Fermentacja przemysłowa: praca po omacku między próbkami

Każda partia podłoża zachowuje się inaczej

Co się dzieje. Ekstrakt drożdżowy, peptony, wyciąg kukurydziany, melasa czy hydrolizaty roślinne pochodzą z naturalnych źródeł i każda partia jest nieco inna. Receptura pozostaje ta sama, a jedna partia rośnie szybko, następna ociąga się, bardziej się pieni albo daje mniej produktu. Często podejrzenie pada na partię podłoża dopiero po nieudanej szarży.

Ile to kosztuje. Nieudane lub słabe szarże, stracony czas zbiornika, dochodzenia i raporty o odchyleniach, a w końcu wyższe ceny podłoży premium lub o określonym składzie chemicznym kupowanych dla pewności.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Testowanie każdej partii w kolbach wytrząsanych zajmuje czas i nie pokazuje, jak zachowa się w zbiorniku produkcyjnym. Stała receptura dozowania nie potrafi zareagować, gdy hodowla zachowuje się inaczej.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa zapisów szarż z numerami partii, danych o gazach odlotowych, dodawaniu pożywki i zasady oraz końcowych stężeń produktu sprawdzam, czy wpływ partii podłoża ujawnia się wcześnie w przebiegu i które sygnały go pokazują. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy dozowanie dostosowujące się do rzeczywistego stanu hodowli potrafi wchłonąć zmienność partii i czego by to wymagało.

Biomasa nie jest mierzona w linii w zbiorniku produkcyjnym

Co się dzieje. W laboratorium sondy gęstości komórek są powszechne. W zbiorniku produkcyjnym wykluczają je sterylność, walidacja i koszt, więc biomasę zna się z próbki co kilka godzin: gęstość optyczna lub sucha masa, mierzone po fakcie. Między próbkami operatorzy pracują według receptury i doświadczenia.

Ile to kosztuje. Decyzje o dozowaniu, indukcji i zbiorze zapadają na starych informacjach. Szarże dryfują, a nikt tego nie zauważa do następnej próbki, i część się nie udaje.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Więcej próbkowania to więcej pracy i większe ryzyko zakażenia, a nadal daje tylko migawki. Sonda zamontowana w dużym zbiorniku wymaga kalibracji, która dryfuje wraz z podłożem.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Analizator gazów odlotowych, pompy dozowania i dodawanie zasady już pokazują, jak hodowla oddycha i rośnie. Na podstawie tych dzienników i Państwa wartości z próbek sprawdzam, jak dokładnie biomasę da się obliczać w sposób ciągły. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy tak obliczona wartość jest dość dobra, by prowadzić proces, i czego by to wymagało.

Więcej: Obliczanie niemierzonych stanów na potrzeby sterowania

Profile dozowania idą według zegara, a nie według hodowli

Co się dzieje. Dozowanie pożywki idzie według profilu ustalonego w trakcie opracowywania: tyle cukru albo metanolu o tej godzinie. Gdy hodowla rośnie wolniej, niż planowano, substrat się gromadzi, a komórki przechodzą na produkty uboczne, takie jak octan czy etanol. Gdy rośnie szybciej, głodzi się.

Ile to kosztuje. Niższe stężenie produktu i uzysk, produkty uboczne hamujące wzrost lub obciążające oczyszczanie oraz zmienność od szarży do szarży, której nikt nie potrafi wyjaśnić.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Ostrożniejszy profil unika przekarmienia, ale zostawia wydajność na stole w każdej dobrej szarży. Ręczne korekty zależą od tego, kto jest na zmianie, i przychodzą po następnej próbce.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa wydatków dozowania, danych o gazach odlotowych, tlenu rozpuszczonego, dodawania zasady i wyników próbek szacuję, jak szybko hodowla naprawdę rosła w porównaniu z profilem. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy dozowanie sterowane szacowanym wzrostem trzymałoby hodowlę bliżej jej optimum i czego by to wymagało.

