Qualitätsmanagementprozesse

In der Welt der Verpackungsindustrie, insbesondere im Sektor der Wellpappe, machen Qualitätskontrollen einen entscheidenden Unterschied. Der Industriebereich Wellpappe hängt stark von den Verfahren zur Qualitätssicherung ab. Dabei spielen besonders die Abläufe des Qualitätsmanagements eine wichtige Rolle. Systematische Prüfungen vom Wareneingang über die In-Prozess-Kontrolle bis zur Endprüfung sind die Grundlage, um Spezifikationen zuverlässig einzuhalten und Schwankungen beherrschbar zu machen. Ebenso wichtig sind klare Verantwortlichkeiten, nachvollziehbare Freigaben und eine lückenlose Dokumentation über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg.

Qualitätsmanagementprozesse strukturieren den gesamten Produktlebenszyklus – von der Spezifikationsklärung über die Rohstoffprüfung und die laufende Prozesslenkung bis hin zur Endprüfung und Reklamationsbearbeitung. Im Umfeld faserbasierter Materialien sind sie zentral, um Schwankungen in Rohstoffqualität, Klimaeinflüssen und Prozessparametern beherrschbar zu machen und reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen. Ergänzend dazu unterstützen präventive Methoden die Fehlervermeidung, während aussagekräftige Kennzahlen die Leistungsfähigkeit messbar machen und zielgerichtete Verbesserungen ermöglichen.

Definition: Was versteht man unter Qualitätsmanagementprozessen?

Unter den Qualitätsmanagementprozessen versteht man organisierte Aktivitäten, die ausgeführt werden, um die Qualität eines Produkts oder einer Dienstleistung zu gewährleisten. Es handelt sich dabei um systematische Anstrengungen von Unternehmen, um die Erwartungen der Kunden zu erfüllen oder zu übertreffen. Diese Prozesse umfassen unter anderem Planung, Kontrolle, Sicherung und Verbesserung der Qualität. Sie berücksichtigen den Kontext der Organisation, die Anforderungen interessierter Parteien, messbare Qualitätsziele sowie die Steuerung von Risiken und Chancen entlang der Wertschöpfungskette.

Im Kern folgen sie häufig dem PDCA-Zyklus (Plan–Do–Check–Act): Anforderungen planen, Maßnahmen umsetzen, Ergebnisse prüfen und auf Basis der Erkenntnisse verbessern. Ergänzend greifen ein prozessorientierter Ansatz, risikobasiertes Denken sowie eine eindeutige Rollen- und Verantwortlichkeitszuordnung. Strukturelemente sind u. a. dokumentierte Informationen (Spezifikationen, Arbeits- und Prüfpläne), Auditprogramme, Kennzahlen (KPIs) und ein gesteuertes Wissensmanagement. Ebenso relevant sind definierte Änderungs- und Freigabeprozesse, die sicherstellen, dass Anpassungen an Rezepturen, Materialien und Einstellungen kontrolliert erfolgen.

• Planung: Kundenanforderungen, Material- und Prozessspezifikationen, Prüfkonzepte, Ressourcen- und Qualifikationsplanung.
• Durchführung/Lenkung: Überwachung kritischer Prozessgrößen (z. B. Feuchte, Leimauftrag, Wellung), In-Prozess-Kontrollen und Freigaben.
• Überprüfung: Prüfungen nach festgelegten Methoden, statistische Auswertungen, interne Audits und Lieferantenbewertungen.
• Verbesserung: Abweichungsmanagement, Ursachenanalyse (z. B. 5-Why, Ishikawa), Korrektur- und Vorbeugemaßnahmen im Rahmen eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP).
• Dokumentenlenkung: Versionierung, Freigabestände, Archivierbarkeit und Lenkung von Spezifikationen, Arbeits- und Prüfunterlagen.
• Änderungsmanagement: Gesteuerte Umsetzung von Prozess- und Produktänderungen inklusive Bewertung der Auswirkungen und Wiederanlaufprüfung.

Die Bedeutung von Qualitätsmanagementprozessen in der Wellpappeindustrie

In der Wellpappeindustrie ist das Qualitätsmanagement von entscheidender Bedeutung. Ein effektives System zur Gewährleistung der Qualität kann dabei helfen, Ausfallzeiten zu reduzieren, Ressourcen effizienter zu nutzen und die Kundenzufriedenheit zu verbessern. Es hat direkte Auswirkungen auf die Integrität der Verpackung und somit auf die Zufriedenheit des Endverbrauchers. Ebenso stärkt es die Liefertreue und die verlässliche Einhaltung von Toleranzen, was insbesondere in mehrstufigen Lieferketten mit Just-in-time- oder Just-in-sequence-Anforderungen relevant ist.

