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phpro PRODUKTION Selbst optimierendes Vakuumfördersystem Mit Herz, Gehirn und allen notwendigen Sinnen Pharmaunternehmen und Lohnabfüller stellen zahlreiche unterschiedliche Produkte auf den gleichen Anlagen her. Dabei gilt: Zeit ist Geld, vor allem beim Produktwechsel. Mit dem Industrie-4.0-fähigen Vakuumförderer Piflow Smart kann jetzt der Wechsel von Wirk- und Füllstoffen für die Herstellung von Tabletten bis zu sechsmal schneller erfolgen als mit herkömmlichen Förderern. Dabei verfügt das System über Herz, Gehirn und alle notwendigen Sinne. Pharmaunternehmen müssen in der Lage sein, flexibel liefern zu können. Dabei gilt es einerseits, große Mengen an Wirk- und Füllstoffen für ein Medikament bereitzustellen, um schnell große Mengen produzieren zu können. Auf der anderen Seite müssen aber auch schnelle Wechsel auf andere, notwendige Medikamente erfolgen können, beispielsweise Antibiotika in der winterlichen Erkältungszeit. Je schneller der Förderer dabei von einem Produkt auf das andere umgestellt werden kann, desto effizienter ist der Prozess. Wirk- und Füllstoffe in unterschiedlich feiner Pulverisierung und Dichte stellen bisher eine große Herausforderung bei der Umstellung des Fördersystems auf das neue Material dar. Denn sie muss manuell durch erfahrene Mitarbeiter erfolgen, die neben der richtigen Auslegung der Leistungsparameter auch über Jahre ein Gespür für die richtige Einstellung entwickelt haben. Bei einem Mangel an Fachkräften kann daraus schnell ein Engpass entstehen. Unabhängig davon, dauert die manuelle Umstellung in der Regel bis zu einer Stunde. Intelligenter Förderer Nicht so bei Piabs selbst optimierendem Fördersystem Piflow Smart. Dieses führt die Anpassungen innerhalb von zehn Minuten selbst durch, und das genauer und zügiger als herkömmliche Förderer. Auf Basis maschinellen Lernens kann ein reibungsloser Materialfluss unter allen Bedingungen und bei Geschwindigkeiten, die genau auf die spezifischen Stoffe abgestimmt sind, gewährleistet werden. Parameter können unabhängig von den Rohrleitungsdurchmessern oder Förderlängen angepasst werden. Diese Anpassungen werden alle vier Sekunden erneut automatisch überprüft. Damit ist die Umstellung nicht nur schneller, sondern auch zuverlässiger – ein wichtiger Faktor bei der Produktion hochwirksamer Medikamente. Pharmaunternehmen produzieren eine Vielzahl unterschiedlicher Medikamente auf ihren Anlagen. Vor allem beim Produktwechsel gilt es daher, Zeit zu sparen. Bild: lizaelesina – Adobe Stock So funktioniert’s im Detail Möglich wird dies durch die Kombination aus Sensoren, elektrischer Steuereinheit und intelligenter Software. In seinem Herz (1) erzeugt das System Druckluft mit der Coax- Technologie von Piab Vakuum. Das Gehirn des Systems, die elektrische Steuereinheit (2), steuert automatisch die Pumpe. Dies geschieht mithilfe seiner Ventileinheit (3), die Vakuum und Druck erfasst und elektrische in pneumatische Signale umwandelt. Pulver und Granulate werden bei geschlossener Bodenklappe (7) vom Einspeisepunkt 18 phpro 01-2020
Bild: Piab Piflow Smart von Piab ist ein vollständiges Fördersystem. Es verfügt über ein Herz, ein Gehirn und alle notwendigen Sinne. (4) durch das Luftübertragungsgerät (5) und die Förderleitung zum Behälter (6) transportiert. Wenn der Förderer voll ist, schaltet sich der obere Sensor (8) ein, die Pumpe stoppt und die Bodenklappe öffnet sich. Gleichzeitig mit der Materialentladung kommt es zu einem Druckluftstoß, durch den der Filter (9) gereinigt wird. Der untere Füllstandsensor (10) schaltet sich ab. Dadurch schließt sich die Bodenklappe und die Pumpe startet. Und damit beginnt der nächste Förderzyklus. Auf diese Weise kann der Materialfluss so justiert werden, dass sowohl die Eigenschaften der geförderten Zutaten selbst als auch die Umweltkonditionen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit, die die Eigenschaften des Förderguts maßgeblich beeinflussen, aufeinander abgestimmt werden können. Eine integrierte Luftfördereinheit stellt automatisch das Luftverhältnis ein und passt es während des gesamten Zyklus kontinuierlich an. Ejektortechnologie als Herz Der Piflow Smart basiert auf der bekannten Coax-Ejektortechnologie und ist mit fortschrittlichen Algorithmen vorprogrammiert, um komplexe manuelle Timereinstellungen zu eliminieren. So ermöglicht er eine kontinuierliche, adaptive und automatische Feinabstimmung des Förderprozesses sowie die Verarbeitung vorab erstellter Programme. Der Vakuumförderer ist zusätzlich zu seinen Industrie-4.0-Funktionen mit weiteren Elementen ausgestattet, die ein einfacheres und sichereres Produkthandling ermöglichen. Dies sind unter anderem automatische Filterreinigung, Mehrfachfilterschock und ein System, das die Materialverstopfung im Förderschlauch verhindert. Denn die intelligente Steuereinheit sorgt dafür, dass keine Blockaden innerhalb des Fördersystems auftreten, indem sie am Ende jedes Saugzyklus die Leerung aller senkrechten Rohrleitungsabschnitte anpasst. Gemeinsam sorgen solche Anti-Blockade- und Reinigungsfunktionen mit Luft für eine lange Lebensdauer des Förderers und seiner Filter. Das System erkennt und verhindert ebenso ein Überfüllen bzw. ein Entleeren des Behälters. Auf diese Weise kann das gesamte Füllvolumen des Behälters genutzt und so der Materialdurchsatz optimiert werden. Zertifizierte Materialien Für den Einsatz in der Pharma- und Lebensmittelindustrie erfüllen alle Materialien, die mit dem Fördergut in Kontakt kommen, die Anforderungen der FDA und der EG-Nummer 1935/2004 und sind gemäß USDA- Richtlinien ausgelegt. www.prozesstechnik-online.de Suchwort: Piab AUTOR: JOHANNES KRUMME Country Manager, D-A-CH, Piab phpro 01-2020 19
