In de huidige wereld van voedselproductie is lijnefficiëntie niet alleen een maatstaf, maar een noodzaak. Of het nu gaat om een bakkerij, een drankenfabriek of een diepvriesproductie, snelheid en kwaliteit zijn twee belangrijke factoren voor het succes van uw bedrijf. Hier leer je hoe je de productiviteit van de productielijnen kunt verbeteren met een focus op frameworks, analytics en oplossingen voor voedselproductiebedrijven. Allereerst zal ik uitleggen wat deze efficiëntie is en waarom het zo belangrijk is.

Essentiële prestatie-indicatoren om bij te houden in de voedselproductie

Bij het definiëren van productielijnefficiëntie gaat het erom hoe goed een systeem bronnen - tijd, arbeid en grondstoffen - verwerkt tot producten met minimale verspilling en maximale consistentie. Op het gebied van voedsel is dit meer dan het sneller laten gaan. Het is tegelijkertijd risico's beheren, controle uitoefenen en kwaliteit leveren. Om de efficiëntie van de productielijn te verbeteren, moet je deze eerst consistent, nauwkeurig en in realtime meten. Dat is waar Key Performance Indicators (KPI's) om de hoek komen kijken. KPI's geven onbevooroordeelde en geloofwaardige informatie over hoe een productielijn presteert, waar er knelpunten zijn en welke gebieden voor verbetering vatbaar zijn.

Maar niet alle KPI's zijn gelijk. In de voedselproductie zijn de juiste KPI's een combinatie van output, kwaliteit, naleving en uitgaven aan middelen. Hieronder staan de belangrijkste KPI's die elke faciliteit moet bijhouden:

• 1. Totale efficiëntie van apparatuur (OEE)

OEE combineert drie elementen: beschikbaarheid, prestaties en kwaliteit. Het vertelt je hoe efficiënt je apparatuur wordt gebruikt in je bedrijf in vergelijking met de totale capaciteit. Een lage OEE betekent dat er onderliggende problemen zijn zoals machinestilstand, lange cyclustijd of uitval door slechte kwaliteit.

• 2. Opbrengst en uitvalpercentage

De opbrengst is de verhouding tussen de hoeveelheid eindproduct en de hoeveelheid gebruikte grondstof, terwijl het uitvalpercentage de hoeveelheid defect of bedorven materiaal is ten opzichte van het totale aantal geproduceerde producten. Een hoog uitvalpercentage leidt tot een lage productiesnelheid en hoge kosten voor afvalverwerking in de organisatie. Deze KPI is nuttig bij het beheren van kwaliteitsnormen en duurzaamheidsdoelstellingen omdat het het totale aantal producten bijhoudt dat wordt geretourneerd vanwege defecten.

• 3. Cyclustijd en doorvoer

Cyclustijd is de totale tijd die nodig is om één eenheid product te produceren, van het begin tot het einde. Aan de andere kant is doorvoer het aantal eenheden dat in een bepaalde tijd wordt geproduceerd. Deze KPI's helpen je te bepalen of de ingestelde productieschema's haalbaar zijn en of de werkvloer optimaal wordt benut.

• 4. Stilstandtijd en beschikbaarheid van apparatuur

Het bijhouden van zowel ongeplande als geplande stilstandtijd van apparatuur maakt het mogelijk om onderhoudsfuncties efficiënter uit te voeren, zodat voorspellende en preventieve onderhoudsprogramma's beter kunnen worden geïmplementeerd. Ongeplande stops kunnen duiden op inefficiënt onderhoud of een verkeerde toewijzing van productieve uren.

• 5. Arbeidsproductiviteit

Deze KPI controleert de output per arbeidsuur of operator. Deze KPI is van groot belang bij het monitoren van repetitief werk, automatisering of de resultaten van trainingsprogramma's voor werknemers en hun cross-training, en biedt waardevolle inzichten in de algehele efficiëntie.

• 6. Inventarisatieomloop en naleving koudeketen

Voorraadrotatie geeft aan hoe vaak je voorraad grondstoffen of eindproducten wordt verbruikt en vervangen. Voor producten in de koudeketen is dit nauw verbonden met voorraadbeheer. Een lage omloopsnelheid duidt vaak op een ontoereikende planning van de vraag of een te hoge voorspelde productie, die beide leiden tot onnodig bederf van middelen.

