Przejdź do głównej treści
+41 52 511 (SUI)     + 1 713 364 5427 (USA)     
Kontrola jakości produkcji szczepionek za pomocą wbudowanego monitorowania lepkościoring
  • Innowacja w produkcji i wypuszczaniu szczepionek, aby rozwiązać globalny niedobór prawie wszystkich szczepionek
  • Zwiększenie zdolności produkcyjnych i skrócenie czasu cyklu, szczególnie w warunkach epidemii lub pandemii
  • Niezawodnie wykrywaj punkty końcowe reakcji w bioreaktorach podczas produkcji i wykorzystuj dane pomiarowe do prowadzenia badań nad skalowalnością produktu i procesu
  • Zminimalizuj koszty i nieprzewidywalność rozwoju i produkcji

Wprowadzenie

Rozwój szczepionek został poparty znaczącymi spostrzeżeniami na temat technologii bioprocesowych i analitycznych. Takie technologie umożliwiły producentom szczepionek uzyskanie niezmiennie wysokiej czystości i jakości produktu przy niższych kosztach. W branży bioprocesowej opracowywanie i produkcja szczepionek pozostają ważne i stanowią wyzwanie ze względu na szybki wzrost globalnego rynku szczepionek.

Ze względu na szybki wzrost światowy rynek szczepionek przyciągnął nowych graczy. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) informuje, że w latach 2000-2013 rynek szczepionek wzrósł z 4 miliardów dolarów amerykańskich (USD) do 24 miliardów dolarów. Przewiduje się, że do 2028 r. rynek szczepionek będzie wart około 100 miliardów USD, rosnąc ze złożonym rocznym tempem wzrostu (CAGR) na poziomie 11.02%. Obecnie opracowywanych jest ponad 120 nowych produktów, z których 60 jest ważnych dla krajów rozwijających się.

Jak powstają szczepionki?
Jak produkowane są szczepionki | Źródło: https://www.vaccineseurope.eu/about-vaccines/how-are-vaccines-produced

Szczepionki to dynamicznie rozwijający się rynek dla przemysłu biofarmaceutycznego. W ciągu ostatnich kilku lat obserwowaliśmy zmianę ich statusu w branży wraz ze wzrostem liczby fuzji i przejęć. Pojawiają się nowe modele biznesowe dotyczące szczepionek, które cieszą się dużym zainteresowaniem.

Złożoności i wyzwania

Szczepionki są dużymi, złożonymi, często hybrydowymi cząsteczkami biologicznymi. Są one wytwarzane na wielu etapach produkcji i formułowania, dla których produkt końcowy (szczepionka lub szczepionka skojarzona) jest często kombinacją wielu produktów składowych (antygenów lub szczepionek). Chociaż szczepionki są produktami biologicznymi pochodzącymi z żywych organizmów, są bardziej złożone niż wiele tradycyjnych leków, zarówno pod względem składników, jak i technologii wymaganych do ich produkcji. Zazwyczaj podaje się je osobom zdrowym (profilaktyka), natomiast inne terapie podaje się osobom ze schorzeniami. Są również trudniejsze do opracowania i wytworzenia niż wiele innych leków biologicznych, a zatem trudniej je wytworzyć w formie „ogólnej”. W związku z tym istnieje większe prawdopodobieństwo, że produkty szczepionkowe zachowają swoją wartość handlową.

Szczepionki są wytwarzane przy użyciu szerokiej gamy substratów komórkowych (np. linie komórkowe ssaków, owadów, drobnoustrojów i grzybów). Nowe antygeny również zazwyczaj wymagają nowych substratów komórkowych. Lista obejmuje różnorodne produkty szczepionkowe, w tym żywe szczepionki atenuowane, szczepionki inaktywowane lub detoksyfikowane, szczepionki podjednostkowe, polisacharydy, cząstki wirusopodobne i kompleksy białkowe. Każdy rodzaj szczepionki ma swój własny stopień złożoności oraz zakres właściwości biochemicznych i biologicznych.

Rysunek 1 – Rozwój procesu szczepień – podejście ogólne, Źródło: https://bioprocessintl.com/manufacturing/vaccines/advance-and-challenges-in-vaccine-development-and-manufacture/
Rysunek 1 – Rozwój procesu szczepień – podejście ogólne, Źródło: https://bioprocessintl.com/manufacturing/vaccines/advance-and-challenges-in-vaccine-development-and-manufacture/

Rysunek 1 przedstawia ogólne podejście do opracowywania procesu szczepień dla substancji leczniczej. Rozwój procesu rozpoczyna się na skalę laboratoryjną w celu identyfikacji operacji jednostkowych i parametrów, po czym następuje stopniowe zwiększanie skali (zwykle w 20-litrowej fermentacji lub hodowli komórkowej) w celu produkcji materiałów dobrej praktyki produkcyjnej (GMP) do badań klinicznych fazy 1 . Badania definicji procesu są przeprowadzane na krytycznych operacjach jednostkowych i parametrach przy użyciu projektu eksperymentów (DoE) przed skalowaniem do 200 l (zwykle dla fazy 2). Przed fazą 3 (skala ~2,000 l) wymagana jest walidacja procesu i przebiegi inżynieryjne. Podczas opracowywania i zwiększania skali procesu naukowcy przeprowadzają charakterystykę biofizyczną, chemiczną i biologiczną w celu zdobycia wiedzy o produktach i procesach w celu wsparcia i wykazania porównywalności produktów i skalowalności procesu.

