Verfahrenstechnik 9/2023

DIGITALE ANALYSE IN DER

DIGITALE ANALYSE IN DER SOLIDAPRODUKTION DATENSCHÄTZE AUS DER TABLETTENPRESSE Die bei Produktionsprozessen entstehenden Maschinendaten dienen als wertvolle Erkenntnis für die Prozessoptimierung. Dies gilt auch für die Tablettenproduktion. Vielfach bleiben Unternehmen jedoch lediglich bei der Datensammlung, da leicht zu bedienende und effizient nutzbare Systeme zur Analyse fehlen. Eine Lösung aus Norddeutschland liefert hier den richtigen Ansatz. 01 Mit der Anbindung von Maschinen an entsprechende Analysetools lassen sich zahlreiche Fragestellungen im Produktionsumfeld beantworten – hochpräzise, ortsunabhängig und in Echtzeit. In der Regel geht es darum, Qualitätsstandards zu wahren oder die Produktivität zu erhöhen. So liefern Analyseanwendungen vielfältige Informationen zum Produktionsstatus einer Maschine, über die Qualität der Endprodukte im zeitlichen Verlauf oder rund um den Stand der aktuellen Gesamtanlageneffektivität sowie über die Tagesproduktion. Fette Compacting arbeitet für die Pharma- und Food-Herstellung an einer ganzen Reihe solcher digitalen Helfer. Unter der Bezeichnung OSDi (Abkürzung für „Oral Solid Dosage intelligent“) ist die Analysekompetenz gebündelt, die im Zusammenspiel mit den Tablettenpressen große Wirkung auf Prozesse entfalten kann. ZENTRALE KPIS IM BLICK Das Basistool zur Analyse dynamischer Daten ist der Condition Monitor von OSDi. Die Aufgabe der webbasierten Anwendung besteht zunächst darin, sämtliche Informationen der Produktionsmaschinen zu sammeln und die wichtigsten Parameter in einem Dashboard zusammenzustellen. Zu den abgebildeten Kennzahlen gehören grundsätzliche Informationen wie die Gesamtanlageneffektivität der ausgewählten Maschine oder der Produktionsfortschritt für den aktuellen Batch, aber auch wertvolle Detailinformationen wie Zahlen zur Good- und Bad-Produktion sowie zur Standardabweichung und den Presskräften – entscheidende Kennzahlen bei Tablettierprozessen. Dadurch haben Bediener nicht nur den Echtzeitzustand der einzelnen Maschinen im Blick, sondern erhalten auch frühzeitig eindeutige Hinweise rund um unerwünschte Abweichungen. Um diese KPIs besonders schnell sichtbar zu machen, kennzeichnet sie das Tool im Dashboard durch farbliche Hervorhebungen, sobald sie sich außerhalb definierter Schwellenwerte bewegen. Damit sich der Status der Produktion außerdem möglichst lückenlos überwachen lässt, gibt es zusätzlich ein Notification Center. Hier laufen sämtliche Warnungen und Fehlermeldungen der angeschlossenen Maschinen an einem zentralen Ort zusammen. Die Datenapplikation geht jedoch über den reinen Informationswert hinaus: Mithilfe des Dashboards und der Auswertungen können Anwender häufige Fehler leichter identifizieren und eine gezielte Ursachenanalyse durchführen. Hierzu lässt sich bei Bedarf zu einer Detailansicht wechseln, dem so genannten Deep Dive. Dieser Blickwinkel ermöglicht beispielsweise einen Vergleich von historischen Daten mit den aktuellen Echtzeitdaten. Durch diese Abweichungsanalysen können Produktionsleiter drohende Stillstandzeiten rechtzeitig erkennen und entsprechende Maßnahmen einleiten, um sie zu vermeiden. Neben diesen Detailbetrachtungen auf Einzelmaschinen- Ebene gewährt der Condition Monitor auch einen umfassenden Überblick über die Gesamtproduktion. Dadurch erhalten Produktionsverantwortliche hilfreiche Planungsinformationen etwa zur Gesamtanlageneffektivität und über die verfügbaren Kapazitäten. Auch der Output in den verschiedenen Segmenten oder die Tagesproduktion sind jederzeit abrufbar. Hierbei lässt sich nahtlos zwischen den verschiedenen Perspektiven und Zoomstufen wechseln: Ein Klick genügt, um zur jeweiligen Detailseite einer Maschine zu gelangen und ihren Status zu überprüfen. BENCHMARK UND OPTIMIERUNGSTIPPS Einen noch weitreichenderen Einblick in Optimierungspotenziale ermöglicht die Funktion Golden Batch. Hier können Produktionsmanager eine idealtypische Batch-Produktion für gewählte Parameter visualisieren. Außerdem lassen sich Batches für spätere Vergleiche speichern. Damit ist der Weg frei für Benchmarks der Produktion. Aktuell handelt es sich beim Condition Monitor um ein fortgeschrittenes Minimal Viable Product, das Fette Compacting gemeinsam mit Anwendern testet und kontinuierlich weiterentwickelt. Interessierte Partner-Kunden, welche 20 VERFAHRENSTECHNIK 2023/09 www.verfahrenstechnik.de