Da Fasereigenschaften, Umgebungsfeuchte und Prozessgeschwindigkeiten die Stabilität beeinflussen, sorgen konsistente Qualitätsmanagementprozesse für reproduzierbare Festigkeiten (z. B. Kanten- und Stapelstauchwiderstand), saubere Rillungen und definierte Klebungen. Gleichzeitig unterstützen sie die Minimierung von Ausschuss, die Reduktion von Reklamationen und eine stabile Termintreue. Nicht zuletzt tragen sie zu gesetzes- und normkonformer Fertigung sowie zur Eignung der Produkte für Transport und Lagerung bei. Ein strukturierter Umgang mit Daten – von der Rohstoffcharge bis zur Versandfreigabe – erleichtert zudem Rückverfolgbarkeit und Auditfähigkeit.

• Stabile Prozessfähigkeit (z. B. Cp/Cpk) senkt Streuungen und Nacharbeit.
• Frühzeitige Fehlererkennung reduziert Folgekosten und Lieferverzögerungen.
• Transparente Datenlage erleichtert Entscheidungen und Anpassungen in der Produktion.
• Definierte Prüf- und Freigabepunkte sichern die Maßhaltigkeit und Funktionsfähigkeit der Verpackungen über alle Fertigungsstufen.

Wesentliche Aspekte der Qualitätsmanagementprozesse in der Wellpappeindustrie

Einige der wichtigsten Aspekte bei der Anwendung von Qualitätsmanagementprozessen in der Wellpappeindustrie sind: Einhaltung von Standards und Richtlinien, effektive Anwendung von Testverfahren, angemessene Schulung der Mitarbeiter und die Umsetzung von Rückmeldungen zur Verbesserung der Prozesse. Essenziell ist auch die Anwendung eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP). Darüber hinaus spielen strukturierte Freigabeprozesse, Prüfmittelfähigkeit, klare Toleranzdefinitionen und eine robuste Lieferantensteuerung eine zentrale Rolle.

• Einhaltung von Normen und Spezifikationen: Klare Anforderungen an Material, Wellenprofile, Grammaturen, Feuchte, Rillmaße und Festigkeiten.
• Prüf- und Messprozesse: Definierte Prüfpläne, geprüfte Prüfmittel, kalibrierte Geräte und dokumentierte Ergebnisse.
• Mitarbeiterkompetenz: Schulungen zu Prüfmethoden, Arbeitssicherheit, Materialkunde und Fehlerbildern.
• Lieferanten- und Wareneingangskontrolle: Rohstofffreigaben, Zertifikatsprüfung, Stichproben nach festgelegten Annahmekriterien.
• Datenanalyse und SPC: Laufende Prozessüberwachung mittels Regelkarten, Trendanalysen und Grenzwertsystemen.
• Rückmeldeschleifen: Systematisches Reklamationsmanagement, Ursachenanalyse und Wirksamkeitskontrolle von Maßnahmen.
• Dokumentenlenkung und Auditierung: Interne System-, Prozess- und Produktaudits sowie regelmäßige Überprüfung von Dokumentenständen und Wirksamkeit.
• Änderungs- und Freigabemanagement: Bewertete Änderungen (z. B. Papierwechsel, Leimrezeptur, Werkzeug), definierte Erstbemusterungen und geregelter Serienanlauf.

Typische Prüfmethoden und Messgrößen

• Kantenstauchwiderstand (ECT): Indikator für die Stapelfähigkeit von Kartonagen und Transportlasten.
• Stapelstauchwiderstand (BCT): Belastbarkeit kompletter Schachteln unter Druckeinwirkung.
• Ringstauchwiderstand (RCT): Beurteilung der Papierfestigkeit als Basis der Wellpappe.
• COBB-Aufnahme: Wasseraufnahmeverhalten und Feuchteempfindlichkeit der Decken- und Wellenpapiere.
• Grammatur, Dicke, Feuchte: Grundlegende Materialparameter zur Bewertung von Steifigkeit und Gewicht.
• Klebefestigkeit und Rillqualität: Sicherstellung der Verbindungen und definierter Falteigenschaften.
• Maßhaltigkeit und Toleranzen: Prüfpläne definieren Grenzwerte für Längen, Breiten und Rillpositionen; hierzu gehört ein Prüfkonzept für exakte Abmessungen in der Produktion, das Prüfmittel, Probenumfang und Dokumentation festlegt.
• Flachstauchwiderstand (FCT): Bewertung der Widerstandsfähigkeit gegen Druck senkrecht zur Wellung.
• CMT/CST: Prüfung des Wellenmediums (Corrugating Medium Test) und der Steifigkeit zur Beurteilung des Papiers.
• Berstfestigkeit und Biegesteifigkeit: Ergänzende Kennwerte für Beanspruchungen durch Druck und Durchstoß.
• Druckqualität: Farbdifferenzen (ΔE), Tonwertzuwachs, Registerhaltigkeit sowie Barcode- und QR-Code-Prüfung.
• Oberflächeneigenschaften: Gleitreibwert, Abriebfestigkeit und Kratzbeständigkeit bei bedruckten Oberflächen.