Przy dużej gęstości komórek brakuje tlenu

Co się dzieje. W miarę zagęszczania się hodowli rośnie jej zapotrzebowanie na tlen. Regulator tlenu rozpuszczonego zwiększa obroty mieszadła, potem przepływ powietrza, potem przeciwciśnienie lub wzbogacanie tlenem, aż wszystko jest na granicy, a tlen rozpuszczony nadal spada. Wtedy operatorzy ręcznie ograniczają dozowanie.

Ile to kosztuje. Ograniczenie tlenu oznacza produkty uboczne i niższy uzysk. Praca mieszadła, sprężarki i dostawy tlenu na maksimum kosztuje energię i gaz, dodaje ciepła, które musi odebrać chłodzenie, i sprzyja pienieniu.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Kaskada osobnych regulatorów reaguje dopiero po spadku tlenu. Ograniczenie dozowania jest spóźnione i zachowawcze, a większe mieszadło czy sprężarka przesuwa granicę, nie zarządzając nią.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych o mocy mieszadła, przepływie powietrza, ciśnieniu, tlenie rozpuszczonym, gazach odlotowych i dozowaniu sprawdzam, jak blisko granicy transferu tlenu podchodzą szarże i kiedy. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy wspólne sterowanie predykcyjne mieszadłem, powietrzem, ciśnieniem i dozowaniem mogłoby utrzymać hodowlę na granicy, nie przekraczając jej, i czego by to wymagało.

Więcej: Sterowanie predykcyjne instalacji procesowych

Środek przeciwpieniący dodaje się hojnie

Co się dzieje. Sonda piany wyzwala dawkę środka przeciwpieniącego, a dawki ustawia się na tyle duże, by piana nigdy nie dotarła do filtra wylotowego. Niektóre zakłady dodatkowo dozują według zegara. Nikt nie wie, ile środka hodowla naprawdę potrzebowała.

Ile to kosztuje. Środek przeciwpieniący obniża transfer tlenu, więc mieszadło i powietrze muszą pracować ciężej. Kosztuje, może zakłócać hodowlę i utrudnia dalszą filtrację oraz oczyszczanie.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Mniejsze dawki grożą wypchnięciem piany, zamoczonym filtrem wylotowym i utraconą szarżą, więc nikt się nie odważa. Druga sonda mówi, kiedy piana jest już wysoka, a nie kiedy będzie.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie sygnałów Państwa sond, dawek środka przeciwpieniącego, przepływu powietrza, mocy mieszadła, ciśnienia i fazy przebiegu szacuję, jak narasta piana i kiedy naprawdę wymaga działania. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy dozowanie według szacowanego stanu piany mogłoby bezpiecznie zmniejszyć zużycie środka i czego by to wymagało.

Profile z laboratorium zawodzą w dużym zbiorniku

Co się dzieje. Profile dozowania, napowietrzania i temperatury, które działały w laboratorium i w zbiornikach pilotażowych, dają mniej produktu w zbiorniku produkcyjnym. Mieszanie trwa dłużej, więc komórki przechodzą przez strefy z dużą ilością cukru i małą ilością tlenu; rozpuszczony dwutlenek węgla jest wyższy; płaszcz nie odbiera ciepła tak szybko. Profil jest ten sam, warunki nie.

Ile to kosztuje. Miesiące prób w drogim zbiorniku, przesuwające się uruchomienia i proces pracujący poniżej uzysku obiecanego przez dział rozwoju.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Skalowanie według jednej reguły, jak równa moc na objętość czy równy transfer tlenu, zachowuje jeden warunek, a zmienia pozostałe. Metoda prób i błędów w dużym zbiorniku jest powolna, a każda szarża kosztowna.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych z laboratorium, instalacji pilotażowej i produkcji, geometrii zbiornika i danych mieszadła sprawdzam, które warunki różnią się między skalami i które z nich tłumaczą lukę w uzysku. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy model zwiększania skali i sterowanie zaprojektowane dla dużego zbiornika mogłyby tę lukę zamknąć i czego by to wymagało.