MESSE POWTECH 01 Schon heute im Einsatz: Moderne Tablettenpressen wie die FE35 liefern umfangreiche Produktions- und Maschinendaten 02 Zeigt alles: Dashboard des Condition Monitors mit Informationen zu KPIs und den angeschlossenen Maschinen die App mit Fette Comacting zusammen weiterentwickeln möchten, sind willkommen. Für den Condition Monitor gibt es als Erweiterung den OSDi Performance Manager, der sich auf dem Weg zur Serienreife befindet. Dieses Tool verwendet die gesammelten Daten, um den Nutzern spezifische Handlungs- und Einstellungsempfehlungen für die Tablettenproduktion zu geben. Möglich wird das über einen Vergleich von historischen und Echtzeitdaten und ihrer Anreicherung mithilfe komplexer Erfahrungswerte. Der Performance Manager weist auf dieser Basis aktiv auf ungenutzte Potenziale zur Performancesteigerung hin. Die Handlungsempfehlungen werden dem User in Push-Up Mitteilungen zur Verfügung gestellt. Die browserbasierte Lernapp Alva hilft Handlungsempfehlungen von Bedienern interaktiv umzusetzen. SELBSTLERNENDE KI GEGEN SCHÄDEN Einen anderen, KI-basierten Weg geht OSDi mit Predictive Maintenance. Der Hintergrund: Mit regelmäßigen Wartungen lässt sich drohender Stillstand oder Schaden durch Verschleiß verhindern – doch solche Wartungen erfolgen oftmals zu früh, manchmal auch zu spät. Predictive Maintenance kann als digitales Tool auf Basis selbstlernender Technologie beides verhindern. Indem es entsprechende Nutzungs- und Verschleißdaten sowohl aus der Vergangenheit als auch von der aktuellen Chargenproduktion analysiert, kann es Verschleiß erkennen, bevor er eintritt. Das ermöglicht effizientere und individuelle Wartungsstrategien (Condition-based Maintenance). Eine regelmäßige Wartung in festen Abständen könnte damit bald überflüssig werden, denn die Anwendung kann den optimalen Zeitpunkt zur Reinigung, Wartung oder für den Tausch von Bauteilen berechnen. Das Ergebnis: weniger ungeplante Ausfälle und der Wegfall überflüssiger Wartungsarbeiten. Im Rahmen der Entwicklung des Tools werden derzeit durch umfangreiche Versuche Verschleißgrade von Kernbauteilen identifiziert und anschließend mit Pilotkunden validiert sowie optimiert. Die Beispiele zeigen: Die Analyse und Visualisierung von Daten kann die Tablettenproduktion an vielen Stellen signifikant verbessern. Voraussetzung sind nutzerfreundliche Applikationen, die sowohl den Daten das Potenzial entlocken als auch weniger IT-versierten Personen Zugang zu den Technologien ermöglichen. Fette Compacting entwickelt sein digitales Portfolio auf Basis dieser Anforderungen kontinuierlich weiter. Einige der Lösungen stehen hierbei bereits in den Startlöchern. So können interessierte Unternehmen bereits jetzt eine Testversion vom Condition Monitor nutzen und seine Möglichkeiten für die eigene Produktion erproben. Bilder: Fette Compacting, ImageFlow – stock.adobe.com www.fette-compacting.com UNTERNEHMEN Fette Compacting GmbH Grabauer Straße 24, 21493 Schwarzenbek Tel.: 0 41 51 / 12-0 Fax: 0 41 51 / 37 97 E tablet@fette-compacting.com AUTOR Sven Vulp, Program Owner Dynamic Data, Fette Compacting GmbH, Schwarzenbek 02