Konditionierung und Prüfbedingungen

Vor der Prüfung sind Proben üblicherweise unter definierten Klimabedingungen zu konditionieren (z. B. 23 °C, 50 % r. F.), um vergleichbare Ergebnisse zu erzielen. Prüfmittel müssen rückführbar kalibriert sein, und Messunsicherheiten sind bei der Bewertung zu berücksichtigen. Prüfpläne legen Probenanzahl, Prüffrequenz, Annahmekriterien (z. B. AQL) und die Art der Auswertung fest.

Prozesskennzahlen, Daten und Dokumentation

Wirksame Qualitätsmanagementprozesse basieren auf messbaren Kennzahlen. Typische KPIs sind Ausschussquoten, Nacharbeitsraten, On-Time-Freigaben, Prüf- und Reklamationsdurchlaufzeiten sowie Prozessfähigkeitsindizes. Eine lückenlose Dokumentation (Spezifikationen, Prüfprotokolle, Änderungsstände) sichert Nachvollziehbarkeit und erleichtert interne wie externe Audits. Ergänzend erhöhen digitale Erfassungssysteme (z. B. MES/Laborsysteme) die Datenqualität, ermöglichen Echtzeit-Transparenz und unterstützen proaktive Regelung bei Trendabweichungen.

• Statistische Prozessregelung (SPC): Regelkarten zur Überwachung kritischer Parameter (z. B. Feuchte, ECT).
• Prüfmittelmanagement: Kalibrierintervalle, Rückführbarkeit, Messunsicherheiten und Eignungsnachweise.
• Rückverfolgbarkeit: Chargenkennzeichnung und Zuordnung von Rohstoff- und Prozessdaten bis zur Auslieferung.
• Erstpassquote (FPY) und ppm-Fehler: Bewertung der Qualität über die gesamte Prozesskette inklusive Nacharbeitsanteilen.
• Kosten der Nichtqualität: Interne/Externe Fehlerkosten, Prüfkosten und Vorbeugungskosten zur Priorisierung von Maßnahmen.

Risikobasierter Ansatz und Fehlerprävention

Risikobasiertes Denken adressiert potenzielle Fehlerquellen frühzeitig. Methoden wie FMEA unterstützen die Bewertung von Auftretenswahrscheinlichkeit, Bedeutung und Entdeckungswahrscheinlichkeit. Präventive Instandhaltung, Prozessfreigaben nach Änderungen (z. B. Papierwechsel) und qualifizierte Erstbemusterungen wirken als vorbeugende Maßnahmen. Ergänzend sorgen Kontrollpläne mit klar definierten Prüf- und Eingriffsgrenzen dafür, dass Abweichungen früh erkannt und strukturiert abgearbeitet werden.

• Ursachenanalyse: 5-Why, Ishikawa-Diagramme und datenbasierte Korrelationen.
• Fehlervermeidung: Poka Yoke, klare Rüst- und Startfreigaben, definierte Klimabedingungen.
• Wirksamkeitsprüfung: Nachverfolgung definierter Maßnahmen und Bewertung über Kennzahlen.
• Änderungs- und Eskalationsprozesse: Festgelegte Reaktionsstufen, Kommunikationswege und Wiederanlaufkontrollen.

Messsystemanalyse und Prüfmittelfähigkeit

• Gage R&R (variabel): Anteil der Messsystemstreuung an der Gesamtstreuung, Eignungsbewertung relativ zur Toleranz.
• Attribut-MSA: Statistische Beurteilung der Treffsicherheit bei Gut/Schlecht-Bewertungen mit Referenzstandards.
• Fähigkeitsnachweise: Eignungskennzahlen für Prüfverfahren in Bezug auf Toleranzbreiten und Entscheidungsregeln.

Qualität in Entwicklung und Konstruktion

Bereits in der Verpackungsentwicklung werden die Weichen für Qualität gestellt: Werkstoffauswahl, Wellenkombination, Stanzkonturen, Rillgeometrien und Klebelaschen definieren Fertigbarkeit und Leistungsfähigkeit. Simulations- und Bemusterungsphasen sichern die Funktion, während definierte Freigabekriterien (z. B. ECT/BCT-Zielwerte, Passgenauigkeit, Falteigenschaften) die Serienreife belegen.

