All posts by: Manuela Möllinger

Bericht zur EuroPACT 2021

Post by Justus Wöhl.

After having been postponed due to the worldwide pandemic once, the 5^th European Conference on Process Analytics and Control Technology (EuroPACT) was finally held in an online format from the 15^th to the 17^th of November.

Over the course of three days, 222 participants from all over Europe discussed the newest developments in process analytics and control technology, focusing on three different overarching topics: “Process Analysis in Real-World Manufacturing”, “From Data to Process Monitoring, Control and Optimization” and “Novel PAT and Instrumental Technologies”.

Before the actual start of the conference, interested attendees could take part in an interactive nanoPAT workshop. This workshop introduced the NanoPAT project as well as teach the basics of the three real-time process analytical technologies. Potential application cases for these techniques were interactively discuss.

The conference started with a short introduction into the program and the platform used for the online conference. Even though almost every speaker expressed at some point that it would be nice to meet and talk in person, everyone seemed quite comfortable with the online format – probably thanks to a lot of experience gained since the start of the pandemic with all kinds of video conferences. Sitting in front of your computer does obviously not create the same feeling like being all together. However, the familiar and relaxed atmosphere that is omnipresent in the conferences organized by the AK Prozessanalytik could also be experienced during the EuroPACT, making one at time forget almost that this is all “just” online.

The conference kicked off with a plenary lecture held by A. Bilgic about the eight-fold path from data to knowledge and how to overcome the occurring challenges on that way. The first day was concluded by two parallel PAT training sessions about PAT in the food industry and intelligent PAT systems.

Over the course of the following two days eight keynote lectures were held, addressing diverse, current topics in PAT. The talks ranged from more broader topics, like how to make better use of measurement information (S. Engell), how to effectively use the data in process control (A. Mitsos), , to more specific topics regarding new developments for (smart) PAT equipment (B. Lendl, C. Caminada, L. Urbas) or the role and challenges of PAT in different industries (E. Skibsted, C. Kradjel).

On top of that, a total of 27 lectures distributed on eight different sessions gave interesting inside looks into ongoing research on a variety of different PAT-related topics. Between the talks refreshing breaks in form of established and new formats gave opportunities to network and discuss these new developments in PAT. Highlights were the popular poster and exhibitor/sponsor short presentations that were followed by fruitful and interesting discussions with the presenters.

Judging from the talks, posters and discussions, different forms of spectroscopy seem to solidify their status as a standard tool for the online analysis in complex systems. Furthermore, machine learning methods are developing from their state as a promising new tool to becoming more and more commonly used in many of the presented approaches.

New formats like the “EuroPACT Speed Dating” gave excellent opportunities to network and discuss with attendees from sometimes completely different fields and seemed to be well liked by the participants. Besides that, in a student meet & greet and discussion rounds the attendees could discuss and network in a relaxed atmosphere.

Also this time, the German Working Group „Prozessanalytik“ in cooperation with Siemens awarded the 7th Siemens Process Analytics Prize for an outstanding publication in the field of Process Analytics.  Rodrigo Rocha de Oilveira (Universitat de Barcelona) won the price and presented his publication with the title “Design of Heterogeneity Indices for Blending Quality Assessment Based on Hyperspectral Images and Variographic Analysis” (published in ACS publications) in a short pitch.

Furthermore, prices for the best three posters were awarded. Luise Kaven (RWTH Aachen) with the poster “Transfer of In-Line Raman Spectroscopy in Precipitation Polymerization from Batch to Flow Reactor” and Jess Andrews (CPI – Centre for Process Innovation) with the poster “Digital tools for the optimization of real time process analytics and control technologies” both won the third place. Marko Simic (University of Graz) won the second place with the poster “Optofluidic Force Induction Scheme for the Characterization of Nanoparticle Ensembles”. Justus Wöhl (RWTH Aachen) won the first price with his poster “UNMASK the spectral features from complex background signals using Indirect Hard Modeling”.

