革新的なバイアル瓶のハンドリングソリューション

課題

1時間当たり24,000本の部分密封バイアルを高精度で処理

製薬業界で義務付けられている衛生的な条件下で、非常に小さなガラスバイアルを凍結乾燥システムに大量に充填するにはどうすればよいのでしょうか？その答えは、ロボットアシストによる搬送・ハンドリング技術を採用した新システムにあります。

ドイツのヘッセン州にあるHOF Sonderanlagenbau GmbHは、過去30年にわたり凍結乾燥を専門としており、現在では冷凍・医療技術という技術的に困難な分野におけるマーケットリーダーとして、凍結乾燥の性能と自動化の度合いにおいて標準を打ち立て続けています。最近の一例として、HOF Sonderanlagenbau GmbHがAchema 2022で初めて発表したバイアル瓶用のロボット支援型ローディング・アンローディング・システムが挙げられます。

凍結乾燥は、病院や診療所の注射器に移すためにバイアルで供給される多くの医薬品に最適な保存方法です。これには、小さなバイアルに有効成分を充填し、凍結乾燥機で部分的に密封して乾燥させ、そこで水やその他の溶媒を除去する必要があります。HOF Sonderanlagenbau GmbHの新しいSIRIUSシステムは、まさにそのために設計されました。

解決策

無菌条件下で毎分最大400バイアル

稼働中のシステムを一目見ただけで、HOFの設計チームが根本的に新しいものを開発したことがわかります。瓶詰めラインから大量に到着するバイアルは、キャップが緩く取り付けられているだけです。その後、マグネットムーバーが5本のバイアルを静かに、かつ迅速に凍結乾燥機の前に設置した楕円形の回路に送り込み、特殊なグリッパーを備えた2台のコンパクトなストーブリ製 TX2-60 Stericlean 6軸ロボットが一度に50本のバイアルをピックアップするのを待っています。

10台のマグネットムーバー（それぞれ5本のバイアル）がローディングステーションに停車すると、ロボットが交代で50本のバイアルをマグネットムーバーから持ち上げ、凍結乾燥機の棚に置きます。システムは、バイアルが互いに接触しないように慎重に構成されています。凍結乾燥後のアンローディングは逆の順序で行われ、プッシャー機構によって支えられます。

プロセス全体は、アイソレーターまたはRABS（Restricted Access Barrier System）の無菌エリアで行われます。したがって、ガラスとの接触を防ぎ、ロボットはクラスAのクリーンルーム環境で作業するためのすべての無菌要件を満たす必要があります。この点で、HOFは集中的な洗浄プロセスにさらされているにもかかわらず、さらに長い耐用年数を達成するStericleanバージョンを選択したため、完全に準拠しています。

このシステムは、毎分最大400本の2ミリメートル(2R)バイアルのロードおよびアンローディング速度を達成します。その結果、1回の積み下ろしサイクルは14秒以内で完了します。

お客様の使用状況

安全性と柔軟性を保証

SIRIUSは、2Rから100Hまでのすべての一般的なバイアルフォーマットを扱うことができます。これは、ストーブリのロボットのCS9コントローラーによって部分的に促進され、フォーマット固有の移動経路とポイントを格納します。SIRIUSの場合、CS9はPROFINET(Process Field Network)を介してシーメンスPLCに接続されています。

SIRIUSシステムにより、製薬メーカーはバイアルの凍結乾燥ユニットを全自動、迅速、柔軟に積み降ろしすることができます。これにより、プロセスの信頼性が向上し、最高水準の衛生状態が保証されます。また、HOFの上級管理職は、開発段階でストーブリが提供した、シミュレーションとフィージビリティスタディに基づく最適化のためのアドバイスや提案という形でのサポートを高く評価しています。