Stężenie substratu jest nieznane między próbkami

Co się dzieje. Glukozę, glicerol lub metanol w brzeczce mierzy się w próbkach co kilka godzin, często z opóźnieniem laboratoryjnym. W międzyczasie stężenie może spaść do zera albo wzrosnąć do poziomu hamującego lub zatruwającego komórki. Pompa dozowania nic o tym nie wie.

Ile to kosztuje. Głodzenie spowalnia produkcję; gromadzenie powoduje metabolizm przelewowy lub toksyczność, zwłaszcza przy metanolu. Jedno i drugie może kosztować szarżę.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Analizatory substratu w linii istnieją, ale są drogie, wymagają sterylnego strumienia próbki i konserwacji, a w skali produkcyjnej są rzadkie. Ostrożniejsze dozowanie unika gromadzenia, a oddaje wydajność.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Pobór tlenu, wydzielanie dwutlenku węgla i dodawanie zasady szybko reagują, gdy substratu brakuje lub się gromadzi. Na podstawie tych dzienników, Państwa zapisów dozowania i wartości z próbek sprawdzam, jak dobrze stężenie substratu da się obliczać między próbkami. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy ta wartość może sterować dozowaniem i czego by to wymagało.

Stężenie produktu jest znane dopiero po zakończeniu procesu

Co się dzieje. Ilość produktu w zbiorniku mierzy się w laboratorium, często dzień lub dłużej później. Decyzje w trakcie przebiegu, czy przedłużyć, indukować, zmienić dozowanie albo zakończyć, zapadają bez wiedzy, jak idzie produkcja.

Ile to kosztuje. Przebiegi zakończone zbyt wcześnie marnują produkt; przedłużone zbyt długo marnują czas zbiornika i mogą tracić produkt przez degradację. Słaba szarża jest zauważana dopiero wtedy, gdy jest za późno, by ją uratować.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Szybsze oznaczenia pomagają, ale nadal się spóźniają. Pobieranie większej liczby próbek dodaje pracy i ryzyka zakażenia, a daje migawki, nie trend.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych o wzroście, dozowaniu i gazach odlotowych oraz stężeń produktu z minionych przebiegów sprawdzam, jak dobrze tworzenie się produktu da się obliczać w trakcie przebiegu. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy obliczone stężenie jest dość wiarygodne, by opierać na nim decyzje w trakcie przebiegu, i czego by to wymagało.

Więcej: Pomiary obliczeniowe

Pętle temperatury i pH kołyszą się w dużych zbiornikach

Co się dzieje. W dużym zbiorniku płaszcz i wężownice reagują powoli, a zasada długo się miesza. Regulatory dostrojono podczas rozruchu, często na wodzie lub w spokojnej fazie przebiegu. W fazie aktywnej temperatura się waha, a pompa zasady przestrzeliwuje, więc pH rośnie i opada wokół wartości zadanej.

Ile to kosztuje. Komórki pod stresem, niższą wydajność, większe zużycie zasady i kwasu oraz lokalne strefy wysokiego pH blisko punktu dozowania.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Rozstrojenie pętli uspokaja je, ale czyni zbyt wolnymi, gdy obciążenie cieplne rośnie. Ręczne strojenie w trakcie przebiegu produkcyjnego to ryzyko, którego nikt nie chce podjąć.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa trendów temperatury i pH, wyjść regulatorów, przepływów płaszcza i dodawania zasady identyfikuję, jak zbiornik naprawdę reaguje w każdej fazie. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy ponowne strojenie, nastawy zmieniające się z fazą przebiegu lub sterowanie oparte na modelu uspokoiłyby pętle i czego by to wymagało.