We congratulate all winners once more.

We are looking forward to the next meeting of the community during the upcoming Euro-PACT in 2023 and this time (hopefully) in person in Copenhagen.

Mit Spannung erwartet: Die neue Technologie-Roadmap „Prozess-Sensoren 2027+“

Ein Beitrag von Werner Worringen

Regelmäßig wird federführend durch die NAMUR ein Thesenpapier über die erwartete zukünftige Entwicklung im Bereich Prozess-Sensoren erarbeitet.

Die jetzt erschienene vierte Ausführung ist wieder ein Gemeinschaftswerk von Anwendern, Akademia und Herstellern. Sie bündelt in 19 Thesen alte und neue Anforderungen und spiegelt erwartete und gewollte technologische Entwicklungen. Damit liefert sie einen wichtigen Beitrag für die Transformation der Prozessindustrie und damit auch deren gesellschaftliche Akzeptanz.

Abbildung: Die fünf Thesencluster der Roadmap „Prozess-Sensoren 2027+“ (Quelle: Arbeitskreis)

Sie beleuchtet die vorangegangenen Technologie-Roadmaps: „Prozess-Sensoren 2005-2015“, „Prozess-Sensoren 2015+“ und „Prozess-Sensoren 4.0“ bezüglich der Gültigkeit der darin getroffenen Aussagen und entwickelt diese weiter.

Dabei wurden auch aktuelle Entwicklungen in der Verfahrenstechnik und auch neue Anwendungsfelder aus der biotechnologischen Pharmazie wie die Zell- und Gentherapie. Die neuesten Entwicklungen aus dem Bereich der Digitalisierung nehmen einen hohen Stellenwert ein. Z.B. sollen bisher im Kommunikationsdschungel untergegangene Vitaldaten der Sensoren für Smart Maintenance nutzbar gemacht werden.

Die Roadmap Prozess-Sensoren 2027+ wird sehr konkret und bleibt praxisnah. Die zahlreichen Technologie- und Anwendungsfelder werden durch Use Cases und Nutzenbetrachtungen belegt, die sehr deutlich aufzeigen, mit welchen konkreten Maßnahmen welche konkreten Verbesserungen zu erwarten sind. Das Spektrum dieser Optimierungen ist vielfältig. Neben den erwarteten Kosteneinsparungen dreht es sich u.a. auch um Auswirkungen auf die Sicherheit durch mehr und dichtere Informationen, höhere Flexibilität in den Prozessen, Fähigkeiten und Motivation der Bediener, Weiterbildungsmöglichkeiten.

Die Felder notwendiger Standardisierung werden aufgezeigt, damit im Rahmen der Möglichkeiten moderner Digitaltechnik die Informationen möglichst barrierefrei genutzt werden können.

Damit wird auch verdeutlicht, dass nicht nur die Systeme barrierefrei arbeiten sollen, sondern vor allem auch die beteiligten Bereiche in Zukunft näher aneinanderrücken müssen: Sensorspezialisten, OT-/Prozess-Verantwortliche, IT-Spezialisten.

Über den Lebenszyklus der Systeme und Sensoren betrachtet gilt dies vor allem aber auch für Forscher, Anwender und Hersteller. Dazu gibt es einen klaren Aufruf der Roadmap unter „Handlungsfelder und Ausblick“. Da fühlen wir uns als AK PAT mit unserem seit Langem gelebten Trialog von Akademia, Anwendern und Herstellern doch gut für die Zukunft aufgestellt.

Wer einen schnellen Überblick über die von den Autoren erwartete Entwicklung bei den Prozess-Sensoren haben möchte, dem sei ein Blick auf die Zusammenfassung der Thesen (Punkt 6) empfohlen.

Die Roadmap kann hier kostenfrei heruntergeladen werden.