Oprócz powyższej złożoności rozwoju, producenci szczepionek zmagają się ze środowiskiem biznesowym o wysokim koszcie i wysokim ryzyku, konkurencją z innymi głównymi producentami szczepionek, rosnącymi oczekiwaniami w zakresie zgodności i bezpieczeństwa oraz wysoce wyrafinowanymi platformami opartymi na technologii. Opracowanie i licencjonowanie szczepionki zajmuje zwykle 12–14 lat (ryc. 2). Całkowite koszty mogą przekroczyć 1 miliard dolarów na nowy projekt, a ogólny wskaźnik sukcesu od wczesnej fazy rozwoju do licencji wyniósł <10% w latach 2000-2010. Badanie z 2016 r. wykazało ~20% wskaźnik sukcesu od fazy 1 do licencji.

Rysunek 2 – Typowe ramy czasowe opracowywania szczepionek (LCM = zarządzanie cyklem życia)
Rysunek 2 – Typowe ramy czasowe opracowywania szczepionek (LCM = zarządzanie cyklem życia) | Źródło: https://bioprocessintl.com/manufacturing/vaccines/advances-and-challenges-in-vaccine-development-and-manufacture/

Przygotowanie szczepionki na pierwszy rzut oka

Źródło: AstraZeneca | Innowacyjna produkcja i produkcja, aby sprostać wyzwaniu COVID-19

 

Covid-19 Szczepionka

 

Oto kluczowe procesy produkcyjne potrzebne do stworzenia szczepionki na niespotykaną dotąd skalę:

  • CMC –  Komercyjny proces produkcyjny został opracowany z początkowego procesu na małą skalę przed szybkim skalowaniem w celu zwiększenia wydajności, zapewniając cały czas czystość produktu końcowego. Ten spójny proces jest stosowany w każdym zakładzie produkcyjnym, z którym współpracujemy.
  • Zapasy wirusa i bank komórek gospodarza –  Te materiały wyjściowe są używane przez producentów na całym świecie do inicjowania produkcji szczepionek.
  • Substancja lecznicza – Komórki gospodarza hoduje się w serii bioreaktorów o rosnącej skali i infekuje nasionami wirusa, aby wytworzyć ostateczną cząsteczkę szczepionki. W celu zebrania i oczyszczenia szczepionki przeprowadza się szereg etapów filtracji i chromatografii.
  • Produkt leczniczy - Substancja lecznicza jest łączona z buforami w celu uzyskania końcowego preparatu, a następnie umieszczana w wielodawkowych fiolkach, które są oznakowane i pakowane.
  • Testowanie i kontrola jakości W trakcie całego procesu produkcyjnego każdą partię przeprowadza się na szeroką skalę. Na wszystkich etapach produkcji stosuje się środki kontroli jakości, aby zapewnić spójność i jakość.

Kluczowe tendencje

Zmieniający się rynek: Przemysł szczepionkowy stoi przed wyzwaniem opracowania wysokiej jakości produktów przy obniżonych kosztach iw skróconych terminach. Konieczność dotarcia na rynek w pierwszej kolejności podkreśla znaczenie strategii i technik szybkiego rozwoju procesów. Takie naciski skłoniły przemysł szczepionkowy do przyjęcia innowacyjnych technologii. W zamian skrócenie czasu opracowywania procesu przyspieszy ogólne ramy czasowe opracowywania szczepionek i szybko dostarczy bezpieczne i wysokiej jakości produkty na rynek światowy.

Wymagania CIP: Niektórzy producenci szczepionek napotykają dodatkowe trudności. Obejmują one potrzebę pracy z małymi partiami i zróżnicowanymi portfelami produktów. Wybuchy pandemii, które wymagają szybkich reakcji od twórców szczepionek i stosowania wysoce silnych składników, stawiają duże wymagania procesom czyszczenia.

Przyspieszenie rozwoju produktu dzięki technologii jednorazowego użytku: Zastosowanie technologii jednorazowego użytku daje możliwości obniżenia kosztów stałych, ilości sprzętu i walidacji czyszczenia, przy jednoczesnym zwiększeniu elastyczności obiektu i procesu oraz skróceniu czasu rozwoju procesu. Artykuły jednorazowego użytku odgrywają kluczową rolę w rozwiązywaniu problemów przemysłowych związanych z opracowywaniem wysokiej jakości procesów przy jednoczesnym obniżeniu kosztów operacyjnych.

Wynik netto to ogólne skrócenie czasu opracowywania i kosztów produkcji. Dzięki temu obrót obiektu jest łatwiejszy i szybszy niż w przypadku poprzedniego systemu, a walidacja środków trwałych, takich jak fermentory ze stali nierdzewnej, zbiorniki i wirówki nie jest już konieczna.