Moment zbioru wyznacza zegar

Co się dzieje. Przebieg kończy się po ustalonym czasie, bo tak mówi receptura. Nie wiadomo w chwili decyzji, czy tworzenie produktu osiągnęło szczyt godziny wcześniej i produkt już ulega degradacji, czy hodowla nadal produkuje.

Ile to kosztuje. Produkt utracony przez degradację lub rozpad komórek albo czas zbiornika zużyty na hodowlę, która przestała produkować. Rozpadnięte komórki utrudniają też zbiór i oczyszczanie.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Kończenie według wyniku próbki przychodzi za późno, bo wynik pojawia się po tym, jak chwila minęła. Stały czas łatwo zaplanować, ale pasuje tylko do szarży średniej.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych z przebiegu oraz stężeń i wyników jakości z minionych szarż sprawdzam, czy stan hodowli w chwili zbioru da się oszacować w trakcie przebiegu. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy zbiór według szacowanego stanu zwiększyłby uzysk na zbiornik i na tydzień oraz czego by to wymagało.

Więcej: Ścieżki optymalne i plany wartości zadanych

Kolumny chromatograficzne ładuje się ostrożnie

Co się dzieje. Kolumnę wychwytującą ładuje się stałą ilością na litr żywicy, ustaloną wyraźnie poniżej pojemności wiązania zmierzonej podczas opracowywania. Stężenie w nadawie się zmienia, a żywica starzeje się z cyklami, więc bezpieczne obciążenie nie jest stałe, ale receptura jest.

Ile to kosztuje. Żywica jest często jednym z najdroższych materiałów eksploatacyjnych, a kolumna ładowana poniżej swojej pojemności potrzebuje więcej cykli, więcej buforu i więcej czasu. Przeładowanie traciłoby produkt w przepływie.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Regularne ponowne mierzenie pojemności kosztuje czas i materiał. Większy zapas bezpieczeństwa chroni przed przebiciem, oddając pojemność w każdym cyklu.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa stężeń w nadawie, przebiegów absorbancji w ultrafiolecie, liczby cykli i uzysków szacuję, jak blisko przebicia podeszło każde załadowanie. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy ładowanie według szacowanego przebicia mogłoby bezpiecznie wykorzystać więcej żywicy i czego by to wymagało, wraz z tym, co oznacza dla walidacji.

Zanieczyszczanie membran przerywa filtrację zbyt wcześnie

Co się dzieje. Etapy filtracji krzyżowej i głębokościowej pracują przy stałym strumieniu, aż ciśnienie wzrośnie do granicy. Szybkość zanieczyszczania membrany zależy od resztek komórek, środka przeciwpieniącego i stanu zbioru, które zmieniają się z szarży na szarżę. Niektóre przebiegi kończą się na długo przed przejściem całej objętości.

Ile to kosztuje. Mniejszą przepustowość, dodatkową powierzchnię membran kupowaną dla pewności, więcej mycia i filtry wymieniane przed czasem.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Niższy stały strumień spowalnia każdy przebieg, by chronić najgorszy. Przewymiarowanie powierzchni membran kosztuje w każdej szarży.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa ciśnień, przepływów, objętości permeatu i danych szarż szacuję, jak rozwija się zanieczyszczanie i które właściwości szarży je napędzają. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy strumień sterowany szacowanym stanem zanieczyszczenia pozwoliłby przepuścić więcej w każdym przebiegu i czego by to wymagało.

Sterylizacja parą na miejscu trwa według długich, stałych cykli

Co się dzieje. Przed każdą szarżą zbiornik i linie sterylizuje się parą według stałego programu: nagrzewanie, wytrzymanie, chłodzenie. Czas wytrzymania zaczyna się, gdy najzimniejszy monitorowany punkt osiąga temperaturę, a cały program ustawiono dość długi na najwolniejszy przypadek.

