DE19844390A1 - Verfahren zur Produktionsüberwachung bei der Herstellung von Tabletten in einer Rundläufertablettiermaschine - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Produktionsüberwachung bei der Herstellung von Tabletten in einer Rundläufertablettiermaschine, mit einer Reihe von paarweise angeordneten Ober- und Unterstempeln, die mit Matrizenbohrungen zusammenwirken, bei dem für jedes Stempelpaar das Maximum der Preßkraft gemessen wird, über eine vorgewählte Anzahl von Meßwerten (Meßreihe) ein Ist-Mittelwert berechnet und mit einem Soll-Mittelwert verglichen wird und die Zufuhr von Material zu den einzelnen Matrizenbohrungen (Füllgrad) geändert wird, wenn die Abweichung ein vorgegebenes Maß überschreitet, wobei vor der Mittelwertbildung diejenigen Preßkraftmeßwerte jeder Meßreihe eliminiert werden, die gegenüber den anderen Meßwerten signifikant abweichen (Ausreißertest).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Produktionsüberwachung bei der Herstellung von Tabletten in einer Rundläufertablettiermaschine.

Aus EP 0 431 269 ist bekannt, bei der Herstellung von Tabletten die aufgewandten Preßkräfte fortlaufend zu messen und mit Sollwerten zu vergleichen. Liegt ein gemes­ sener maximaler Preßkraftwert außerhalb von Sollwertgrenzen, wird die entspre­ chende Tablette aussortiert. Jedes Stempelpaar der Rundläuferpresse erhält eine Ord­ nungszahl, so daß bei einer Abweichung vom Sollwert feststeht, welches Stempelpaar bzw. welche Matrizenbohrung betroffen ist. Mit Hilfe eines derartigen Verfahrens läßt sich die Güte der hergestellten Tabletten laufend überwachen.

Aus der genannten Druckschrift ist auch bekannt, durch den Einsatz eines Winkel­ impulsgebers die jeweilige Stellung der Matrizenscheibe zu ermitteln und mit den maximalen Preßkraftwerten zu koordinieren. Dadurch läßt sich eine Überwachung fortführen auch bei dem Auswechseln einer Matrizenscheibe, ohne daß es einer Um­ stellung der elektronischen Einrichtung bedarf.

Aus EP 0 350 563 ist auch bekanntgeworden, aus den Meßergebnissen für die maxi­ malen Preßkräfte einen Mittelwert zu bilden und mit Toleranzgrenzen zu vergleichen. Der Verlauf der Preßkraftwerte gibt Aufschluß über den Füllgrad der Matritzenboh­ rungen. Überschreitet der Mittelwert die Toleranzgrenzen, wird eine Nachregelung der Befüllung der Matrizenbohrungen vorgenommen. Auf diese Weise kann relativ rasch eine Regelung erfolgen. Für die Ermittlung von Mittelwerten reichen einige Umläufe des Pressenrotors aus, wodurch ein verwendbarer Mittelwert innerhalb von einigen Sekunden zur Verfügung steht. Die Regelung der Befüllung kann daher eben­ falls in kürzester Zeit erfolgen. Fehler, die aufgrund ungenauen Füllgrads entstehen, können daher relativ rasch beseitigt werden.

Aus der EP 0 350 563 ist auch bekanntgeworden, Toleranzgrenzen für die Preßkräfte jedes einzelnen Stempelpaars vorzugeben. Werden die Toleranzgrenzen überschritten, ist dies ein Zeichen für die unzureichende Funktion dieses Stempelpaars, beispiels­ weise aufgrund eines Bruchs, des Anhaftens von Material, des Wegplatzens der Preß­ fläche am Stempelkopf und dergleichen.

Es ist für die Qualitätseinhaltung schließlich auch bekannt, von Zeit zu Zeit, bei­ spielsweise in einem Abstand von 1/4 Stunde, Proben zu ziehen. Eine Reihe von Tabletten, zum Beispiel 20, wird der Produktion entnommen. Aus dem Gewicht der Tabletten wird ein Mittelwert gebildet, der mit einem Sollmittelwert verglichen wird. Weicht der gemessene Mittelwert von vorgegebenen Toleranzgrenzen ab, wird die Zufuhr von zu pressendem Material nachgeregelt.

