Forschung an neuen Methoden, um Bioprozesse im Pharmabereich und in der Lebensmittelindustrie zu optimieren.
Die Entwicklung neuer Arzneimittel und Wirkstoffe ist kostenintensiv und zeitaufwändig. Zudem unterliegen die Herstellungsprozesse strengen gesetzlichen Vorschriften und müssen umfangreiche Qualitätsmerkmale erfüllen. Ob das fertige Medikament mit den zuvor definierten Produktmerkmalen übereinstimmt, wird üblicherweise erst am Ende der Produktion, in einem streng festgelegten Verfahren überprüft. Treten Abweichungen auf, wird die Charge nicht freigegeben. Rückrufaktionen und Lieferengpässe können die Folge sein. Dabei ist es oft schwierig, die Gründe für die Fehlproduktion zu eruieren, wodurch es zu wiederholten Verlusten kommen kann. Die Lösung dieses Problems liegt in der Digitalisierung der Produktionsanlage – und zwar über den gesamten Anlagenzyklus: Vom Engineering und Betrieb bis hin zur laufenden Optimierung.
Im Bioprozesslabor von Siemens Corporate Technology in Wien entwickeln Forscher derzeit intelligente Mess- und Automatisierungstechnik, um genau das stellvertretend für einen Bereich der Prozessindustrie zu verwirklichen. Das Labor ist mit einem Demonstrator ausgestattet, der sämtliche Abläufe einer realen Prozessanlage simuliert. Interessierte Anwender können so das Zusammenspiel von Siemens-SIMATIC-Produkten anhand der voll funktionsfähigen Minianlage live verfolgen.
Qualitätskontrolle in Echtzeit
Produktspezifikationen von Medikamenten werden üblicherweise anhand kleiner Chargen im Labor ermittelt. In der Serienproduktion können aber neue Bedingungen auftreten, die zuvor nicht absehbar waren. Will der Hersteller den Produktionsprozess anpassen, müssen selbst geringfügige Änderungen erneut bei der Behörde eingereicht werden. „Daher ist es wichtig, genau zu definieren, welche Parameter für die Produktqualität maßgeblich sind und wann und auf welche Weise sie kontrolliert werden können“, erläutert Laborleiter Martin Joksch den Hintergrund seiner Forschungsaktivitäten. „Unser Ziel ist, durch statistische und deterministische Modelle und Online-Optimierungsmaßnahmen die Prozessabläufe in der Pharmaindustrie effizienter und möglichst fehlerfrei zu gestalten.“ (as)