100 Jahre Prozessanalytik

Die Prozessanalytik feiert 2013 ihr 100jähriges Jubiläum, ebenso wie die Ammoniaksynthese, mit der die Gründung dieses Fachgebiets eng zusammenhängt. Paul Gmelin, Mitarbeiter der BASF in Ludwigshafen, erhielt 1913 das Patent auf ein Prozessanalysenmessgerät, mit dem das Verhältnis der Gase Stickstoff und Wasserstoff für die Ammoniaksynthese gemessen und der Produktionsprozess gesteuert werden konnte. Anlässlich dieses Jubiläums fand am 28. und 29. November 2013 bei der BASF in Ludwigshafen das 9. Kolloquium des Arbeitskreises Prozessanalytik statt, der von der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) und der Dechema getragen wird.

Zu Beginn der Tagung beschäftigten sich die Teilnehmer mit den Einsatzmöglichkeiten von prozessanalytischer Technologie (PAT) in der Produktion. So sprach Dr. Mukul Agarwal, Bühler AG, Uzwil/Schweiz, über die Nutzung von Intelligent Manufacturing, einem Software-Tool zur Steuerung von Getreidemühlen in der Lebensmittelindustrie und Monika Vogt vom Institut für Energie- und Umwelttechnik in Duisburg referierte über die Entwicklung einer Analytik zur Charakterisierung zur CO₂-Abscheidung in einer Alkanolaminwäsche durch Raman-Spektroskopie – Anwendung im technischen Maßstab.

Ein zweiter Themenschwerpunkt befasste sich mit der 2002 gestarteten PAT-Initiative der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA). In erster Linie für die pharmazeutische Industrie gestartet, soll die Initiative Anreize zur Optimierung der Herstellungsprozesse auf Basis prozessrelevanter Daten geben. Dazu wird eine qualitative und quantitative Kontrolle der während der Produktion ablaufenden Prozesse auf Basis prozessanalytischer Messungen vorgeschlagen. Zehn Jahre nach Beginn der PAT-Initiative beleuchtete Dr. Ajaz S. Hussain, Insight, Advice & Solutions, LLC, Frederick, Maryland/USA, den aktuellen Status in seinem Vortrag FDA’s PAT Guidance – 10 years after. Dr. Hussain gehörte zu den führenden FDA-Experten, die diesen Paradigmenwechsel ins Leben gerufen haben. Professor Dr. Jose Cardoso Menezes, Universität Lissabon, stellte einige Anwendungsbeispiele zur PAT toolbox vor und Dr. Holger Lutz, Bruker Optics, Ettlingen, ging speziell auf die FT-NIR-Spektroskopie als ein wichtiges PAT-Tool ein.

Den ersten Veranstaltungstag beschloss eine Podiumsdiskussion. Fachleute aus Industrie, Hochschule, Unternehmensberatung und Softwareentwicklung diskutierten gemeinsam das Zukunftsprojekt Industrie 4.0. Wie gelingt es, eine starke Individualisierung der Produkte für die Kunden mit den Bedingungen einer klassischen Serienproduktion zu vereinbaren? Wie lassen sich Kunden und Geschäftspartner in die Wertschöpfungsprozesse eines Unternehmens integrieren? Was bedeutet es, Produktion und qualitative Dienstleistungen miteinander koppeln und welche Herausforderungen stellen diese so genannten hybriden Produkte? Auch wenn diese Fragen am Ende sicherlich nicht abschließend geklärt werden konnten, so sollte die Diskussion doch wichtige Impulse geben.

Die Schwerpunkte des zweiten Veranstaltungstages waren die Themen Prozessführung und Zukunftstechnologien in der Prozessanalytik.

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