Hoe je knelpunten en verspilling in voedselverwerkingslijnen kunt identificeren

Het optimaliseren van de productielijn betekent in de eerste plaats het bepalen van de gebieden waar tijd, materiaal en arbeid worden verspild. Knelpunten worden meestal waargenomen op plaatsen als productstapeling bij stations, wachten op materiaal of lange schoonmaakperiodes. Dit zijn enkele van de inefficiënties die de doorvoer beïnvloeden en die opgelost moeten worden om de efficiëntie te verhogen.

Dergelijke problemen kunnen worden geïdentificeerd door een gestructureerde aanpak. Begin met het in kaart brengen van de waardestroom, omdat dit de materiaal- en tijdstroom in kaart brengt en aangeeft waar vertraging optreedt. In combinatie met realtime gegevens zoals OEE, uitvalpercentage en uitvaltijdlog geeft dit klanten inzicht in het verschil tussen werkelijke en mogelijke output. Gegevens alleen zijn echter niet voldoende; het is noodzakelijk om de productievloer rechtstreeks te observeren. Zo krijg je een idee van hoe de materialen worden getransporteerd, hoe de operators met de apparatuur omgaan en welke problemen ervoor zorgen dat er tijd verstrijkt.

Managers en operators beschikken over veel nuttige informatie; ze weten waar er veel vermijdbare activiteiten of tijdverspillende processen zijn. Door hun suggesties te integreren in de gegevensanalyse kan men gebieden vinden waar zich een knelpunt vormt en verspilling optreedt, waardoor de basis wordt gelegd voor processen die gericht zijn op het verminderen van verspilling en het verbeteren van efficiënte productieprocessen en productie.

Standaardiseren van recepten, workflows en CIP-procedures

Een van de meest effectieve manieren om een productielijn te verbeteren en kosten te besparen is om de variabiliteit te verminderen en te focussen op kernprocessen zoals recepten, workflows en CIP-routines, wat kan worden gedaan door standaardisatie. Zo implementeert u het:

• Recepten voor vergrendeling

Precieze kookparameters definiëren met tolerantiebereiken voor elke stap. Leg receptgegevens vast in een digitaal formaat met beperkte bewerkingsrechten. Dit minimaliseert fouten, overbewerking en garandeert productkwaliteit binnen de ingestelde toleranties.

• Stapsgewijze standaardwerkwijzen (SOP's) maken

Schets de belangrijkste operationele procedures op een visuele basis. Neem naast veiligheidscontroles ook tijdlijnen op met verwachte voltooiingspercentages. Dit verbetert het productieritme, verkleint de kans op fouten en zorgt ervoor dat er sneller getraind kan worden.

• CIP-protocollen automatiseren

Stel reinigingscyclusparameters in op basis van producttype, lijngrootte en residubelasting. Door de stroomsnelheid, het chemicaliënverbruik en de spoeltiming te automatiseren, worden onnodige reinigingsbeurten en stilstand tussen reinigingsbeurten verminderd.

• Regelmatig controleren en verfijnen

Om de zwakke punten in de normen te identificeren, moet je gegevens gebruiken zoals stilstandtijden, reinigingsduur en inconsistenties in batches. Het is essentieel om de procedures bij te werken op basis van het echte scenario dat wordt ervaren bij de productie van het product en niet op basis van de aanname die wordt gedaan op de productievloer.

Fabrieksindeling optimaliseren voor veiligheid en snelheid

Het optimaliseren van de lay-out van een fabriek heeft een enorme invloed op de efficiëntie van een productielijn, vooral wanneer ontsmetting, veiligheid en snelheid harmonieus moeten samengaan, zoals in de voedingsmiddelenindustrie. Een suboptimale lay-out gaat vaak gepaard met meer beweging, langere cyclustijden en een grotere kans op besmetting.

