplossing, als cloudoplossing of in hybride vorm. Steeds meer leveranciers bieden een cloudvariant. Voordelen daarvan zijn onder andere:

• altijd de laatste versie van de software;
• technisch beheer grotendeels bij de leverancier;
• overal beschikbaar, op meerdere locaties;
• sneller starten omdat geen eigen infrastructuur nodig is.

Daartegenover staan aandachtspunten zoals:

• afhankelijkheid van een betrouwbare internetverbinding;
• een andere aanpak voor interfaces met interne systemen;
• duidelijke afspraken over data-eigenaarschap en beveiliging.

Verschillende oplossingsrichtingen voor kwaliteit

In de praktijk zien we dat bedrijven kwaliteitsdata op verschillende manieren organiseren.

Op papier en in spreadsheets

Veel organisaties starten met papieren formulieren en Excel-spreadsheets. Teamleiders krijgen bij elke order checklijsten en kwaliteitsformulieren, die na afloop naar de kwaliteitsdienst gaan.

Nadelen:

• arbeidsintensief in voorbereiding en verwerking;
• foutgevoelig;
• moeilijk trends te analyseren;
• kostbare QA/QC-uren gaan op aan administratief werk.

Kwaliteitsregistratie in ERP

Sommige ERP-systemen bieden een kwaliteitsmodule waarin normen per product vastgelegd en meetwaarden gekoppeld worden aan productieorders. Gegevens kunnen:

• handmatig door operators in ERP worden ingevoerd;
• via formulieren achteraf worden ingevoerd;
• via een koppeling met de besturing worden opgehaald.

In de praktijk lopen bedrijven hier tegen grenzen aan: beperkte flexibiliteit, moeizame toevoeging van nieuwe parameters en vaak beperkte ondersteuning van de werkvloer.

LIMS voor het laboratorium

LIMS (Laboratory Information Management System) is primair bedoeld om laboratoriumprocessen te optimaliseren. Veel LIMS’en bieden ook functionaliteit voor productie, waarbij operators meetresultaten invoeren die via LIMS beoordeeld worden.

LIMS is sterk in lab-workflows, traceerbaarheid en vrijgavebeslissingen, maar is niet altijd ideaal als platform voor alle kwaliteitsregistratie op de werkvloer.

Kwaliteit in MES

MES-systemen bieden vaak uitgebreide functionaliteit voor:

• aansturen en registreren van controles en monsternames;
• SPC, trendanalyse en regelkaarten;
• directe koppeling met productieorders en procesdata.

De operator werkt dan vooral in MES, wat de gebruikerservaring op de werkvloer ten goede komt. MES kan een goed platform zijn om kwaliteitsinformatie te integreren met productie-aansturing.

Specifieke kwaliteitssystemen

Er zijn ook specialistische kwaliteitssystemen die zich volledig richten op de kwaliteitsregistratie en -borging op de werkvloer. Deze systemen:

• zijn gebruiksvriendelijk voor operators;
• leggen kwaliteitsdata centraal vast;
• schuiven vaak geleidelijk richting MES-functionaliteit (tracking & tracing, urenregistratie, machinekoppelingen).

Welke oplossingsrichting het beste past, hangt af van de situatie, de toekomstvisie en het applicatielandschap. Het is verstandig regelmatig te toetsen of de gekozen oplossing nog toekomstvast is.

TilliT als Digital Operations Platform voor kwaliteitsborging

Digitale werkvloer met gestandaardiseerde kwaliteitsprocessen

TilliT is een Digital Operations Platform voor de werkvloer. Het stelt productiebedrijven in staat om kwaliteitsprocessen, checks en inspecties digitaal te borgen. Denk aan:

• digitale checklists en inspecties;
• vastleggen van kwaliteitsmetingen en afwijkingen;
• workflows voor vrijgave, blokkades en correctieve acties;
• realtime overzicht van kwaliteitsstatus per lijn, product en order.

Operators krijgen stap-voor-stap begeleiding op tablets of terminals. Kwaliteitsgegevens worden centraal opgeslagen, traceerbaar en direct beschikbaar voor QA, QC en operations.

Greywise als TilliT-partner

Greywise is implementatiepartner van TilliT. Dat betekent dat wij:

• helpen bij het ontwerpen van digitale kwaliteitsprocessen;
• TilliT inrichten op basis van uw productspecificaties, normen en workflows;
• integraties verzorgen met ERP, MES en andere systemen;
• uw organisatie begeleiden bij uitrol, training en adoptie.

Zo verbinden we onze kennis van productie, kwaliteit en IT met een modern Digital Operations Platform.

Vraag een TilliT-demo aan of lees meer

Overweegt u uw kwaliteitsprocessen digitaal te borgen of een bestaande oplossing te vervangen?

