תפקידה של טכנולוגיית אנליטיקה בתהליך הפחתת כשלי ביאץ' ועבודת עבודה
מה זה תהליך טכנולוגיה אנליטית (PAT)?
תהליך אנליטיקה טכנולוגיה (PAT) הוא גישה רגולטורית והנדסתית שהוצגה על ידי מינהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA) בשנת 2004 כדי לעודד חדשנות בייצור תרופות.בבסיסה, PAT היא מערכת לעיצוב, ניתוח, ובקרה תהליכי ייצור באמצעות מדידות זמן של תכונות איכות קריטיות (CQAS) ופרמטרי תהליך קריטי (CPPs) בניגוד לבדיקות לוואי מסורתיות, משלבים את הכלים האנליטיים כגון הפעלת חלקיקים, המאפשרים לתאים לשיטות הפעלה מיידיות, ולא לשיטות הפעלה של חומרים אלה, לעומת ניתוח של שיטות הפעלה של חומרים מדויקים, לעומת ניתוח של שיטות הפעלה, לעומת ניתוח של ציוד מכניים של ציוד מכניים של ציוד מכניים של ציוד מכניים של ציוד מכניים של חומרים אלה, לעומת ניתוח נתונים, לעומת ניתוח מיידיות של חומרים גמישים, לעומת ניתוח של חומרים גמישים, לעומת ניתוח של ציוד מכניים, לעומת ניתוח של ציוד מכניים, לעומת ניתוח של שיטות ייצור.
עלויות הכישלון של באץ' והעבודה בייצור
כשלים באטץ' יקרים.בייצור תרופות, אצווה אחת נדחתה יכולה לייצג מאות אלפי דולרים בחומרי גלם אבודים, עבודה וזמן ציוד. Rework - תהליך תיקון של אצווה לא-מחדשת - עלויות נוספות באמצעות שלבים נוספים, זמני חילוף מחזור מורחבים, ולהגדיל את אבטחת האיכות על ידי הערכות בתעשייה, עלויות תרופות איכותיות עניות בין 10% ל-25% מהכנסות השנתיות, עם תקלות אספקה משמעותית, או עיכובים של תהליכים רגולטוריים, מאשר אספקת דלקות, או עיכובים, מאשר אספקת דלקות, או מנגנוני בקרה חזקים יותר ויותר.
כיצד PAT מפחיתה את כישלונות בוץ
גילוי מוקדם של תהליך Drift
מערכות PAT עוקבות בקביעות CPPs כגון טמפרטורה, pH, מהירות ערבוב, תוכן לחות וגודל חלקיקים. Deviations מהחלל העיצוב מזוהה בזמן אמת, לעתים קרובות לפני שהם להפיץ לתוך מוצר מחוץ למפרט. לדוגמה, ליד- infrared (NIR) בדיקות יכול לעקוב אחר אחידות במהלך ערבוב אבקה, המאפשרים למפעילים לעצור ולתקן הפרדה ארוכה לפני הדחיסה ארוכה.
בקרת מזון בזמן אמת
כאשר מערכת PAT מזהה סטייה, זה יכול לגרום התאמות אוטומטיות - כגון הגדלת קצב ריסוס במייבש שטוח או שינוי שיעור הזנה בממריצים - כדי להחזיר את התהליך בטווח המקובל.
ניתוח רב-תחומי ל- Root-Cause Identification
PAT מייצרת זרמי נתונים רב-תחומיים שניתן לנתח באמצעות ניתוח רכיב עיקרי (PCA) או ריבועים חלקיים (PLS) רגרסיה. כלים אלה מסייעים לזהות את הסיבות השורשיות של ריקנות, המאפשרים למהנדסים ליישם תיקונים מונעים לפני שצוותים עתידיים לרוץ.
כלים וטכניקות מפתח
מספר טכנולוגיות אנליטיות מופצות בדרך כלל במסגרות PAT.כל כלי מכוון ספציפית CQAs או CPPs וניתן לבחור על בסיס שלב הייצור ונכסים חומריים.
- (FLT:0) Near-Infrared Spectroscopy (NIR): FLT:1 בשימוש נרחב עבור לחות תוכן, תערובת אחידות, ופולימורפ טופס זיהוי.
- (FLT:0)Raman Spectroscopy:FLT:1 מעולה לזיהוי הרכב כימי ואת מבנה גבישי.
- (FLT:0) השימוש ב-Beam Reflectance Measurement (FBRM): FLT:1 Tracks size and Count in real-Time במהלך פעילות של התגבשות או מעבורת.
- (FLT:0) Multiivariate Data Analysis (MVDAir): FLT 1 פלטפורמות תוכנה אשר מעבדות את תפוקה של כלי PAT לספק תובנות והחלטות שליטה.
- (FLT:0) עיצוב של ניסויים (DoE): גישה שיטתית 1 (Pancy 1) כדי להגדיר את חלל העיצוב עבור תהליך, לעתים קרובות יחד עם PAT כדי לאמת טווחי הפעלה חזקים.
מסמך מקיף של הנחיות ה-FDA ב-PATFIRLT:1 מספק פרטים טכניים נוספים וציפיות רגולטוריות עבור כלים אלה.