Ile to kosztuje. Godziny przestoju zbiornika na szarżę, parę i wodę chłodzącą oraz zużycie uszczelek i zaworów od długich gorących cykli.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Ręczne skracanie cyklu nie wchodzi w grę w procesie zwalidowanym. Dodatkowe czujniki temperatury pokazują, gdzie są zimne punkty, ale nie skracają nagrzewania.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa zapisów temperatury z minionych cykli, ciśnień pary i sekwencji zaworów sprawdzam, na co idzie czas, głównie w nagrzewaniu i chłodzeniu, i jaka część to zapas. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy zoptymalizowany cykl w wymaganych granicach jest wykonalny i czego by to wymagało, wraz z ponowną walidacją.

Zakażenie wykrywa się zbyt późno

Co się dzieje. Zakażenie ujawnia się na płytce agarowej lub pod mikroskopem dzień lub dłużej po tym, jak się zaczęło. Do tej pory szarża jest zwykle stracona, a zbiornik i linie trzeba umyć i wysterylizować przed następnym przebiegiem.

Ile to kosztuje. Straconą szarżę, dni zbiornika, surowce, dochodzenie, a czasem dostawę, której nie da się dotrzymać.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Częstsze próbkowanie dodaje pracy i samo jest ryzykiem zakażenia. Alarmy na pojedynczych sygnałach, takich jak tlen rozpuszczony czy pH, zadziałują zbyt często lub zbyt późno, bo własna zmienność hodowli maskuje sygnał.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Zanieczyszczenie zmienia sposób, w jaki hodowla zużywa tlen, wydziela dwutlenek węgla i potrzebuje zasady, często zanim cokolwiek widać. Na podstawie danych z szarż prawidłowych i zakażonych sprawdzam, czy takie odchylenia pojawiają się wcześnie na tle szacowanego stanu hodowli. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, jak wcześnie można by sygnalizować zakażenie i czego by to wymagało.

Fermentacja ciągła pracuje daleko od granicy wypłukania hodowli

Co się dzieje. W hodowli ciągłej o wydajności decyduje szybkość rozcieńczania. Przesunięta blisko maksymalnej szybkości wzrostu komórek sprawia, że komórki są wypłukiwane ze zbiornika szybciej, niż rosną. Ponieważ nikt nie wie dokładnie, gdzie dziś leży ta granica, instalacja pracuje w bezpiecznej odległości.

Ile to kosztuje. Wydajność tracona w każdej godzinie pracy procesu, instalację wymagającą większej objętości dla tej samej produkcji i pełny restart, jeśli wypłukanie mimo to nastąpi.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Szybkość wzrostu zależy od podłoża, temperatury i wieku hodowli, więc stała granica ustalona podczas opracowywania jest albo zbyt ciasna, albo niebezpieczna. Ręczne zwiększenia robi się ostrożnie i cofa przy pierwszym sygnale kłopotów.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa przepływów, gazów odlotowych, próbek biomasy i danych o dozowaniu szacuję bieżącą szybkość wzrostu i to, jak daleko od wypłukania pracuje instalacja. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy sterowanie blisko granicy, według szacowanej szybkości wzrostu, jest wykonalne i czego by to wymagało.

Proces przechodzi do wytwórcy kontraktowego i jest opracowywany od nowa

Co się dzieje. Proces opracowany we własnym zakresie przechodzi do wytwórcy kontraktowego. Jego zbiorniki mają inną geometrię, inne mieszadła, inne czujniki i inne układy sterowania. Parametry receptury się nie przenoszą i potrzebne są przebiegi inżynierskie, by ustalić, dlaczego pierwsze szarże odbiegają.

Ile to kosztuje. Drogie przebiegi inżynierskie, miesiące opóźnienia i transfer opłacony dwa razy: raz w rozwoju, raz u wytwórcy kontraktowego.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Przepisanie receptury parametr po parametrze pomija różnice w wyposażeniu. Poprawianie metodą prób i błędów u wytwórcy kontraktowego kosztuje termin zbiornika na każdą próbę.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych rozwojowych, receptury i danych o wyposażeniu zakładu przyjmującego sprawdzam, które warunki będą inne i które parametry trzeba zmienić, by utrzymać te same warunki hodowli. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy transfer oparty na modelu mógłby ograniczyć przebiegi inżynierskie i czego by to wymagało.