Zo optimaliseer je de lay-out voor maximale efficiëntie:

• Zones scheiden op proces en risico

Gescheiden inname van grondstoffen, verwerkingsgebied, verpakking en opslag. Dit helpt kruisbesmetting te verminderen en verlaagt het aantal sanitaire handelingen dat herhaaldelijk moet worden uitgevoerd tussen productstromen in.

• Materiaalstroom stroomlijnen

Zet apparatuur en opslag in de juiste volgorde om processen vooruit te laten gaan. Gebruik geen backtracking- of crossoverpaden omdat deze tijdrovend zijn en de risico's op verwerking vergroten.

• Minimaliseer de afstand tussen verwante stations

Breng alle werkstations met verhoogde interactie dichter bij elkaar, zoals labelen en verpakken of koken en mengen, voor sneller transport en minder vermoeidheid voor operators.

• Gemakkelijke toegang voor reiniging en onderhoud

Tussen wanden en machines moeten openingen worden gemaakt waar CIP-apparatuur en -gereedschap in passen, zodat machines snel en met minimale stilstand kunnen worden gereinigd.

• Ergonomische en visuele veiligheidselementen integreren

Er worden markeringen op vloeren aangebracht die gericht zijn op veiligheid, loopgebieden en het helpen bij het plaatsen van apparatuur ter voorkoming van letsel, samen met IED's die niet lager dan twee meter van de vloer worden gemonteerd om het risico van vrije vallen te verminderen.

Een efficiënte lay-out versnelt niet alleen de processen, maar verbetert ook de naleving van de voorschriften voor voedselveiligheid, minimaliseert de werkdruk, maakt snellere omschakelingen mogelijk en verbetert de cyclustijd en de totale productie.

Productie plannen op houdbaarheid en vraag

Soms moeten voedingsmiddelenfabrikanten een product niet alleen produceren op basis van operationele efficiëntie, maar ook het juiste product om op het juiste moment aan de vraag te voldoen. Als dit niet op elkaar is afgestemd, kan dit ernstige gevolgen hebben, zoals overproductie, verspilling of voorraden, wat allemaal fundamentele gevolgen heeft voor de operationele kosten en de klanttevredenheid.

Om de balans te vinden die de efficiëntie van de productielijn optimaliseert, moet de planning rekening houden met twee prominente factoren - houdbaarheid en volatiliteit van de vraag.

Wat bederfelijke goederen betreft, moet de productie worden gepland op basis van hoe dicht het product bij de vervaldatum is. Dit betekent dat er wat speelruimte in het schema moet worden ingebouwd voor het verwerken van korte runs en gespreide batches. Voor producten met een beperkte houdbaarheid moet meestal een Make To Order (MTO) of "Make-to-stock met rotatie" worden gevolgd om bederf tegen te gaan.

Zoals eerder gezegd is de vraag op voedselmarkten bijna nooit stabiel. Feestdagen, promotionele evenementen en regionale voorkeuren veroorzaken vaak scherpe pieken. In het licht hiervan moeten fabrikanten:

• Historische verkopen en voorspelde trends integreren in hun planningssoftware
• Buffercapaciteit opbouwen in productlijnen met hoge variabiliteit
• Gebruik plannen met een korter tijdsbestek, wekelijks of zelfs dagelijks, in plaats van maandelijks.

Het einddoel is niet om elke dag te draaien, maar om de output in balans te brengen op basis van de realtime bewaking van de markt, om de output te maximaliseren en tegelijkertijd vervallen voorraden en de kosten daarvan, evenals ongeplande overuren, te minimaliseren.

Wanneer adaptief roosteren correct wordt uitgevoerd, zorgt het voor een snellere reactietijd op verschuivingen in de vraag, een betere naleving van de houdbaarheid en een kortere totale productietijd.

Werknemers omscholen voor flexibiliteit en efficiëntie

Het verbeteren van de efficiëntie in een productielijn beperkt zich niet tot machines. Training van werknemers is cruciaal, omdat mensen ook een integrale rol spelen. Goed geïnformeerde en flexibele werknemers kunnen procesverbeteringen effectief ondersteunen om vertragingen, stilstand en operationele knelpunten in een snel productiesysteem voor voedingsmiddelen te verminderen.