Zamknięty system pokazuje korzyści płynące z zastosowania technologii jednorazowego użytku w celu przyspieszenia rozwoju procesu. Oczekuje się, że wdrożenie takich technologii skróci czas opracowywania procesu, zmniejszy koszty produkcji oraz zwiększy elastyczność procesu i obiektu, ułatwiając w ten sposób rozszerzenie działalności produkcyjnej i zwiększając wydajność opracowywania procesu.

Rysunek 3 — Zautomatyzowane maszyny do przygotowywania szczepionek
Rysunek 3 – Zautomatyzowane maszyny do formułowania szczepionek, Źródło: Gomez PL, Robinson JM. Produkcja szczepionek. Szczepionki Plotkina. 2018;51-60. e1. doi:10.1016/B978-0-323-35761-6.00005-5

Klasyfikacja szczepionek

Istnieje wiele podejść do opracowywania szczepionek, ale szczepionki można ogólnie sklasyfikować według sposobu przygotowania antygenu (antygenów), składnika aktywnego (składników aktywnych), które generują specyficzną odpowiedź immunologiczną przeciwko organizmowi chorobotwórczemu. Szczepionki mogą być wirusowe (żywe lub inaktywowane), wektorem wirusowym, podjednostką (białko lub polisacharyd) lub kwasem nukleinowym (DNA lub RNA). Szczepionki skojarzone mogą zawierać inaktywowane, oparte na białku i/lub skoniugowane z białkiem składniki szczepionek polisacharydowych. Inne składniki szczepionek różnią się w zależności od procesu produkcyjnego i charakteru antygenu(ów).

  • Żywe szczepionki atenuowane
  • Inaktywowane lub martwe szczepionki
  • Szczepionki podjednostkowe
    • Szczepionki białkowe
    • Czyste szczepionki polisacharydowe
    • Szczepionki na bazie kwasu nukleinowego

Urządzenie do pomiaru lepkości: przypadki użycia w produkcji szczepionek

Pomimo zwiększonej wiedzy na temat procesu i technik pomiarowych, kontrola pośrednich i końcowych atrybutów jakości w przemyśle farmaceutycznym nadal opiera się głównie na podejściu o ustalonej recepturze, w którym parametry są optymalizowane raz w celu uzyskania teoretycznego stanu ustalonego, w połączeniu ze strategiami próbkowania akceptacyjnego. W rzeczywistości pojawienie się zmian właściwości surowców, stanu urządzeń pod względem zużycia fizycznego oraz zmieniających się warunków otoczenia przyczynia się do zaburzeń, które zmieniają się w czasie i wymagają ciągłych działań naprawczych podczas produkcji. Wahania przepustowości materiałów związane z popytem na rynku mogą być również postrzegane jako zakłócenie, które należy skompensować, aby zapewnić jakość produktu. Tradycyjne podejście do produkcji, które na ogół przyjmuje automatyczną kontrolę procesu regulacyjnego w połączeniu z ręcznym nadzorem, nie kompensuje w czasie rzeczywistym takich krytycznych zmian atrybutów jakości. Aby sprostać tym wyzwaniom, włączenie zautomatyzowanej kontroli procesu nadzorczego do procesu produkcyjnego staje się niezbędne, aby automatycznie zapewnić, że krytyczne atrybuty jakości są konsekwentnie zgodne z kryteriami akceptacji w czasie rzeczywistym. Staje się to szczególnie ważne w procesach wytwarzania szczepionek.

Kontrola polisacharydu – Monitorowanie punktu końcowego reakcjioring i rejestrowanie danych

Wytwórca szczepionki powinien wykazać zgodność stopnia modyfikacji polisacharydu, albo przez oznaczenie każdej partii polisacharydu, albo przez walidację procesu produkcyjnego. W zależności od zastosowanej chemii koniugacji, spójność stopnia aktywacji polisacharydów może być określona jako część walidacji procesu lub odzwierciedlona w charakterystyce partii szczepionek wykazanych w badaniach klinicznych, że mają odpowiednie bezpieczeństwo i immunogenność.

Stopień zmniejszenia wielkości polisacharydu będzie zależał od procesu produkcyjnego. Średni rozkład wielkości (stopień polimeryzacji) zmodyfikowanego polisacharydu powinien być określony odpowiednią metodą i wykazany jako spójny. Rozkład wielkości cząsteczkowej należy określić dla każdego serotypu, z odpowiednimi limitami konsystencji, ponieważ wielkość może wpływać na odtwarzalność procesu koniugacji.

Czujniki lepkości mierzą postęp reakcji chemicznej zachodzącej podczas fragmentacji kwasu lub syntezy polisacharydów podczas produkcji szczepionki. Długość łańcucha polisacharydowego wpływa na lepkość. Zmniejszenie lepkości powinno być stale monitorowane wraz z czasem reakcji, aby zapobiec kontynuacji reakcji poza ustalony punkt lepkości. Zastosowanie wbudowanego wiskozymetru z możliwością wykonywania wiarygodnych, dokładnych i ciągłych pomiarów lepkości w celu wykrywania punktów końcowych reakcji oraz rejestrowania i przechowywania danych pomiarowych może usprawnić procesy produkcyjne i poprawić kontrolę jakości.

