Digital Process Twin reduce timpul și costurile de producție J&J

„Vasul reactorului conține un solvent în care produsele chimice sunt dizolvate în condițiile potrivite pentru a reacționa împreună în cel mai bun mod. Apoi, trebuie să scoateți produsele chimice nou formate din vas pentru a face medicamentul final”, spune Niels. „Pentru a face acest lucru, este important să împiedicăm dizolvarea noilor produse chimice și să le facem să se resolidifice sau să cristalizeze în schimb. Pentru a realiza acest lucru, solvent ul dizolvant este înlocuit cu un solvent cristalizant: comutatorul de solvent. Comutarea se face adesea prin distilare sau fierbere. Pentru un rezervor de o mie de litri, care poate mânca mult timp. De exemplu, dacă o sinteză durează 80 de ore în total, comutatorul de solvent singur poate folosi până la 20 din aceste ore.”

„Mai întâi am creat un model de proces în gPROMS FormulatedProducts, o platformă avansată de modelare a proceselor. Este un software revoluționar care ne permite să adunăm cunoștințe mecanice - cum ar trebui să vă așteptați ca o reacție ca aceasta să se desfășoare pe o bază (bio) științifică. Deci, modelul de proces este de fapt o replică virtuală a procesului de producție și este una dintre componentele de bază ale unui Digital Twin. Ceea ce înseamnă că, la acest nivel, abordarea noastră diferă de un model mai axat pe date. Acest lucru ne oferă o mulțime de avantaje - ne permite să realizăm optimizări la scară mai mare, avem nevoie de mult mai puține date (cu un factor de cinci) și nu numai că putem pune schimbările în funcțiune mai repede, dar vor fi mai ușor de întreținut”, explică Nicolas Catrysse, Business Development Digitalization Solutions la Siemens.

Rezultatele proiectului pilot au fost impresionante. La Digital Process Twin a făcut posibilă reducerea consumului de solvenți cu 30%. Timp@@ ul de comutare a fost redus cu 35%, la fel și costul total. „Rezultatele ne-au depășit așteptările”, explică Niels.

„Eficiența nu este doar utilă din punct de vedere economic, ci și mai robustă. Astăzi am extins proiectul pilot la încă patru switch-uri de solvenți, unde sperăm să obținem rezultate similare, deoarece aceste economii nu se limitează doar la acest caz specific de utilizare.”

acestor modele într-un mediu de bune practici de fabricație (GMP) prezintă provocări considerabile. Totul trebuie să îndeplinească standardele GMP stabilite de Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (FDA) și Agenția Europeană a Medicamentelor (EMA). Asta înseamnă să te ocupi de traseele de audit, gestionarea versiunilor, integritatea datelor, securitatea și multe altele. Nicolas: „Când aplicăm modele la scară comercială de producție, acoperim toate cerințele suplimentare prin intermediul platformei noastre software SIPAT. Putem face acest lucru datorită cunoștințelor noastre despre tehnologia analitică a proceselor (PAT). În plus, SIPAT are capacitatea de a acționa ca un sistem central de gestionare a datelor de calitate PAT, atât în laborator, la o instalație pilot, cât și la scară comercială. Acest sistem face ca aceste modele să fie practice, eficiente și rapide, cu rezultate uimitoare.”

Virtual tot drumul de la laborator la farmacie

Digital Process TwinSunt foarte promițătoare pentru sectorul farmaceutic, concluzionează Niels. „Acesta este doar începutul. Există în mod clar o mulțime de modalități de a produce mult mai eficient și cu un impact mai mic asupra mediului. Cu această tehnologie vom putea, de asemenea, să dezvoltăm noi procese mult mai rapid în viitor, iar cu Siemens, avem un partener ideal pentru a face acest lucru - datorită combinației lor de cunoștințe software, cunoștințelor lor despre domeniul nostru și experienței lor cu procesele din industria farmaceutică și alte sectoare.

În cele din urmă vom putea folosi modele virtuale până la etapa de dezvoltare până la producția comercială. Timpul care ne salvează va salva și o mulțime de vieți.”