Ontwerp eerst een gestructureerd cross-trainingprogramma. Operators moeten training krijgen die meerdere uit te voeren taken omvat, zoals het instellen van apparatuur, inspectie en basisonderhoud. Hierdoor kunnen teams flexibel werken, afhankelijk van de dagelijkse productiedoelen. Het verbetert de toewijzing van arbeid, vooral tijdens ploegenwisselingen, pieken in de vraag en ziekteverzuim.

Ten tweede, roteer werknemers routinematig naar verschillende stations. Dit heeft een positief effect op het begrijpen van het proces als geheel, voorkomt een burn-out en zorgt ervoor dat er niet één enkele afhankelijkheid is van een specifieke persoon voor één enkele taak. Dit helpt de algehele veerkracht van het team te vergroten wanneer er een verschuiving plaatsvindt tussen producten met verschillende werkstromen.

Moedig werknemers aan om een actieve rol te spelen bij het voorstellen van verbeteringen in de processen die helpen bij het identificeren van taken op de productievloer die geen waarde toevoegen. Vaak hebben de mensen die op de werkvloer werken de meest relevante en toepasbare informatie.

Zorg voor een omgeving waarin feedback wordt gegeven op basis van prestaties en andere aspecten, zoals stimulansen die niet gebonden zijn aan resultaten in een strakke flexoutput. Op het moment dat de teamleden weten dat ze een toegevoegde waarde hebben, zal de positieve betrokkenheid samen met de productiviteit toenemen.

Slimme automatisering met naleving van voedselveiligheidsnormen

In de voedselproductie moet automatisering niet alleen de productiesnelheid verhogen, maar ook functioneren binnen vooraf gedefinieerde grenzen van hygiëne, traceerbaarheid en kwaliteitscontrole. Bescherming en veiligheid moeten boven alles gaan, samen met eenvoud, en automatisering moet de efficiëntie van de productie verhogen.

• Richt je op het volledig automatiseren van gebieden zoals verpakken, sorteren en labelen, die de lopende band aanzienlijk vertragen.
• Sensoren en visionsystemen implementeren die real-time kwaliteitsgegevens kunnen controleren, zoals temperatuur, gewicht en sealsterkte, om menselijke fouten en herbewerking te beperken.
• Kies apparatuur die eenvoudig te reinigen is en voldoet aan de hygiënische voorschriften. Systemen die klaar zijn voor CIP vereenvoudigen het reinigen terwijl de veiligheidsnormen gehandhaafd blijven.
• Combineer automatisering met traceerbaarheidssystemen. Leg gegevens vast voor elke voltooide batch, methode van ingrediëntenstroom en werkorders om documentatie en controle te verminderen.
• Verminder onnodige bewegingen door middel van automatisering en repetitieve taken. Dit houdt de cyclustijd onder controle en zorgt voor een maximale output.

Slimme automatisering is niet overal; het is detailgericht. Doordacht geplaatste automatisering zal een drastische verandering teweegbrengen in het verminderen van afval, het verkorten van de productietijd en het garanderen van kwaliteitscontrole, terwijl de productie-efficiëntie in voedselveilige omgevingen wordt verbeterd.

Voorspellend onderhoud plannen om stilstand te verminderen

Een vorm van het onderhouden van apparatuur is voorspellend onderhoud, waarmee proactief onderhoudsacties kunnen worden ondernomen aan de hand van gegevens. In de voedingsmiddelenindustrie kan het implementeren van strategieën voor voorspellend onderhoud de productie verder verhogen door ongeplande onderbrekingen te beperken en ervoor te zorgen dat de apparatuur zo efficiënt mogelijk werkt.

Activiteiten die worden ondernomen bij het ontwikkelen van een programma voor voorspellend onderhoud zijn onder andere de volgende:

• Gegevens verzamelen: Verzamel realtime gegevens van apparatuursensoren die kritieke prestaties bijhouden, zoals trillingen, temperatuur en druk.
• Bewaking: Met behulp van patroonherkenningssoftware zullen machine-learningtechnieken in staat zijn om risico's te beoordelen en storingen vast te stellen via gegevensanalyse.
• Preëmptieve onderhoudsschema's: Er worden preventieve acties ondernomen op de apparatuur voordat de analyse wordt uitgevoerd om het gebruik van chemicaliën te verminderen binnen de normale werkprocedures tijdens het bakken van muffins.