Rysunek 5-1 – Bioreaktory jednorazowego użytku
Rysunek 5-1 – Bioreaktory jednorazowego użytku | Źródło: https://www.sartorius.com/
Rysunek 5-2 – Bioreaktory jednorazowego użytku
Rysunek 5-2 – Bioreaktory jednorazowego użytku | Źródło: https://www.sartorius.com/

Charakterystyka adiuwantów szczepionek i kontrola jakości z pomiarami lepkości/gęstości

Adiuwanty (wzmacniacze odporności lub immunomodulatory) są stosowane od dziesięcioleci w celu poprawy odpowiedzi immunologicznej na antygeny szczepionkowe. Włączenie adiuwantów do preparatów szczepionkowych ma na celu wzmocnienie, przyspieszenie i przedłużenie specyficznej odpowiedzi immunologicznej w kierunku pożądanej odpowiedzi na antygeny szczepionkowe.

Adiuwant szczepionki jest składnikiem, który wzmaga odpowiedź immunologiczną na antygen i/lub moduluje go w kierunku pożądanych odpowiedzi immunologicznych. Aktywny składnik szczepionki skojarzonej, który ma działanie adiuwantowe na inne aktywne składniki szczepionki, jest wyłączony z zakresu niniejszych Wytycznych. Wykluczone są również nośniki haptenów, antygenów (np. CRM197, meningokokowy OMP, toksoid tężcowy i toksoid błoniczy, które są stosowane do sprzęgania polisacharydów) oraz zaróbki, takie jak HSA. W końcowym produkcie szczepionki może być obecny więcej niż jeden adiuwant.

Należy opisać wyniki oceny szeregu parametrów stosowanych do scharakteryzowania adiuwantu. Należy zidentyfikować i opisać parametry krytyczne. Takie parametry prawdopodobnie będą częścią rutynowego badania partii adiuwanta. Inne parametry będą również analizowane w celu scharakteryzowania adiuwantu, a niektóre z nich mogą również stanowić część rutynowych testów. Parametry definiujące adiuwant będą zależeć od charakteru adiuwanta i mogą obejmować, ale nie muszą być ograniczone do:

  • skład chemiczny (jakościowy i ilościowy)
  • cechy fizyczne (np. wygląd, gęstość, lepkość, pH, wielkość i rozkład wielkości, ładunek powierzchniowy)
  • charakterystyka biochemiczna
  • czystość (np. zawartość endotoksyn, obciążenie biologiczne, pozostałości produkcyjne)

Pomiary lepkości/gęstości mogą pomóc naukowcom, którzy są zobowiązani do wykonywania biofizycznych, chemicznych i biologicznych charakterystyk produktów i procesów szczepionkowych w celu wykazania i wspierania porównywalności produktów i skalowalności procesu.

 

Jakie znaczenie ma kontrola jakości lepkości w produkcji szczepionek?

Zarządzanie lepkością ma szerokie i znaczące implikacje dla produkcji szczepionek z następujących powodów:

  1. Jakość: Kontrola lepkości procesu inline w celu wykrywania punktu końcowego reakcji może zapewnić spełnienie specyfikacji szczepionek i wymagań uzupełniających. W produkcji kontrola jakości jest niezbędna w celu zapewnienia spójności między partiami i wypuszczenia produktu na rynek, co można umożliwić analizując miary lepkości/gęstości.
  2. Koszty:: Konsekwencje niewłaściwej lepkości wykraczają poza jakość produktu. Zużycie materiału wzrasta w wyniku złej kontroli lepkości, co negatywnie wpływa na marże zysku.
  3. Marnotrawstwo: Odrzuty materiału z powodu niskiej jakości można zminimalizować, gdy lepkość jest skutecznie zarządzana w ciągłej produkcji.
  4. Wydajność: Wyeliminowanie ręcznej kontroli lepkości za pomocą laboratoryjnych urządzeń pomiarowych uwalnia czas operatorów i pozwala im skupić się na innych zadaniach.
  5. Środowisko: Zmniejszenie zużycia materiałów i rozpuszczalników pozytywnie wpłynie na środowisko.
  6. Zobowiązania: Być może w większym stopniu niż inne branże produkcja farmaceutyczna wymaga najwyższej kontroli jakości. Prawidłowy skład i dokładnie kontrolowana jakość nie podlegają negocjacjom, jeśli chodzi o kody regulacyjne i identyfikowalności.
  7. Obsługuje przejście do ciągłego procesu produkcyjnego i Pharma 4.0: Dane z czujników lepkości zapewniają dostęp do danych na potrzeby digitalizacji produkcji farmaceutycznej, zapewniając przejrzystość i możliwości adaptacji. System dodatkowo poprawia szybkość podejmowania decyzji; jest w stanie poradzić sobie z mniejszymi partiami i szerszym portfolio produktów – poprawiając kontrolę jakości w czasie rzeczywistym dzięki monitorowaniu jakości w czasie rzeczywistymoring.

