Recubrimiento uniforme de comprimidos

Para pasar del enfoque tradicional por lotes a la producción continua, la industria farmacéutica busca constantemente soluciones tecnológicas que permitan supervisar los procesos en tiempo real. Esto es lo que ha llevado a IMA Active, una división del Grupo IMA, especialista mundial en diseño y fabricación de equipos de procesamiento y packaging, dedicada a la producción de maquinaria y sistemas de automatización para la industria farmacéutica, a actualizar su solución de recubrimiento continuo de comprimidos, gracias a la instalación del sistema de visión de Omron, equipado con una cámara en color de alta velocidad y una cúpula de luz. Como resultado, se obtiene una evaluación muy precisa de la uniformidad del recubrimiento, en lo que respecta tanto a la superficie del comprimido individual como a todos los comprimidos en conjunto.

Un ejemplo de ello es Croma, una máquina de recubrimiento continuo de comprimidos que, gracias a la instalación de un sistema de visión de Omron, ahora puede realizar una evaluación muy precisa de la uniformidad del recubrimiento, en lo que respecta a la superficie de cada comprimido individual y para garantizar que todos los comprimidos estén recubiertos de forma uniforme.

“El concepto de Calidad por Diseño (QbD) se basa fundamentalmente en principios que definen el perfil de calidad deseado, tanto para el producto como para la producción a través de la identificación de atributos clave. Esto significa que la monitorización continua del proceso es crucial para mantener un nivel de calidad constante durante todo el ciclo de vida del producto. Por lo tanto, para garantizar los mejores y más adecuados niveles de seguridad, es esencial contar con estrategias de monitorización en tiempo real y online”, apunta Marco Minardi, Automation Manager de IMA Active.

Croma se ha diseñado para facilitar una producción continua, en la que el producto se mueve a través de todo el proceso de recubrimiento. Entre las ventajas se incluyen la optimización de la producción, la flexibilidad de los procesos, la eficiencia, la reducción del tamaño de los equipos y la reducción de los costes. Además, el sistema permite utilizar hasta cuatro módulos que funcionan en serie o en paralelo. Los comprimidos pasan a través de un tambor perforado giratorio con un flujo de aire caliente, y su superficie expuesta se recubre con pistolas pulverizadoras.

Las normas del mercado exigen que cada comprimido individual sea uniforme, tanto en lo que respecta tanto a su recubrimiento exterior como en relación con otros comprimidos del mismo lote. Por lo tanto, la geometría interna de la máquina se ha diseñado para garantizar la máxima repetibilidad del proceso, ya que procesar todos los comprimidos de la misma forma es el primer paso para garantizar que el aspecto del producto sea uniforme.

Para garantizar que los procesos se monitorizan de forma continua y precisa de conformidad con los estándares establecidos, IMA Active implementó la tecnología de visión artificial mediante un sistema de visión industrial de Omron equipado con una cámara en color de alta velocidad (framerate nominal de 163 fps) y una cúpula de luz. El sistema de Omron puede capturar imágenes de forma continua y eliminar otros elementos engañosos, como sombras y reflejos, que pueden afectar a la inspección.

En IMA Active, el software de seguimiento de comprimidos ad hoc se ha desarrollado con Python y OpenCV. “Podemos monitorizar la producción de forma fácil y eficiente, procesando cada fotograma capturado por la cámara sobre la marcha. En primer lugar, el sistema detecta cada comprimido individual. La posición del comprimido en el siguiente fotograma se predice en función de las consideraciones físicas, lo que facilita el seguimiento de todo su recorrido. Esto significa que el recubrimiento de cada comprimido solo se inspecciona una vez, lo que reduce la carga computacional. Por último, en función de los datos recopilados, se calculan indicadores significativos de la uniformidad del recubrimiento de los comprimidos. De esta forma, se pueden modificar parámetros específicos del proceso para mejorar la calidad del producto final. Esta es realmente la definición de la automatización inteligente”, afirma Giuliano Maria Emiliani, Software Enginee de IMA Active.

En este caso concreto, además del sistema de visión, Omron ofreció a IMA Active un soporte técnico altamente especializado para ayudarle a elegir la mejor solución y optimizar el sistema. Esto permitió evaluar desde el principio el uso de soluciones escalables para el proceso de prueba preliminar, lo que descartó los sistemas de visión estándar a favor de tecnologías abiertas que ofrecen un mayor grado de libertad.

“Cuando se trata de Pharma 4.0 y los procesos de digitalización, sabemos lo importante que es adoptar un enfoque integral y garantizar una colaboración eficaz entre el proveedor de tecnología y el instalador/fabricante de maquinaria para lograr una verdadera transformación”, afirma Michela Siena, Key Account Manager, Life Sciences, de Omron.

El sistema de recubrimiento de comprimidos Croma ha demostrado ser resistente y adaptable a diversos tipos de productos, ya que cualquier cambio en el rendimiento del proceso se puede detectar fácilmente mediante la monitorización de los indicadores de uniformidad. Esta tecnología puede inspeccionar los comprimidos procesados por la máquina trabajando dentro de un espacio de color CIELAB para detectar las variaciones de color con mayor precisión.

En general, la automatización de la inspección ha permitido a IMA alcanzar un nuevo nivel de precisión en el sector del recubrimiento continuo. Finalmente, se ha logrado la coalescencia entre el producto y la máquina; al tener un conocimiento exhaustivo del estado del producto, Croma puede autorregularse para optimizar el proceso.