研究開発部門から素晴らしいニュースが届きました。新しい処方です。原材料費が12%削減されます。実験室試験では同じ性能です。サプライチェーン担当副社長は喜んでいます。変更管理文書は作成、承認、保管されました。
生産ラインで最初のバッチが既存のラインで稼働します。 縦型ミキサーは同じ速度で回転します。 ロータリーバルブは同じRPMで回転します。 コーンミルは同じスクリーンサイズを使用します。すべてが「問題ない」ように見えます。
2ヶ月目:顧客からの苦情が少しずつ入ってきます。「溶解性のばらつき」「色が悪い」「効力のばらつき」。
3ヶ月目:主要顧客が1回の出荷を拒否しました。COAは完璧に見えます。ラボでの再試験も問題ありません。しかし、現場での性能が間違っています。
何が変わったのか?処方が変わりました。しかし、誰も設備を変更しませんでした。そして、設備はそれ以来、静かに故障し続けています。
Doebritz-Tecでは、これらの「謎の品質ドリフト」ケースを数十件調査してきました。そして、そのパターンは常に同じです: 処方が変わりました。プロセスは変わりませんでした。新しい処方が稼働した日に、設備は時代遅れになりました。
古い処方のバルク密度は0.55 g/cm³、安息角は32°でした。新しい処方は0.38 g/cm³、41°です。よりふわふわしています。より多くの空気を含みます。流れにくいです。
壊れるもの: ブリッジしたことのないホッパーが、シフトごとにブリッジするようになります。 ロータリーバルブは、ポケットが完全に満たされないため(ふわふわした粉末は空気量が多く、ポケットあたりの質量が少ない)、完璧に供給していたものがチャタリングを起こすようになります。
静かなる失敗:ラインはまだ稼働しているので、すぐに気づきません。しかし、バルブの充填率は85%から40%に低下します。実際の供給速度は、RPMが示唆する速度の半分になります。下流の設備は飢餓状態になります。製品の品質が低下します。
古いAPIのD50は45 µmでした。新しいAPIは22 µmです。同じ コーンミルです。同じスクリーン(1.0 mm)。同じ速度(3,000 RPM)。
壊れるもの: より細かい粒子は粉砕されず、 過剰に粉砕されます。45 µmの粒子に適した衝撃エネルギーは、22 µmの粒子には過剰です。熱が発生しています。仕様にはなかった超微粉(<5 µm)が生成されています。知らず知らずのうちにPSDカーブが変わっています。
静かなる失敗:スクリーンは問題ありません。ミルは稼働しています。しかし、ミルの内部摩耗によって隙間が変わるため、PSDはバッチごとに変化します。QAがそれに気づく頃には、20バッチが影響を受けています。
古いブレンドのバルク密度は0.6 g/cm³でした。新しいブレンドは0.35 g/cm³です。同じ 縦型ミキサーです。同じ排出バルブです。同じ開口部です。
壊れるもの: ふわふわした粉末は、密度の高い粉末のように開口部を「流れる」のではなく、出口で「ふわふわ」してブリッジします。8分かかっていた排出が25分かかるようになります。実効容量が60%低下します(容量の記事でカバーしたように)。
静かなる失敗:オペレーターは、排出口をより広く開けることで対応します。すると、下流の ロータリーバルブが過負荷になります。粉末が逆流します。ミキサーが溢れます。粉塵がいたるところに広がります。「バルブはいつもと同じだから」という理由で、誰も処方変更と結びつけません。
新しい処方には、異なる潤滑剤が含まれています。例えば、ステアリン酸マグネシウムが新しい流動助剤に置き換えられた場合などです。あるいは、異なる仕事関数を持つ異なる有効成分の場合もあります。トライボエレクトリック特性が変わります。粉末は、取り扱い中に積極的に帯電するようになります。
壊れるもの: 静電気(静電気の記事でカバー)により、粉末がミキサー壁にくっつき、 コーンミルのハウジングに付着し、 ロータリーバルブのクリアランスで火花のリスクが発生します。
静かなる失敗:清掃に時間がかかるようになります。残留物が蓄積します。バッチ間の汚染が始まります。清掃バリデーション(バリデーションの記事から)が失敗し始めます。すべては、誰も設備に伝えていない潤滑剤の変更が原因です。
ほとんどの企業は堅牢な変更管理システムを持っています。しかし、それは 物理学ではなく、 文書のために設計されています。
典型的な変更管理レビューでチェックされる項目は次のとおりです:
変更管理フォームには「設備への影響」のチェックボックスがありますが、誰も記入方法を知りません。なぜなら、変更をレビューする人々は化学者であり、粉体エンジニアではないからです。
処方が変更された場合、最初の生産バッチの前に次のようなことが起こるべきです:
新しい処方の特性と古い処方の特性を比較します:
これらのいずれかが15%以上シフトした場合、設備設定の見直しが必要です。
各設備について、次のように質問します:
フル生産バッチを実行する前に、実際の生産ラインで50 kgを実行します。実際のスループット、実際の混合時間、実際の排出速度、実際の温度上昇を測定します。ベースラインと比較します。
設定を変更する必要がある場合は、SOPを更新します。オペレーターをトレーニングします。そして、最も重要なこととして、次の人が現在の設定を知ることができるように、設備のネームプレートまたはデジタル記録を更新します。
静かなる失敗は自己主張しません。忍び寄ります。顧客よりも早く検出する方法は次のとおりです:
製薬錠剤メーカーが、ステアリン酸マグネシウムから30%安価な新しい合成潤滑剤に切り替えました。研究開発部門がテストしました。溶解性は問題ありませんでした。承認されました。
生産ラインは、同じ 縦型ミキサーで、同じ速度(12 RPM)、同じ時間(10分間)で新しい処方を実行しました。
2ヶ月目:ミキサー排出の下部からの錠剤が溶解性試験に失敗しました。上部からの錠剤は問題ありませんでした。新しい潤滑剤は異なるトライボエレクトリック特性を持っていました。混合中に帯電し、粒子径によって分離していました。
Doebritzの修正:
結果:溶解性の均一性が回復しました。それ以上の拒否はありませんでした。しかし、溶解性がばらついた状態で14バッチがすでに発送されていました。顧客への補償:40万ドル。
処方が変更されても、設備はメモを受け取りません。それはいつも通りに動作し続けます。そして、いつも通りに動作することが新しい粉末に適していない場合、それは静かに、執拗に、そして高価に、間違ったままであり続けます。
処方箋を変更して、古い設定が機能することを期待することはできません。変更管理文書を提出して、物理学が遵守することを期待することはできません。
Doebritz-Tecでは、化学と工学の間のギャップを埋めるお手伝いをします。なぜなら、処方が変更されたとき、設備も変更する必要があるからです。必ずしもハードウェアを変更する必要はありませんが、設定、スクリーン、速度、そして期待値は間違いなく変更する必要があります。
30%安価な潤滑剤で40万ドルの損失を被らないようにしてください。設備を見直してください。毎回。