Młode firmy zwiększają skalę bez inżyniera sterowania

Co się dzieje. Młode firmy od fermentacji precyzyjnej mają świetnych biologów i technologów procesu, ale często nikogo, kto zaprojektuje automatykę, czujniki i sterowanie zbiornika produkcyjnego. Pierwszy krok skali trafia do instalacji pilotażowej lub wytwórcy kontraktowego i razem z nim pojawiają się pytania o sterowanie.

Ile to kosztuje. Opóźnienia zwiększania skali, przebiegi stracone przez problemy ze sterowaniem i decyzje o wyposażeniu i danych, które trudno później cofnąć.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Zatrudnienie inżyniera sterowania na pełny etat trwa miesiące i trudno je uzasadnić, zanim proces zostanie sprawdzony. Poleganie na dostawcy urządzeń lub wytwórcy kontraktowym zostawia młodą firmę bez własnego spojrzenia na proces.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa bieżących danych z przebiegów, receptur i planu zwiększania skali sprawdzam, jakich pomiarów, pętli sterowania i danych wymaga następny krok skali i gdzie są luki. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, jakie prace nad sterowaniem są potrzebne przy zwiększaniu skali, w jakiej kolejności i czego by to wymagało.

Chłodzenie, napowietrzanie i sterylizacja zjadają marżę

Co się dzieje. Agregaty chłodnicze odbierają ciepło fermentacji, sprężarki dostarczają powietrze, a para sterylizuje podłoża, zbiorniki i linie. Każdy z tych układów pracuje na własnych stałych nastawach, często dobranych pod najbardziej wymagający produkt, niezależnie od tego, co produkuje się dziś.

Ile to kosztuje. W produktach fermentacyjnych wytwarzanych masowo, gdzie marże są cienkie, energia może stanowić dużą część kosztu produkcji. Szczyty zapotrzebowania na parę i chłodzenie wyznaczają wielkość mediów i rachunek za prąd.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Projekty poprawy sprawności na pojedynczych urządzeniach, nowy agregat czy sprężarka, pomagają tej jednej jednostce, ale nie zmieniają sposobu prowadzenia zakładu. Ręczne obniżanie nastaw grozi szarżą i bywa cofane.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa opomiarowania mediów, dzienników agregatów i sprężarek, harmonogramu szarż i danych fermentacji sprawdzam, na co idzie energia w przeliczeniu na szarżę, jaka część podąża za procesem, a jaka to stały zapas. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy energetycznie optymalne prowadzenie mediów i szarż by się opłaciło i czego by to wymagało.

Więcej: Ekonomiczne sterowanie predykcyjne

Dane z czujników nie są przechowywane, więc nie da się porównywać partii

Co się dzieje. Sterownik pokazuje trendy w trakcie przebiegu, ale dane są nadpisywane albo zachowywane tylko w wydrukowanym dokumencie szarży. Gazy odlotowe, dozowanie i tlen rozpuszczony z minionych przebiegów są rozproszone po arkuszach, o ile w ogóle istnieją.

Ile to kosztuje. Nikt nie może porównać dobrej szarży ze złą, a każdy problem bada się od zera. Modele, pomiary obliczeniowe i lepsze receptury wymagają tych danych i bez nich nie powstaną.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Ręczny eksport danych po każdym przebiegu bywa zapominany, gdy zakład jest zajęty. Kupno wielkiej platformy danych, zanim wiadomo, które dane mają znaczenie, często kończy się drogim archiwum, z którego nikt nie korzysta.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie tego, co Państwa system sterowania i laboratorium już rejestrują, sprawdzam, jakie sygnały są potrzebne, by uczyć się między przebiegami, jak je przechowywać i jak zestawiać według szarż. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czego wymagałaby oszczędna warstwa danych i co by pozwoliła analizować.