Als voorspellend onderhoud direct beschikbaar is, is er minder uitval van apparatuur en is de betrouwbaarheid van de apparatuur hoger, terwijl de kwaliteit van het eindproduct behouden blijft.

Real-time gegevens gebruiken om de efficiëntie van lijnen te verbeteren

In staat zijn om risico's te beperken en problemen op te lossen aan de productielijn is een van de belangrijkste vaardigheden die elke organisatie wil bezitten. Vooraf de oorsprong van een probleem kennen en het oplossen ervan bespaart veel tijd die nodig zou zijn geweest voor oefeningen voor en na het oplossen van problemen.

In plaats van te wachten op rapporten aan het einde van de dag om een lage output, veel afval of variatie in ingrediënten te ontdekken, kunnen operators met realtime gegevens zien wat er gebeurt terwijl het gebeurt. Deze realtime toegang staat garant voor interventies en betere besluitvorming tijdens het proces. Bijvoorbeeld:

• Als een vuller te veel doseert, kun je dit binnen enkele minuten corrigeren voordat er honderden eenheden worden verspild.
• Als de lijnsnelheid onder de doelstelling ligt, kun je de oorzaak van de vertraging vaststellen en deze tijdens de dienst verhelpen, en niet erna.
• Als de opbrengst begint te dalen, kunnen alarmen om lijncontroles vragen voordat de situatie verslechtert.

Real-time monitoring leidt direct naar belangrijke indicatoren zoals cyclustijd, uitvalpercentage en OEE, die essentieel zijn voor het evalueren van de efficiëntie van de productie. En als deze meetgegevens zichtbaar zijn, kunnen de teams snel reageren, effectief beslissen en de lijn efficiënt laten doordraaien.

Maar gegevens alleen zijn niet genoeg. Om het verschil te kunnen maken, moeten ze systematisch in kaart worden gebracht en worden gekoppeld aan de frontlinie. Met name dashboards, waarschuwingen en geautomatiseerde drempels zorgen ervoor dat gegevens op het punt komen waar inzicht kan worden omgezet in output.

Coördinatie van levering, koudeketen en voorraadbeheer

Integratie van activiteiten in de toeleveringsketen is essentieel bij de productie van voedingsmiddelen omdat tijd, versheid en consistentie kritieke succesfactoren zijn die de kwaliteit en veiligheid van de producten bepalen. Om de efficiëntie van de productielijn te verbeteren, moeten voedselproducenten de levering van ingrediënten, het beheer van de koudeketen en het voorraadbeheer integreren.

Begin met de levering van ingrediënten: problemen hiermee kunnen de hele productielijn beïnvloeden en tot stilstand brengen. Het implementeren van just-in-time voorraadbeheer en het hebben van goede relaties met leveranciers garandeert dat de grondstoffen worden ingekocht wanneer ze nodig zijn, in de juiste hoeveelheden en van de juiste kwaliteit. Door het gebruik van verbeterde planningstools en softwaretechnologieën moet de vraag naar materialen worden voorspeld om te voorkomen dat er te veel wordt besteld, wat vervolgens tot verspilling leidt.

Er is ook nog de logistiek van de koudeketen, wat het nog uitdagender maakt. Temperatuurgevoelige producten moeten tijdens opslag en transport op een bepaalde temperatuur worden gehouden. Elk hiaat daarin kan leiden tot bederf van het product, grotere hoeveelheden afgedankte productiestukken of veiligheidsproblemen. Er moet worden geïnvesteerd in realtime tracking-systemen voor levering, temperatuur, vochtigheid en levertijd om de problemen van verlies en kwaliteit van het eindproduct aan te pakken.

