SoftSensoren für Process Analytical Technologies

Online Monitoring wichtiger Prozessparameter

Der SoftSensor („Software-Sensor“) dient der automatischen online Berechnung von Schätzwerten für Prozessparameter, die mit herkömmlicher Analytik nicht oder nur mit hohem Aufwand online zu messen sind. Der SoftSensor arbeitet nicht-invasiv, d.h. ohne Probenahme. Statt dessen verwendet er die Messwerte bereits verfügbarer Prozessparameter. Diese Messwerte werden im Datenmodell des SoftSensors ausgewertet und auf diese Weise ein online Schätzwert für den gesuchten Prozessparameter (z.B. Substratkonzentration oder Zelldichte) berechnet.

SoftSensor ist eine Software, welche die mathematische Beschreibung der Zusammenhänge zwischen Eingangs- und Ergebniswerten enthält.

SoftSensor ist eine Software, welche die mathematische Beschreibung (Modell) der Zusammenhänge zwischen Eingangs- und Ergebniswerten enthält. Das Modell wird anhang historischer Datensätze vorab kalibriert.

SoftSensoren als Bestandteil moderner Prozessführung

  • Verzögerungsfreie online Messung wichtiger Prozessparameter (z.B. Zellzahl, Optische Dichte, Substratkonzentration)
  • Erhöhte Reproduzierbarkeit des Ablaufs der Prozessphasen (Überimpfen, Zufütterung, Induktion, Ernte)
  • Produktivitätssteigerung und effizientere Aufarbeitung durch reproduzierbares Einhalten des optimalen Prozessverlaufs
  • Ermöglicht intelligente Prozessführung und Process Analytical Technologies (PAT)
  • Frühzeitiges Erkennen von Störungen und Abweichungen
  • Wartungsfrei, keine regelmäßige Kalibrierung erforderlich
  • Kostenreduzierung für Probenahme und Labor da händige Proben und offline Analysen entfallen können

Bewährte Technik für unterschiedliche Anwendungen

Der SoftSensor ist eine Software, die aus eingehenden Messwerten mit Hilfe eines Datenmodells Schätzwerte für nicht oder nur aufwendig zu messende Prozessparameter berechnet. Diese Schätzwerte können dann genau so zum Monitoring oder zur Regelung verwendet werden, als wenn sie von einem realen Messgerät kämen.

Das Datenmodell im SoftSensor enthält eine mathematische Beschreibung der Zusammenhänge zwischen den gemessenen Eingangsgrößen und den gesuchten Prozessparametern (Ergebniswerte) und kann für beliebige Anwendungsfälle eingestellt werden. Der SoftSensor läuft zeitgleich mit dem Betrieb der Anlage und liefert im Sekunden- oder Minutentakt aktualisierte Schätzwerte für die gewünschten Prozessparameter.

Für die Inbetriebnahme werden historische Datensätze mit Messwerten der jeweils relevanten Prozessparameter ausgewertet. Nur diese ersten Datensätze müssen zunächst (offline) Messwerte der zu schätzenden Prozessparameter enthalten. Anschließend sind diese Messungen nicht mehr erforderlich. Je nach Anwendungsfall reichen bereits 3 Messwertsätze, um das Datenmodell im SoftSensor einzustellen.

Details zur Prozessanbindung der SoftSensoren finden Sie hier.