• Design for Manufacturing: Toleranzgerechte Konstruktion, rüstfreundliche Layouts und robuste Rill-/Stanzkonzepte.
• Funktionsnachweise: Falltests, Klimabelastungen und Transportprüfungen zur Absicherung realer Einsatzbedingungen.
• Kennzeichnung und Druck: Lesbarkeit, Farbkonstanz und Barcodetauglichkeit als Teil der Produktanforderungen.

Druck- und Oberflächenqualität in der Praxis

Für bedruckte Wellpappen-Verpackungen ergänzen druckspezifische Qualitätsmerkmale die mechanischen Prüfungen. Prozesskontrolle umfasst Farbführung, Rasterwalzenzustand, Substratvorbereitung, Trocknung und Abriebfestigkeit. Prüfpläne definieren Freigabemuster, Toleranzen für ΔE-Werte sowie Kriterien zur Vermeidung von Mottling, Banding und Abklatschen.

Praxisbeispiele: Anwendung in der Fertigung

In der Produktion werden bei Linienanlauf Referenzmuster geprüft, Prozessfenster für Leimauftrag und Temperatur verifiziert und ECT/Stauchproben gezogen. Laufende Stichproben sichern die Maßhaltigkeit, während Regelkarten Trends sichtbar machen. Bei Abweichungen greifen festgelegte Eskalationsstufen: Stoppen, Ursachenanalyse, Korrekturmaßnahme, dokumentierte Wiederanlaufprüfung. Zusätzlich sorgen Sperr- und Freigabeverfahren (z. B. Quarantäne, 100-%-Kontrolle bei kritischen Merkmalen) für kontrollierte Materialflüsse, bis die Wirksamkeit der Maßnahmen belegt ist.

Ein typisches Beispiel: Erhöhte Feuchtewerte führen zu sinkenden ECT-Ergebnissen. Maßnahmenpaket: Klimaprüfung im Lager, Anpassung der Vorwärmer- und Leimparameter, zusätzliche Stichproben nach definierter Prüffrequenz, 5-Why-Analyse der Abweichung, Wirksamkeitskontrolle über Regelkarten und Freigabe nach Erreichen stabiler Prozesslage.

Vor- und Nachteile von Qualitätsmanagementprozessen

Es gibt zahlreiche Vorteile, die Qualitätsmanagementprozesse in der Wellpappeindustrie mit sich bringen. Dazu gehört eine verbesserte Produktqualität, erhöhte Kundenzufriedenheit und eine effizientere Nutzung von Ressourcen. Allerdings sind damit auch Kosten verbunden. Es erfordert Zeit und Investitionen, um ein Qualitätsmanagementsystem effektiv zu implementieren und aufrechtzuerhalten. Entscheidend ist die Ausbalancierung zwischen dokumentarischem Aufwand und praktischer Wirksamkeit, damit Prozesse nicht überreguliert werden.

• Vorteile: Stabilere Prozesse, geringere Fehlerquoten, nachvollziehbare Freigaben, strukturierte Kommunikation mit Kunden und Lieferanten.
• Herausforderungen: Administrativer Aufwand, Schulungsbedarf, konsequente Pflege von Dokumenten und Prüfmitteln sowie die Gefahr übermäßiger Bürokratie ohne klaren Praxisbezug.
• Zusätzliche Potenziale: Bessere Planbarkeit, gezielte Investitionen durch datenbasierte Entscheidungen und nachhaltige Reduktion von Ausschuss und Nacharbeit.
• Grenzen: Messunsicherheiten, variierende Umwelteinflüsse und natürliche Streuungen faserbasierter Materialien erfordern stets eine risikobewusste Bewertung.

Zusammenfassung:

• Qualitätsmanagementprozesse sind Schlüsselelemente in der Produktion von Verpackungen aus Wellpappe, die durch ihre systematische Anwendung zur Sicherstellung hoher Produktstandards beitragen.
• Mithilfe dieser Prozesse führen Unternehmen strenge Kontrollen und Analysen durch, um Fehlerquoten zu senken, Prozessstabilität zu gewährleisten und letztendlich die Zufriedenheit der Kunden zu erhöhen.
• Insbesondere bei der Herstellung von Wellpappen-Verpackungen spielen diese Managementprozesse eine entscheidende Rolle, da sie dazu beitragen, die Qualität und Stabilität der Verpackungen sicherzustellen, welche wiederum den Schutz der verpackten Produkte gewährleisten.
• Methodisch stützen sie sich auf klare Spezifikationen, validierte Prüfverfahren, aussagekräftige Kennzahlen und einen dokumentierten KVP.
• Durch risikobasiertes Vorgehen, verlässliche Messmittel und geschulte Mitarbeitende werden Abweichungen früh erkannt und nachhaltig behoben.
• Eine konsequente Dokumentation, belastbare Messsysteme und kontinuierliche Datenauswertung bilden die Grundlage für transparente Entscheidungen und wirksame Verbesserungen.