Operatorzy uczą się na prawdziwych partiach

Co się dzieje. Nowi operatorzy uczą się, obserwując, a potem prowadząc prawdziwe szarże. Rzadkie zdarzenia, takie jak wypchnięcie piany, awaria pompy dozowania czy ograniczenie tlenu, spotyka się po raz pierwszy na produkcji, często na nocnej zmianie.

Ile to kosztuje. Szarże stracone przez błędy, długie okresy szkolenia i wiedzę odchodzącą z doświadczonym personelem.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Pisemne procedury opisują przypadek normalny, a nie to, jak hodowla reaguje, gdy coś idzie źle. Ogólne symulatory szkoleniowe nie zachowują się jak Państwa proces.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych z przebiegów i receptur sprawdzam, czy da się zbudować model procesu, który odtwarza Państwa zbiorniki dość dobrze do szkolenia, także w rzadkich zdarzeniach. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy symulator z tego modelu jest wykonalny i czego by to wymagało.

Modele hybrydowe i sterowanie predykcyjne bioreaktorów pozostają projektami badawczymi

Co się dzieje. Wiele zespołów chce modeli hybrydowych swoich bioreaktorów, częściowo z równań bilansowych, częściowo uczonych z danych, i sterowania predykcyjnego zbudowanego na nich. Praca zaczyna się od pracy dyplomowej lub projektu pilotażowego, pokazuje obiecujące wykresy, a potem utyka, bo nikt nie potrafi utrzymać modelu w działaniu na produkcji.

Ile to kosztuje. Pieniądze i czas wydane na modele, które nigdy nie trafiają do zakładu, oraz procesy, które dalej pracują na stałych recepturach.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Zatrudnienie kogoś z doświadczeniem zarówno w bioprocesach, jak i w sterowaniu jest trudne; takie osoby są rzadkie. Kupno pakietu oprogramowania nie mówi, czy Państwa dane uzasadniają model.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych z przebiegów, listy czujników i receptur sprawdzam, czy model hybrydowy można zidentyfikować na danych, które Państwo mają, co mógłby przewidywać i czego wymagałoby oparte na nim sterowanie predykcyjne. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy krok do zakładu jest realny i czego by to wymagało.

Więcej: Sterowanie, które dostosowuje się do dryfu

Fermentorów średniej wielkości brakuje, więc każda próba zwiększenia skali musi się liczyć

Co się dzieje. Wiele projektów fermentacyjnych utyka między dowodem w laboratorium a inwestycją komercyjną, bo brakuje pilotażowych mocy klasy spożywczej o średniej wielkości (Oost NL). Zakład komercyjny może kosztować setki milionów dolarów, więc firmy zależą od kredytodawców i długoterminowych odbiorców (FoodNavigator). Terminów w instalacjach pilotażowych i demonstracyjnych jest niewiele.

Ile to kosztuje. Każdy krok skali kosztuje uzysk i czas, a nieudana próba kosztuje termin, który może nie wrócić przez miesiące.

Dlaczego zwykłe rozwiązanie nie działa. Przejście do większego zbiornika z recepturą laboratoryjną i poprawianie na miejscu to dokładnie to, na co rzadkie terminy nie pozwalają. Rezerwowanie dodatkowych przebiegów na zapas jest drogie i często niemożliwe.

Jak sprawdza to zdalna diagnoza w stałej cenie. Na podstawie Państwa danych z laboratorium i instalacji pilotażowej oraz danych zakładu docelowego sprawdzam, które warunki zmienią się w następnej skali i jak przygotować do nich recepturę i sterowanie. Zdalna diagnoza w stałej cenie pokazuje, czy model zwiększania skali może sprawić, że pierwsze przebiegi w większym zbiorniku będą się liczyć, i czego by to wymagało.