Pomiary lepkości mogą określić stężenie rozpuszczonych substancji stałych w roztworze. Monitoring lepkość poprawia zrozumienie warunków procesu, skraca czas opracowywania leku, zwiększa wydajność i stabilność produkcji, zapewnia jakość produktu i może pomóc wykazać zgodność z przepisami. Producenci środków farmaceutycznych są zobowiązani do wykazania walidacji procesu od odkrycia leku do produkcji, co można osiągnąć poprzez pomiary lepkości. Pomiary lepkości są ważne przy charakteryzowaniu właściwości fizykochemicznych (gęstość, lepkość, napięcie powierzchniowe, osmolalność, temperatura zeszklenia) pośredniego LNP obciążonego mRNA i roztworów gotowego produktu w różnych temperaturach.

Wyzwania procesowe

Zwiększanie produkcji szczepionek jest trudne ze względu na problemy z mieszaniem składników. Pomiary lepkości w czasie rzeczywistym mogą pomóc w określeniu idealnych parametrów przetwarzania i mieszania poprzez analizę właściwości reologicznych i pomoc w projektowaniu ekskluzywnych procesów od małych procesów laboratoryjnych do dużych procesów przemysłowych dzięki znajomości właściwości lepkości. Dodatkowo pomaga precyzyjnie kontrolować jakość podczas produkcji. Aby zapewnić spójną produkcję pod kontrolą, zmiana lepkości w całym strumieniu procesowym jest monitorowana w czasie rzeczywistym, wykonując pomiary od linii bazowej, a nie po prostu mierząc wartości bezwzględne i dokonując korekty lepkości poprzez dostosowanie procesów produkcyjnych (mieszanie, mielenie itp. ) oraz składników w celu zapewnienia spójności i dokładności produkowanych leków.

Pomiary gęstości sacharozy są szczególnie przydatne podczas procesu oczyszczania wirusa grypy. Dzięki tym wiarygodnym pomiarom szczepionki przeciw grypie mogą być opracowywane tak szybko i tak bezpiecznie, jak to tylko możliwe, bez uszczerbku dla jakości.

Istniejące wiskozymetry laboratoryjne mają niewielką wartość w środowiskach procesowych, ponieważ na lepkość bezpośrednio wpływa temperatura, szybkość ścinania i inne zmienne, które bardzo różnią się w trybie off-line od tego, co jest w linii. Tradycyjnie operatorzy mierzyli lepkość preparatów za pomocą laboratoryjnego wiskozymetru rotacyjnego lub reometrów. Procedura jest żmudna i czasochłonna. Najczęściej partia jest już ukończona, zanim przyjdą wyniki z laboratorium, co zmniejsza ryzyko lub poprawki. Obecne tradycyjne metody pomiaru lepkości prowadzą do niespójnej produkcji i marnowania partii, gdy można je skorygować za pomocą monitorowania w czasie rzeczywistym na linii produkcyjnejoring. Ponadto przejście na produkcję ciągłą wymaga monitorowania procesu w czasie rzeczywistymoring lepkości preparatu, aby zapewnić, że proces mieści się w określonych granicach.

Przyrządy wibracyjne służą do monitorowania w czasie rzeczywistym na liniioring lepkości, ale są zazwyczaj wyjątkowo nieporęczne, wolno reagują, łatwo ulegają wibracjom zewnętrznym, wymagają szeroko zakrojonych konserwacji i kalibracji. Niektóre z wyzwań stojących przed czujnikami w środowisku produkcji szczepionek to wysoka temperatura i wilgotność, wymagania dotyczące regularnego czyszczenia oraz kompensacja środowiskowa pomiarów.

Rheonics' Rozwiązania

Rheonics oferuje najlepszy w swojej klasie wiskozymetr liniowy, oparty na zrównoważonym rezonatorze skrętnym, do kontroli i optymalizacji procesów w przemyśle farmaceutycznym:

  1. In-line Lepkość pomiary: Rheonics'SRV to szerokopasmowe urządzenie do pomiaru lepkości w linii z wbudowanym pomiarem temperatury płynu, które jest w stanie wykrywać zmiany lepkości w dowolnym strumieniu procesowym w czasie rzeczywistym. Może być stosowany w bioreaktorach i zbiornikach do niezawodnego wykrywania punktów końcowych reakcji i automatycznego zatrzymywania reakcji poprzez integrację z dowolnym systemem automatyki przemysłowej.
  2. In-line Lepkość i gęstość pomiary: Rheonics'SRD jest równoległym przyrządem do pomiaru gęstości i lepkości z wbudowanym pomiarem temperatury płynu. Jeśli pomiar gęstości jest ważny dla twoich operacji, SRD jest najlepszym czujnikiem, który zaspokoi twoje potrzeby, z możliwościami operacyjnymi podobnymi do SRV wraz z dokładnymi pomiarami gęstości.

