Dissertação

{en_GB=Robotics for Powder Sample Preparation} {} EVALUATED

{pt=Robôs sem supervisão foram aceites em muitas indústrias, mas dada a natureza delicada do produto farmacêutico, este setor é um adotante tardio. No entanto, os benefícios que esta tecnologia traz às companhias farmacêuticas em todos os estágios de desenvolvimento de medicamentos promovem o crescimento da automação nos laboratórios, no contexto de Pharma4.0. Devido à complexidade e importância da dosagem de pós para a fabricação de medicamentos, muitas soluções de manuseio de sólidos têm emergido, mas nenhuma se provou ideal para todas as aplicações. Uma plataforma automática para criação de amostras reduziria o tempo e custos de fabricação de medicamentos, mitigaria erros e riscos, e contribuiria para a otimização do desenvolvimento farmacêutico. O foco principal foi criar uma plataforma de dosagem e criação de amostras automática suficientemente flexível à utilização de diversos recipientes e em diferentes aplicações laboratoriais. Para isso, consideraram-se as tarefas realizadas durante a amostragem manual e dois espaços de trabalho foram desenhados para as automatizar. Vários módulos foram implementados e testados, dois para transporte de recipientes, um para dosagem de pó usando um método pneumático, um para pesagem e um mestre para os coordenar. A sua arquitetura de software foi desenvolvida de forma a torná-los adaptáveis a mudanças. Os módulos foram testados e conectados, e a funcionalidade geral do sistema foi avaliada sob diferentes condições. Concluiu-se que o sistema conseguia criar amostras de pó sem supervisão com exatidão e repetibilidade, e que algumas adições levariam à automação total da preparação de amostras, aliviando os trabalhadores desta tarefa repetitiva. , en=Unsupervised robots have been accepted in many industries, but given the delicate nature of the pharmaceutical product, this sector is a late adopter. However, the benefits that this technology can bring to pharmaceutical companies across all stages of drug development are promoting the growth of laboratory automation, in the context of Pharma 4.0.. Due to the complexity and importance of powder dispensing for drug manufacturing, many bulk solid handling solutions have emerged, but none has proven ideal for all applications. An automatic sampling platform would reduce time-to-market of drugs and their manufacturing costs, minimize errors and risks, and contribute to the optimization of pharmaceutical development. The main goal was to implement an automatic powder dosing and sample creation platform flexible enough to be used with a myriad of vessels and in different laboratory applications. To this end, all tasks performed during manual sampling were considered and two workspaces were designed to automate them. Several modules were implemented and tested, two for the transport of sample containers, one for powder dosing using a pneumatic method, one for weighing and a master to coordinate them. Their software architecture was developed so to make them versatile to changes. The diverse modules were tested and connected, and the overall functionality of the system was evaluated under different conditions. It was concluded that the system could create powder samples unsupervised with good accuracy and repeatability, and some additions could lead to the full sampling automation, relieving the laboratory staff from this repetitive task. }
{pt=Indústria Farmacêutica, Automação nos Laboratórios, Robótica, Amostragem Automática, Dosagem de Pó, Manuseamento de Recipientes Pequenos, en=Pharmaceutical Industry, Laboratory Automation, Robotics, Automated Sampling, Powder Dispensing, Small Container Handling}

Novembro 21, 2019, 11:0

Orientação

ORIENTADOR

João Manuel Gouveia de Figueiredo

Universidade de Évora

Professor Associado

ORIENTADOR

Susana Margarida da Silva Vieira

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar