Software-Optionen in Tablettenpressen

Potenzial ausschöpfen

09.11.2006 Tablettenpressen für die pharmazeutische Industrie produzieren im 24-h-bedienerlosen Betrieb über Chargen von mehreren Millionen Tabletten mit identischer Qualität. Deshalb stehen in erster Linie die mechanischen Einrichtungen und Eigenschaften im Blickpunkt. Dahinter steckt eine sehr komplexe Software, die den gesamten Prozess substanziell steuert. Darüber hinaus stehen weitere Softwarepakete bereit, die die Produktion weiter deutlich optimieren, mehr Sicherheit bringen und erhebliche Kosten einsparen.

Mehr Untertreibung ist kaum möglich: Unter dem schlichten Begriff “Optionen” sind bei einem Hersteller von Tablettenpressen in der Nähe von Hamburg eine recht große Anzahl von hochinteressanten Softwarepaketen aufgelistet, die einzeln in die Basis-Software integriert werden können. Sie bieten mit ihren Funktionen großes Potenzial für eine verbesserte und sicherere Produktion, transparentere Dokumentation und erhebliche Zeitersparnis und damit einen deutlichen Kundennutzen. Die Optionen sind es wert, mehr in die Öffentlichkeit gesetzt zu werden. Dies betrifft dreizehn unterschiedliche Anwendungsgebiete von A wie “Anbindung an die Produktionslinie” bis V wie “Versionshistorie der Produkte”. Die Optionen der einzelnen Pakete sind nicht Bestandteil der Standard-Software, da sie

  • nur in einigen Produktionsanwendungen sinnvoll sind,
  • nur zu bestimmten Pressentypen passen oder
  • nur bei bestimmten Produkten einzusetzen sind.

Exemplarisch sollen hier aus den einzelnen Bereichen die interessantesten herausgegriffen und beschrieben werden.

Bediensicherheit erhöhen

Das fängt schon mit der Online-Hilfe-Option an: Mit der integrierten Hilfe können leicht Parameter nachgeschlagen werden. Dokumente, Bilder und Videos kann der Anwender selbst integrieren. Dies führt zu Zeitersparnis durch schnelles Finden von Begriffserklärungen und auch zur kundenspezifischen Anpassung der Online-Hilfe, so dass unter anderem die eigenen SOPs eingebunden werden können.

Zahlreiche Optionen erhöhen die Bediensicherheit durch Vorgaben beim Passwort, wie etwa die Password-Administration. In dieser wird vom Administrator festgelegt, dass ein Passwort nur einmal genutzt werden darf, dass der Bediener beim nächsten Login das Passwort ändern muss, dass der Bediener das Passwort nicht ändern kann oder das Passwort abläuft. All diese Zugriffsrechte können für jeden Bediener einzeln festgelegt werden.
Oder die Option „Gewichtsregelgrenze beim Checkmaster variabel“: Wenn diese Option gesetzt ist, kann die Gewichtsregelansprechschwelle eingestellt werden. Mit diesem Parameter kann der Prozentwert angegeben werden, bei dem die Gewichtsregelung aktiviert wird. Ist der Wert auf „0“ gesetzt, wird die Gewichtsregelung bei 1% Abweichung zwischen Soll- und Istwert aktiviert. Besondere Produktionsbedingungen stellen andere Anforderungen an die Maschine und das Equipment. Die Serienausstattung eines Checkmasters erlaubt eine automatische Nachregelung bei einer Gewichtsabweichung von 1%. Besonders pharmazeutische Produkte erfordern Kontrollsysteme mit einer weitaus höheren Empfindlichkeit. Diese Option bietet die Möglichkeit, bei einer kundenseitig festgesetzten Abweichung ab beispielsweise 0,2% vollautomatisch nachzuregeln und das Tablettengewicht über die Tablettendicke zu regeln. Der Triggerpunkt lässt sich individuell für jedes Produkt einstellen und abspeichern.
Einen großen Bereich bildet die Maschinenüberwachung, bei der besonders viele produktspezifische Optionen möglich sind. Bei der Maschinenüberwachung ist besonders die redundante Presskraftmessung hervorzuheben, bei der die Presskraft mit Hilfe zweier separater Kraftaufnehmer erfasst und die Messwerte der oberen und unteren Druckmessdose verglichen werden. Falls diese Werte einen vorgegebenen Wert überschreiten, wird eine Diagnose auf dem Bedienterminal ausgegeben. Dieses Verfahren überwacht die Druckmessdosen und stellt die richtige Presskraft sicher, so dass ein gleichbleibendes Tablettengewicht immer gewährleistet ist.

Tablettenstau verhindern

Eine weitere Option zur Maschinenüberwachung ist die Tabletten-Stauüberwachung im Tablettenablauf. Aufgrund von verschiedenen Tablettenformaten kann es vorkommen, dass sich bestimmte Produkte in ungünstigen Konstellationen im Tabletten-Gutkanal stauen können. Um eine Beschädigung der Matrizenscheibe, des Abstreifers, der Werkzeuge usw. durch sich stauende Tabletten zu vermeiden, wurde ein kapazitiver Näherungsschalter im Ablaufkanal platziert. Dieser Näherungsschalter ist so justiert, dass bei einem Tablettenstau die Presse sofort stoppt und eine Diagnosemeldung auf dem Bedienterminal signalisiert, dass die Tablettenpresse einen Zwangsstopp ausgeführt hat. Diese Diagnosemeldung kann bei einer bedienerlosen Produktion auch per SMS auf das Handy des Bedieners übertragen werden.

Über eine weitere Option kann ein getrennter Musterzug für Gewicht, Dicke, Härte und Durchmesser bei der Inprozesskontrolle erfolgen. Die Werte werden über die Parameter individuell eingestellt, also können auch einzelne Parameter abgefragt werden. Somit müssen nicht bei jeder Gewichtsmessung die anderen Werte mitgemessen werden; dies erspart Zeit und zusätzlichen Dokumentationsaufwand.
Auch für die Überwachung der Stempel als ganz entscheidender mechanischer Teil der Presse gibt es für bestimmte Einsatzfälle Software-Optionen, die die Gut-Produktion und die Sicherheit steigern. Sollte es vorkommen, dass ein bestimmtes Stempelpaar wiederholt schlechte Tabletten produziert, ist es möglich, die maximal zulässige Zahl für Schlecht-Tabletten pro Stempelpaar und pro Anzahl produzierter Tabletten festzulegen. Dadurch wird gewährleistet, dass nicht korrespondierende Stempel lokalisiert und ausgetauscht werden können, so dass die Schlecht-Produktion minimiert und eine gleichbleibend hohe Qualität der Tablettenproduktion gewährleistet wird.
Eine weitere Option löst das Problem fehlender Stempel. Soll mit weniger Stempeln als im Rotor möglich gepresst werden, so werden die nicht eingesetzten bzw. entnommenen Stempel durch Eintrag der jeweiligen Stempel-Nummer in einer gesonderten Liste der Presse mitgeteilt. Durch Aufruf des Fensters „Sonderfunktion/fehlende Stempel“ erscheint auf dem Bildschirm die Liste der entnommenen Stempel. Wird ein Stempel wieder eingesetzt, wird das ebenfalls mitgeteilt. Diese Option sichert ein Fortführen der Produktion mit einem nicht vollständigen Werkzeugsatz ohne Verfälschen des Endergebnisses; darüber hinaus gibt es keine Stillstandszeiten und Ausfall der Produktion bei Beschädigungen in einem Werkzeugsatz.

Einseitiger Produktionsbetriebmöglich

Für die Doppel- und Dreifachrundläufer-Pressen gibt es die spezielle Option „Einseitiger Produktionsbetrieb“. Steht zum Beispiel an einer Presse 3090 an jeder Station eine Verpackungsmaschine, so kann es vorkommen, dass eine der Verpackungsmaschinen stoppt und die andere weiter läuft. Mit der Option ist die einseitige Produktion möglich, so dass nur auf einer Station weiter produziert wird. Das ist ein großer Nutzen bei allen Mehrfachrundläufern in der Einschichttabletten-Produktion, auch wenn beispielsweise das Beschicken über zwei Container erfolgt, die fast nie gleichzeitig leer werden. Durch diese Funktion kann die Restmenge der einen Seite noch leer gefahren werden. Da die Presse eine doppelt gespiegelte Maschine ist, macht diese Funktion den halbseitigen Weiterbetrieb möglich.

Für die Einbindung einer Presse in einen automatischen Produktionsablauf gibt es die Option „Externe Steuerung der Maschine“. Sie beinhaltet Start und Stopp sowie die Drehzahlregelung mit variabler Schrittweite. Mit dieser Option ist eine erhebliche Kosteneinsparung durch abgestimmten automatisierten Betrieb in einer Produktionslinie sichergestellt. In diesem Zusammenhang sind zwei weitere Optionen interessant: ein kundenspezifischer Digitalausgang mit kundenspezifischem Text für die Diagnose und kundenpezifische Digitaleingänge plus kundenspezifische Diagnosenmeldungen. So kann kundenindividuelle Technik eingebunden werden.
Die Batch-Protokollierung spielt für die Chargen-Rückverfolgung eine große Rolle. Bei der Protokollierung sind neben den üblichen Kennwerte weitere Batch-Zusatzinformationen im Ergebnisprotokoll möglich. Zu jeder Charge können die folgenden Zusatzdaten im Ergebnisprotokoll abgelegt werden. Diese erweiterte Chargendokumentation gibt einen besseren Produktionsüberblick und bringt mehr Sicherheit.
Für bestimmte Kundenanforderungen ist die Option „Frei konfigurierbare Sonderliste“ interessant. Damit können maximal 34 Parameter kundenspezifisch auf einer Seite zusammengestellt werden. So wird eine schnellere Übersicht über die für den Kunden besonders wichtigen Parameter erreicht. Daraus ergibt sich zum Beispiel eine vereinfachte Maschinenbedienung durch die kundenspezifische Parameteranpassung, ein erhöhter Komfort und damit nicht zuletzt eine kostengünstigere Produktion.

Auch die Peripherie istmiteingebunden

Nicht nur die Tablettenpresse selbst hat herausragende Überwachungsmechanismen, sondern auch die Peripheriegeräte sind mit diversen Merkmalen ausgestattet, die eine maximale Sicherheit gewährleisten. Die Option „Absaugüberwachung Gratex“ überwacht ständig den Absaugunterdruck am Gratex-Gerät, mit dem die produzierten Tabletten entgratet und entstaubt werden. Mit Hilfe eines Strömungswächters, der in definierter Stellung in der Absaugleitung steckbar montiert ist, wird kontinuierlich der Ist- mit dem Soll-Wert verglichen. Ist die Absaugung am laufenden Gratex für etwa 10 s nicht aktiv (keine Strömung am Aufnehmer), so wird die Presse gestoppt. Durch die fehlende Absaugung würden die Tabletten nicht wie gewünscht entstaubt. Die Diagnose erlischt sofort, wenn der Unterdruck den Soll-Wert eingenommen hat. Diese Option gewährleistet maximale Sicherheit und kontinuierliche Entstaubung der Tabletten.

Heftausgabe: November-Dezember 2006

Über den Autor

Ines Anderson , Leiterin Marketing und Productmanagement, Fette
Loader-Icon