יתרונות מעבר לניכוי
איכות על ידי עיצוב (QbD) Enablement
PAT היא טכנולוגיה בסיסית לאיכות על ידי עיצוב, גישה שיטתית שמדגישה הבנה ושליטה בתהליך הייצור המבוסס על מדע קול.עם נתונים של PAT, יצרנים יכולים להגדיר טווח מקובל מוכח עבור כל פרמטר, המאפשר גמישות רבה יותר במהלך ייצור שגרתי ללא עיבוד מחדש.
המעבר לייצור רציף
ייצור רציף מסתמך על ניטור ובקרה בזמן אמת - בעיקר מה ש-PAT מספק.כישלונות ב- Batch בקווים רצופים ניתן ליירט באופן מיידי, מניעת כל הריצה מאובדן. Regulators אישר מספר קווי ייצור רציף המשתמשים ב-PAT כמנגנון אבטחת האיכות העיקרי שלהם.
גמישות
ה- FDA וסוכנויות אחרות מאפשרות בדיקות של מוצרי קצה מופחת כאשר מערכת PAT חזקה נמצאת במקום לבדוק לוח דחוס מכל אצווה, יצרנים יכולים להסתמך על נתוני תהליך כדי להפגין איכות עקבית.זה יכול להוביל לאישורים רגולטוריים מפורחים ולהפחית את נטל הציות.
אתגרים ופתרונות
למרות היתרונות שלה, יישום PAT מציג מכשולים בעולם האמיתי.עלויות הון גבוה עבור כלי ותוכנה הם מחסום משותף, במיוחד עבור יצרנים קטנים יותר.אינטגרציה מורכבות עולה גם אם ציוד מורשת חסר יציאות ממשק דיגיטלי או אם נתונים של ספקים מרובים חייב להיות מסונכרן. בנוסף, צוות חייב להיות מאומן כדי לפרש נתונים רב-variate ולהגיב התראות המתאימות.
פתרונות מעשיים כוללים החל יישום PAT ממוקד על ניתוח יחידה יחיד, כגון מייבש או מבולדר, להוכיח ערך לפני דרוג.שימוש בפרוטוקולים סטנדרטיים תקשורת סטנדרטיים כגון OPC UA מפשטת אינטגרציה נתונים. Investing in Education - או באמצעות הכשרת ספקים או שותפויות באוניברסיטה - מפתחי יכולת פנימית רבים גם לאמץ פלטפורמות PAT מדרגות שניתן להרחיב כמו מחקרים מתקדמים של תעשיית התרופות: 0Factaceical עלות באופן קבוע:
מחקרים: PAT בפעולה
עקבו אחרי Tablet
יצרנית תרופות גנרית גדולה מיושמת ניטור בזמן אמת NIR על קו גרנולטור גבוה. בתוך שישה חודשים, החברה הפחיתה את הכישלונות של אצווה הקשורות לתערובת ב -70%.המערכת אפשרה למפעילים לעצור את התהליך מיד אם הספקטרום NIR התרחק מההמטרה, מונע עבודה והצלתם של 2 מיליון דולר בשנה.
המונחים: toophilization control Using Manometric טמפרטורה Measurement
בייצור חד-משמעי, כשלים בתהליך נובעים לעתים קרובות מיצירת גביש קרח בלתי צפויה.שימוש במערכת מדידה המבוססת על PAT, ארגון ייצור חוזים היה מסוגל להתאים את טמפרטורת המדף ולחץ תאים בזמן אמת, צמצום כשלי מחזור מ 15% עד מתחת ל-2%.
עתיד PAT
הדור הבא של PAT הוא שילוב עם טכנולוגיות תעשייתיות 4.0. Machine Learning אלגוריתמים יכולים כעת לחזות נקודות קצה של תהליך או לזהות omalies מהר יותר מאשר בקרת תהליכים סטטיסטיים מסורתיים. תאומים דיגיטליים - העתקים וירטואליים של תהליכים פיזיים - בשילוב עם זרמי נתונים PAT מאפשרים ליצרנים לדמות "מה-אם" תרחישים ואופטימיזציה ביצועים ללא ערכות סיכון.
מסקנה
תהליך טכנולוגיה אנליטית הוכיחה להיות אחד הכלים היעילים ביותר עבור צמצום כשלים אצווה ועבודות מחדש במגזרי ייצור מוסדר אחרים.על ידי שינוי אבטחת איכות מבדיקת מוצרים חוזרת של תהליך פעיל, שליטה בתהליך פעיל, בזמן אמת, PAT מוריד עלויות, משפר את איכות המוצר, ומחזק את תאימות רגולטורית של ניהול מערכת ההפעלה שלה, בעוד יישום דורש עלייה של השקעות ושינויים ארגוניים, היתרונות לטווח ארוך - כולל הראשון זמן ייצור נכון, כמו פיתוח יעיל של תהליכים מתקדמים של יעילות וניהול יעיל יותר, כמו פיתוח יעיל של פעילות ניהולית, כמו פיתוח יעיל של פיתוח וניהול יעיל של יעילות מתקדמת של פיתוח מערכת יעילה יותר.