Zautomatyzowany pomiar lepkości w linii za pomocą SRV lub SRD eliminuje różnice w pobieraniu próbek i technikach laboratoryjnych, które są używane do pomiaru lepkości tradycyjnymi metodami. Czujnik jest umieszczony w linii, dzięki czemu stale mierzy lepkość płynu procesowego (i gęstość w przypadku SRD). Spójność produkcji uzyskuje się poprzez automatyzację systemu dozowania, mieszalników lub pomp za pomocą sterownika wykorzystującego ciągłe pomiary lepkości w czasie rzeczywistym. Zastosowanie SRV na linii produkcyjnej w branży farmaceutycznej poprawia spójność produktu, poprawiając wydajność, marże zysku i cele środowiskowe. Zarówno SRV, jak i SRD mają kompaktową obudowę, co ułatwia instalację OEM i modernizację. Nie wymagają konserwacji ani ponownej konfiguracji. Oba czujniki zapewniają dokładne, powtarzalne wyniki bez względu na to, jak i gdzie są zamontowane, bez potrzeby stosowania specjalnych komór, gumowych uszczelek lub ochrony mechanicznej. SRV i SRD są dostępne z aseptycznymi przyłączami procesowymi, takimi jak GEA Varinline i inne. Bez materiałów eksploatacyjnych SRV i SRD są niezwykle łatwe w obsłudze.

Większość firm farmaceutycznych powoli wdraża cyfrowe narzędzia produkcyjne, obawiając się, że ich systemy, dane i ludzie nie są na to gotowi. Rheonics rozwiązania budowane są z myślą o kluczowych wyzwaniach stojących przed operatorami branży farmaceutycznej i umożliwiają płynną integrację rheonicsrozwiązań przemysłowych do Twoich procesów.

Po ustaleniu środowiska produkcyjnego i dostosowaniu okien procesów do ich właściwego celu, zwykle nie potrzeba wiele wysiłku, aby utrzymać integralność procesu produkcyjnego przy ścisłej kontroli parametrów za pomocą Rheonics systemy kontroli lepkości.

Rheonics' Korzyść

Rheonics wiskozymetry i gęstościomierze oferują przemysłowi farmaceutycznemu wiele specjalnie zaprojektowanych zalet technologicznych. Obejmują one:

  • Materiały zwilżane klasy farmaceutycznej: Stal nierdzewna AISI316L
  • Elektropolerowane materiały zwilżane w celu zabezpieczenia chropowatości powierzchni Ra<0.4 μm/15 μ cala
  • Nie stosuje się składników pochodzenia zwierzęcego (ADI)
  • Skalowalność i kwalifikacja sprzętu

 

Kompaktowy kształt, brak ruchomych części i nie wymaga konserwacji

Rheonics' SRV i SRD mają bardzo małe wymiary, co ułatwia instalację OEM i modernizację. Umożliwiają łatwą integrację z dowolnym strumieniem procesu. Są łatwe w czyszczeniu i nie wymagają konserwacji ani ponownej konfiguracji. Mają niewielką powierzchnię, co umożliwia instalację inline w liniach cyrkulacyjnych, co pozwala uniknąć dodatkowej przestrzeni lub wymagań dotyczących adapterów na liniach procesowych. Obydwa czujniki są dostępne z higienicznymi i aseptycznymi przyłączami procesowymi.

Wysoka stabilność i niewrażliwość na warunki montażu: Możliwa dowolna konfiguracja

Rheonics SRV i SRD wykorzystują unikalny, opatentowany rezonator współosiowy, w którym dwa końce czujników skręcają się w przeciwnych kierunkach, eliminując momenty reakcji podczas ich montażu, a tym samym czyniąc je całkowicie niewrażliwymi na warunki montażu i natężenia przepływu. Element czujnika znajduje się bezpośrednio w płynie, bez konieczności stosowania specjalnej obudowy lub klatki ochronnej.

Montaż_rury_czujnika Montaż - rury
Czujnik_Montaż_zbiornika Montaż - zbiorniki

Natychmiastowe dokładne odczyty jakości produkcji - Pełny przegląd systemu i sterowanie predykcyjne

RheonicsOprogramowanie jest potężne, intuicyjne i wygodne w użyciu. Lepkość można monitorować w czasie rzeczywistym na komputerze. Zarządzanie wieloma czujnikami odbywa się z jednego pulpitu nawigacyjnego rozmieszczonego po całej hali produkcyjnej. Brak wpływu pulsacji ciśnienia podczas pompowania na działanie czujnika i dokładność pomiaru. Brak efektu wibracji maszyny.

Łatwa instalacja i brak konieczności ponownej konfiguracji / ponownej kalibracji - najmniej konserwacji i przestojów

Wymień czujniki bez wymiany lub przeprogramowania elektroniki, doraźne wymiany zarówno czujnika, jak i elektroniki, bez aktualizacji oprogramowania sprzętowego lub zmian współczynnika kalibracji. Łatwy montaż. Żadnych komór, O-ring uszczelki lub uszczelki. Łatwe do usunięcia w celu czyszczenia lub kontroli. Zawór SRV dostępny z kołnierzem aseptycznym i tri-clamp złącze ułatwiające montaż i demontaż.