• Vraag een TilliT-demo aan om te zien hoe digitale checklists, workflows en kwaliteitsregistratie er in de praktijk uitzien.
• Lees meer over de mogelijkheden en use cases op onze TilliT-pagina

Kwaliteitssystemen: applicaties en voorbeelden

In Nederland zijn diverse leveranciers actief die zich richten op kwaliteitsborging op de werkvloer en in het laboratorium, zoals:

• TilliT als Digital Operations Platform voor de werkvloer
• IMIS FOOD
• QIS
• Alis (Asystance)
• HAI*QPM

Welke applicatie het beste past, hangt af van uw sector, productcomplexiteit, schaal en gewenste integraties.

Kwaliteitssysteem selecteren: stappen in het selectieproces

Het succes van een kwaliteitssysteemproject hangt sterk af van de juiste keuze van applicatie en leverancier. Het selectieproces doorloopt een aantal herkenbare stappen.

Marktorientatie en longlist verkennen van de markt en mogelijke oplossingsrichtingen (ERP, LIMS, MES, kwaliteitssysteem, TilliT); opstellen van een eerste longlist van leveranciers; verzamelen van basisinformatie, referenties en documentatie.

Eisen en wensen scherp formuleren Een goed programma van eisen beschrijft onder andere: welke productie- en bedrijfsprocessen ondersteund moeten worden; welke kwaliteitsregistraties, checklists en workflows nodig zijn; welke interfaces gerealiseerd moeten worden; welke technische eisen gelden (cloud/on-premise, security, performance); wat u van leverancier en wat u zelf wilt doen (testen, documenteren, opleiden). Hoe scherper de eisen, hoe beter offertes en oplossingen vergelijkbaar zijn.

Bedrijfsspecifieke demo’s en referentiebezoeken Een bedrijfsspecifieke demo, gebaseerd op uw eigen producten en processen, geeft een realistisch beeld van: gebruiksgemak voor operators; flexibiliteit van het systeem; hoe goed de standaardfunctionaliteit aansluit. Referentiebezoeken bij vergelijkbare bedrijven helpen om te zien hoe het systeem in de praktijk werkt en hoe de samenwerking met de leverancier verloopt.

Rol van management en stuurgroep Het management moet tijdens het selectieproces zichtbaar betrokken zijn. Een stuurgroep: bewaakt de doelstellingen en scope; neemt beslissingen op cruciale momenten; zorgt dat het project voldoende prioriteit en middelen krijgt.

Contractonderhandeling en blauwdrukfase De offerte bestaat meestal uit licenties, dienstverlening en support. Belangrijke aandachtspunten: helderheid over scope en opleveringen; verdeling van taken en risico’s; fasering (bijvoorbeeld eerst een blauwdrukfase). In een blauwdrukfase wordt samen met de leverancier: de gewenste functionaliteit in detail uitgewerkt; een representatief deel in het systeem geconfigureerd; de uiteindelijke scope, planning en kosten aangescherpt. Op basis hiervan kan een onderbouwde go/no-go-beslissing worden genomen.

Implementatie van een kwaliteitssysteem

Projectorganisatie en scope Naarmate de scope groter wordt (meer afdelingen, meer interfaces, complexe rapportage), is een projectmatige aanpak noodzakelijk. Een duidelijke projectgroep en stuurgroep zijn dan onmisbaar.

Specificeren, bouwen, testen, in bedrijf stellen

De klassieke stappen blijven van toepassing: specificeren: vertalen van eisen naar inrichting, formulieren, workflows; bouwen: configuratie en eventuele maatwerkcomponenten; testen: functionaliteit, interfaces, performance, gebruiksgemak; in bedrijf stellen: livegang, nazorg, finetuning.

Gebruikers betrekken, trainen en begeleiden

Succes hangt sterk af van de adoptie op de werkvloer. Belangrijk is om: toekomstige gebruikers vroeg te betrekken; praktische trainingen te geven met herkenbare scenario’s; goede werkinstructies en documentatie op te leveren; tijdens en na go-live voldoende ondersteuning te bieden.

Belangrijke aandachtspunten en tips

Betrek IT tijdig, zeker bij cloudoplossingen en interfaces. Denk na over eigenaarschap: wie wordt eigenaar van het kwaliteitssysteem? Zorg dat de gekozen oplossing past in het toekomstige applicatielandschap (MES, LIMS, ERP, TilliT). Begin desnoods klein, maar met een duidelijke visie op de toekomstige rol van het systeem.

Meer weten over kwaliteitssystemen en TilliT?

Greywise ondersteunt productiebedrijven bij het selecteren, implementeren en optimaliseren van kwaliteitssystemen en digitale oplossingen op de werkvloer. Wilt u: uw huidige kwaliteitssysteem beoordelen op toekomstvastheid; een nieuw kwaliteitssysteem selecteren; kwaliteitsprocessen digitaal borgen met een Digital Operations Platform zoals TilliT? Neem dan contact met ons op voor een oriënterend gesprek of vraag een TilliT-demo aan. Lees ook verder op onze TilliT-pagina voor concrete voorbeelden en use cases.