Tot slot moet voorraadcontrole nauw verbonden zijn met productieplanning en -controle. Met behulp van numeriek realisme kunnen de leveranciers hun concentraties van grondstoffen, eindproducten en producten die nog geproduceerd worden controleren. Dit verbetert het capaciteitsgebruik, vermindert stock-outsituaties en verhoogt de efficiëntie van de productieprocessen. Het helpt ook bij strategische beslissingen over de productiecapaciteit en doorlooptijden door voorspellende analyses te integreren met de voorraadgegevens.

Bouwen aan een cultuur van voortdurende verbetering

Het is belangrijk op te merken dat een duurzame verbetering van de efficiëntie van de productielijn geen eenmalige aangelegenheid of een eenmalige oplossing is. In plaats daarvan zijn ze het gevolg van het creëren van een omgeving waarin elke medewerker op elk niveau op zoek gaat naar mogelijkheden voor verbetering. In de context van de productie van voedingsmiddelen, waarbij een hoge mate van nauwkeurigheid en een behoefte aan timing of naleving van strikt vastgestelde regels komt kijken, sluit deze aanpak direct aan bij de best practices van lean manufacturing principes en wordt voedselverspilling geminimaliseerd terwijl efficiënter het maximale aantal producten wordt geproduceerd met de beschikbare middelen.

• Mondige teams zorgen voor efficiëntie

Managers en operators zijn vaak in staat om verspillingen te identificeren die op papier niet gemakkelijk te zien zijn. Als ze de tools en de autonomie krijgen om dit te doen, zijn ze in staat om kleine veranderingen door te voeren die een grote impact hebben op de efficiëntie van de productielijn en het minimaliseren van stilstand.

• Dagelijkse verbetering is beter dan incidentele projecten

Terwijl grootschalige procescontroles jaarlijks of eens in de twee jaar kunnen worden uitgevoerd, maken kleine incrementele veranderingen het voor de teams gemakkelijker om problemen aan te pakken voordat ze endemisch worden. En die opeenstapeling door de jaren heen zorgt voor blijvende efficiëntieverbeteringen.

• Visueel beheer houdt iedereen op één lijn

Het is belangrijk om KPI's, kwaliteitsgegevens en werkorders op de productievloer weer te geven om ervoor te zorgen dat werknemers verantwoordelijk worden gehouden. Het zorgt ervoor dat alle betrokkenen op de hoogte zijn van de realtime prioriteiten en snel kunnen handelen in geval van afwijkingen.

• Leiderschap versterkt de norm

Wanneer leiders voorstander zijn van verbeterinitiatieven, feedback en besluitvorming op basis van gegevens, betekent dit dat verbetering geen keuze is maar een cultuur van de organisatie.

Als dit op het niveau van de werkvloer gebeurt, kunnen voedingsmiddelenfabrikanten de cyclustijd, apparatuur en productie-efficiëntie steeds verder verbeteren zonder dat ze meer mensen hoeven aan te nemen of meer apparatuur hoeven te kopen.

Laatste gedachte

Het optimaliseren van de productielijn in de voedingsmiddelenindustrie is geen eenmalige gebeurtenis; het is een continu proces waarbij gegevens, processen, mensen en cultuur betrokken zijn. Ze variëren van het beoordelen en voorspellen van de waarschijnlijke uitvaltijd en het voorkomen daarvan tot het trainen en waarborgen van de tegenhanger in de toeleveringsketen. Elke procedure helpt bij het creëren van een robuuster, adaptiever en effectiever bedrijf.

Productiviteit gaat niet alleen over meer doen met minder middelen. Het gaat om het definiëren van de set regels en procedures in de cloud computing-omgeving die ervoor zorgen dat deze omgeving kan evolueren en groeien gedurende een bepaalde periode. Als alle schakels in de keten in harmonie zijn, van de input tot de output, is het niet alleen mogelijk om de productiesnelheid te verhogen, maar ook om de kwaliteit van het product te verbeteren, de productiekosten te verlagen en de klanttevredenheid te verhogen.

Als je een intelligentere en flexibelere voedselproductielijn wilt creëren, is het hoog tijd om het te doen. Begin met één onderdeel van je huidige proces dat suboptimaal is en breng daar een specifieke verandering in aan. Cumulatieve effecten van kleine verbeteringen over een lange periode leggen de basis voor een consistente operationele efficiëntie.