Zaawansowana analityka do konserwacji predykcyjnej

Wykorzystując dane z czujników do identyfikacji wzorców awarii - która część maszyny ulegnie awarii, rodzaj awarii i kiedy - to narzędzie może przewidzieć problemy z wyprzedzeniem, dając zespołom produkcyjnym szansę na konserwację maszyn, zanim ulegną awarii. To wczesne ostrzeżenie zmniejsza straty produkcyjne i pomaga zapobiegać kosztownym naprawom. Optymalizacja częstotliwości konserwacji również obniża jej koszt. Menedżerowie przeglądający system od początku do końca mogą szybko wykryć problemy i luki w wydajności oraz wykorzystać dane do zidentyfikowania ich głównych przyczyn.

Niskie zużycie energii

Zasilacz 24 V DC o poborze prądu mniejszym niż 0.1 A podczas normalnej pracy.

Krótki czas reakcji i lepkość kompensowana temperaturą

Ultraszybka i solidna elektronika w połączeniu z kompleksowymi modelami obliczeniowymi sprawia, że Rheonics urządzenia jedne z najszybszych, wszechstronnych i najdokładniejszych w branży. SRV i SRD umożliwiają dokładne pomiary lepkości (i gęstości w przypadku SRD) w czasie rzeczywistym co sekundę i nie mają na nie wpływu zmiany natężenia przepływu!

Szerokie możliwości operacyjne

RheonicsPrzyrządy są zbudowane tak, aby wykonywać pomiary w najtrudniejszych warunkach.

  • Zakres ciśnienia do 5000 psi
  • Zakres temperatur od -40 do 200 ° C

SRV ma najszerszy zakres operacyjny na rynku wiskozymetru procesowego inline:

  • Zakres lepkości: 0.5 cP do 50,000 XNUMX cP

SRD: Pojedynczy instrument, potrójna funkcja – lepkość, temperatura i gęstość

Rheonics' SRD to unikalny produkt, który zastępuje trzy różne przyrządy do pomiarów lepkości, gęstości i temperatury. Eliminuje trudności związane ze zlokalizowaniem trzech różnych instrumentów i zapewnia niezwykle dokładne i powtarzalne pomiary w najtrudniejszych warunkach.

  • Zakres lepkości: 0.5 cP do 3,000 XNUMX cP
  • Zakres gęstości: 0 do 4 g/cm0 (4000 do XNUMX kg/m3)

Uzyskaj dokładne informacje o jakości smarów poprzez bezpośrednie pomiary, obniż koszty i zwiększ produktywność

Zintegruj SRV/SRD z linią technologiczną, aby optymalnie zaplanować odstępy między wymianami smaru i osiągnąć znaczne oszczędności kosztów. W porównaniu z pośrednim podejściem wykorzystującym algorytmy do przewidywania stanu rzeczywistego, pomiary lepkości smaru dałyby prawdziwy fizyczny obraz smarowania, umożliwiając wykrycie możliwych zbliżających się awarii łożyska/silnika lub stanów nienormalnych. A na koniec przyczynia się do lepszych wyników finansowych i lepszego środowiska!

Czyszczenie na miejscu (CIP)

SRV (i SRD) to czujniki samoczyszczące – użycie płynu wbudowanego do czyszczenia czujnika podczas wykonywania pomiarów ogranicza nieplanowaną konserwację. Każdy mały osad jest wykrywany przez czujnik, co pozwala operatorowi zdecydować, kiedy linia jest czysta. Alternatywnie czujniki te dostarczają informacje do zautomatyzowanego systemu czyszczenia, aby zapewnić pełne i powtarzalne czyszczenie między seriami produkcyjnymi.

Doskonała konstrukcja i technologia czujnika

Mózgiem tych czujników jest wyrafinowana, opatentowana elektronika. SRV i SRD są dostępne ze standardowymi przyłączami procesowymi, takimi jak ¾” NPT, DIN 11851, kołnierzowe i Tri-clamp umożliwiając operatorom wymianę istniejącego czujnika temperatury w linii technologicznej na SRV/SRD, dostarczając bardzo cennych i przydatnych informacji o płynie procesowym, takich jak lepkość, oprócz dokładnego pomiaru temperatury za pomocą wbudowanego czujnika Pt1000 (dostępna klasa AA, A, B DIN EN 60751) .

Elektronika zbudowana tak, aby pasowała do Twoich potrzeb

Dostępna zarówno w obudowie przetwornika, jak i małej obudowie do montażu na szynie DIN, elektronika czujnika umożliwia łatwą integrację z liniami procesowymi i wewnątrz szaf maszynowych.

MŚP-DRM
MŚP_TRD
Poznaj opcje elektroniki i komunikacji

Łatwa integracja

Wiele analogowych i cyfrowych metod komunikacji zaimplementowanych w elektronice czujnika sprawia, że ​​podłączenie do przemysłowych sterowników PLC i systemów sterowania jest proste i proste.