Bei der Ermittlung von Mittelwerten für die Preßkraft kann es zu Verfälschungen kommen, welche den Mittelwert um ein Maß verschieben, das den tatsächlichen Ver­ hältnissen nicht entspricht. So kann aufgrund eines Fehlers in der Datenübertragung ein fehlerhafter Meßwert auf den Rechner übertragen werden. Dieser Fehler kann vor­ übergehend oder permanent auftreten. Ferner kann durch eine Beschädigung an einem Stempelpaar oder Anhaften von Material oder durch unregelmäßige Materialzufuhr ein Preßkraftwert zustande kommen, der signifikant von den übrigen Preßkraftwerten einer Meßreihe abweicht. Die beschriebenen Fehler oder Störungen führen zu einem Mittelwert und damit zu einer Nachregelung für die Materialbefüllung, welche durch die übrigen Preßkraftwerte nicht gerechtfertigt ist. Mithin verursacht eine derartige Füllgradregelung unerwünschte Schwankungen im Tablettengewicht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Produktionsüber­ wachung bei der Herstellung von Preßlingen in Rundläufertablettiermaschinen anzu­ geben, bei dem Schwankungen des Tablettengewichts in äußerst geringen Grenzen gehalten werden können.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren findet vor der Mittelwertbildung die Untersu­ chung jeder Meßreihe auf Meßwerte und deren Eliminierung statt, die signifikant von den übrigen abweichen. Mit anderen Worten, es wird ein Ausreißertest vorgenommen, mit dem signifikant abweichende Werte einer Meßreihe eliminiert werden und somit nicht in die Mittelwertsberechnungen und in die Berechnung der Standardabweichung eingehen.

Ausreißer für die Preßkraftmessungen können zum Beispiel entstehen durch Doppel­ pressungen, Signalstörungen in der Meßkette, Beschädigung von Preßflächen, uner­ wünschte Beschichtungen am Stempel usw.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich mithin die Regelung einer Tablettiermaschine auf möglichst genaue Werte für das Gewicht der Preßlinge errei­ chen. Schwankungen im Tablettengewicht sind daher minimal.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Ordnungszahl des Stempelpaars, dessen Meßwerte zur Eliminierung führten, gespeichert. Es kann sein, daß Ausreißer­ werte durch ständige Defekte verursacht sind, beispielsweise Bruch eines Stempels, eine zu große oder zu kleine Stempellänge usw. Mit der Erfindung wird erkannt, bei welchem Stempelpaar der Fehler auftritt, so daß er anschließend beseitigt werden kann.

Das statistische Verfahren, das bei der Erfindung angewendet werden kann und auch als Shapiro-Wilks-Test oder als Nalimov-Test bezeichnet wird, ist an sich bekannt. Danach wird eine Tabelle aufgestellt, welche den Meßwerten je Meßreihe, beispiels­ weise der kompletten Anzahl von Stempelpaaren pro Rundläuferpresse, einem Wert zuordnet, der mindestens erreicht werden muß, damit 95% aller Meßwerte im Mittel­ bereich liegen.

Zur Überwachung der Regelung einer Rundläufertablettiermaschine wird üblicher­ weise ein Rechner eingesetzt. Mit den dafür verwendeten Rechnertypen ist es ohne weiteres möglich, innerhalb von 1 bis 2 Sekunden jeweils Mittelwerte zu errechnen um erforderlichenfalls eine Nachregelung der Befüllung vornehmen zu können. Die Eliminierung von Ausreißern erfordert einen zusätzlichen, nicht unerheblichen Re­ chenaufwand, der jedoch gleichwohl ohne weiteres in minimaler Rechenzeit erledigt werden kann.

Claims (2)

1. Verfahren zur Produktionsüberwachung bei der Herstellung von Tabletten in einer Rundläufertablettiermaschine, mit einer Reihe von paarweise angeordneten Ober- und Unterstempeln, die mit Matritzenbohrungen zusammenwirken, bei dem für jedes Stempelpaar das Maximum der Preßkraft gemessen wird, über eine vorge­ wählte Anzahl von Meßwerten (Meßreihe) ein Ist-Mittelwert berechnet und mit einem Soll-Mittelwert verglichen wird und die Zufuhr von Material zu den einzel­ nen Matrizenbohrungen (Füllgrad) geändert wird, wenn die Abweichung ein vor­ gegebenes Maß überschreitet, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Mittelwertbil­ dung diejenigen Preßkraftmeßwerte jeder Meßreihe eliminiert werden, die gegen­ über den anderen Meßwerten signifikant abweichen (Ausreißertest).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ordnungszahl des Stempelpaars, dessen Meßwert eliminiert wird, gespeichert wird und die Produk­ tion unterbrochen wird, wenn die Ordnungszahl eine vorgegebene Häufigkeit er­ reicht.