Opcje komunikacji analogowej i cyfrowej

Opcje komunikacji analogowej i cyfrowej

Opcjonalne opcje komunikacji cyfrowej

Opcjonalne opcje komunikacji cyfrowej

Zgodność z ATEX i IECEx

Rheonics oferuje czujniki iskrobezpieczne z certyfikatami ATEX i IECEx do stosowania w środowiskach niebezpiecznych. Czujniki te spełniają zasadnicze wymagania bezpieczeństwa i higieny pracy związane z projektowaniem i konstrukcją urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do stosowania w przestrzeniach zagrożonych wybuchem.

Posiadane przez firmę certyfikaty iskrobezpieczności i przeciwwybuchowości Rheonics pozwala także na dostosowanie istniejącego czujnika, pozwalając naszym klientom uniknąć czasu i kosztów związanych z identyfikacją i testowaniem alternatywy. Można dostarczyć czujniki niestandardowe do zastosowań wymagających od jednej jednostki do tysięcy jednostek; z czasem realizacji wynoszącym tygodnie zamiast miesięcy.

Rheonics SRV & SRD posiadają zarówno certyfikat ATEX, jak i IECEx.

Zespół SRV EX 01
Zespół SRV EX 01
Montaż SRD EX 01
Zespół SRV EX 01Montaż SRD EX 01

Certyfikat ATEX (2014/34 / UE)

RheonicsCzujniki iskrobezpieczne z certyfikatem ATEX są zgodne z dyrektywą ATEX 2014/34/UE i posiadają certyfikat iskrobezpieczeństwa Ex ia. Dyrektywa ATEX określa minimalne i zasadnicze wymagania związane z bezpieczeństwem i higieną pracy mające na celu ochronę pracowników zatrudnionych w niebezpiecznych atmosferach.

RheonicsCzujniki z certyfikatem ATEX są uznawane do użytku w Europie i na świecie. Wszystkie części posiadające certyfikat ATEX są oznaczone znakiem „CE” w celu wskazania zgodności.

Certyfikat IECEx

RheonicsCzujniki iskrobezpieczne posiadają certyfikaty IECEx, Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej, potwierdzające zgodność z normami dotyczącymi sprzętu przeznaczonego do stosowania w atmosferach wybuchowych.

Jest to międzynarodowy certyfikat potwierdzający zgodność z wymogami bezpieczeństwa podczas stosowania w obszarach niebezpiecznych. Rheonics czujniki posiadają certyfikat iskrobezpieczeństwa Ex i.

Realizacja

Zainstaluj czujnik bezpośrednio w strumieniu procesowym, aby wykonywać pomiary lepkości i gęstości w czasie rzeczywistym. Nie jest wymagana linia obejściowa: czujnik można zanurzyć w linii; natężenie przepływu i wibracje nie wpływają na stabilność i dokładność pomiaru. Zoptymalizuj wydajność mieszania, zapewniając powtarzalne, kolejne i spójne testy płynu.

Lokalizacje kontroli jakości w linii

  • W bioreaktorach do monitorowania reakcjioring
  • W rurach łączących między różnymi pojemnikami procesowymi

Instrumenty / czujniki

SRV Wiskozymetr LUB an SRD dla dodatkowej gęstości

Rheonics Wybór instrumentu

Rheonics projektuje, produkuje i sprzedaje innowacyjne czujniki i monitory płynóworing systemy. Precyzja zbudowana w Szwajcarii, RheonicsWiskozymetry i gęstościomierze in-line charakteryzują się czułością wymaganą w danym zastosowaniu i niezawodnością niezbędną do przetrwania w trudnych warunkach operacyjnych. Stabilne wyniki – nawet w niekorzystnych warunkach przepływu. Brak wpływu spadku ciśnienia lub natężenia przepływu. Równie dobrze nadaje się do pomiarów kontroli jakości w laboratorium. Nie ma potrzeby zmiany żadnego komponentu ani parametru, aby mierzyć w pełnym zakresie.

Sugerowane produkty do zastosowania

  • Szeroki zakres lepkości - monitoruj cały proces
  • Powtarzalne pomiary zarówno płynów newtonowskich, jak i nienewtonowskich, płynów jednofazowych i wielofazowych
  • Hermetycznie zamknięte, wszystkie części ze stali nierdzewnej 316L zwilżane
  • Wbudowany pomiar temperatury płynu
  • Kompaktowy kształt ułatwiający instalację w istniejących liniach technologicznych
  • Łatwy w czyszczeniu, nie wymaga konserwacji ani ponownej konfiguracji
  • Pojedynczy przyrząd do pomiaru gęstości procesowej, lepkości i temperatury
  • Powtarzalne pomiary zarówno płynów newtonowskich, jak i nienewtonowskich, płynów jednofazowych i wielofazowych
  • Konstrukcja wykonana w całości z metalu (stal nierdzewna 316L)
  • Wbudowany pomiar temperatury płynu
  • Kompaktowy kształt ułatwiający montaż w istniejących rurach
  • Łatwy w czyszczeniu, nie wymaga konserwacji ani ponownej konfiguracji
Szukaj