Eindrücke vom Treffen des erweiterten Vorstands des AK PAT bei tec5 am 25./26.11.2021

Post by Stephanie Schlappa

Die Sitzung des erweiterten Vorstandes fand vom 25. – 26.11.2021 als Hybridveranstaltung in den Räumen der tec5 AG und digital über das Internet statt. Durch die Auslegung als Hybridveranstaltung konnten alle Mitglieder des erweiterten Vorstandes teilnehmen, ob in Präsenz oder aus dem HomeOffice, und dabei dennoch die Covid-19-Regeln einhalten.

Der Donnerstag startete, nach Begrüßung durch den Vorstandsvorsitzenden Maik Müller von der tec5 AG, mit einem entspannten Quick Lunch und Ge­sprächen über die aktuelle Corona-Situation, die natürlich alle beschäftigte. Matthias Rädle hatte für den Konferenz­raum einen ProxiCube mitge­bracht, der die Luftqualität anhand der CO₂– und Aerosolkonzentration misst und optische Signale gibt, sobald die Luft im Konferenz­raum zu schlecht wurde, sodass die Fenster zum Lüften geöffnet wurden. Nach ausgelassenen Dis­kussionen über das Mess­prinzip (da kommen die PATler:innen in uns durch) und die Sinnhaftigkeit dahinter begann die eigentliche Sitzung des erweiterten Vorstands.

Es wurde eifrig aus den einzelnen Arbeitsgruppen berichtet; besonderer Fokus wurde hierbei auf die vor kurzem stattgefundene EuroPACT2021, die Außendarstellung des AK PAT sowie die Mitglieder­gewinnung gelegt. Es wurde fest­ge­halten, dass der AK aktiver auf der Plattform LinkedIn in Inter­aktion mit den Mitgliedern gehen möchte, um präsente, akute Themen und Frage­stellungen im AK besser aufgreifen zu können.

Mit den Berichten aus den einzelnen Ad-hoc-Arbeitsgruppen wurde jeweils ein One-Pager zu Themen wie Fortbildungskonzepte in der PAT, intelligente PAT, PAT Anwendungs­szenarien und weiteren Themen vorgestellt. Mit diesen One-Pagern sollen die Mitglieder im AK PAT über geplante Aktionen informiert und zur Mitarbeit in den Ad-hoc-Arbeitsgruppen motiviert werden. Zurzeit werden noch Mitarbeitende an Themen wie Mitgliedergewinnung, Außendar­stellung und für das Erstellen von verschiedenen White Papern gesucht. Interessierte können sich unter folgendem Link melden:                                           vorstand@arbeitskreis-prozessanalytik.de

Als Highlight des ersten Arbeitstages wurde eine Fortbildungsreihe von und für PATler angekündigt. Diese wird voraussichtlich im Herbst 2022 stattfinden und sich an Themen wie PAT 4.0, NOA und weiteren Fragestellungen orientieren.

Nach produktiven Stunden der Vorstandssitzung und häufigem Lüften wurde die Sitzung beendet und zum Abendessen ging es zu einem gemütlichen Italiener in der Innenstadt von Kronberg im Taunus, wo auch das Hotel für die angereisten Gäste bezogen wurde. Neben Pizza, Pasta und Salat gab es auch den ein oder anderen Wein, ein leckeres Pils oder sogar den heimischen Apfelwein.

Nach einer erholsamen Nacht im sehr ruhigen Hotel ging es zurück an die Arbeit und es wurde noch einmal über anstehende Veranstaltungen, Termine und anstehende Projekt-Ausschreibungen diskutiert.

Beim abschließenden Gastvortrag von Frank Grümbel aus dem AK 3.6 der NAMUR über die Bedeutung der Digitalisierung in der PAT, NAMUR Open Architecture und aktuellen Entwicklungszielen der NAMUR-Arbeitskreise kam die Runde zu einem angenehmen und fruchtbaren Austausch und zu einem Abschluss der erweiterten Vorstandssitzung.

Der abschließende Rundgang durch die tec5 AG zeigte, wie vielseitig das Portfolio der Firma ist, und dass deren Geräte unter anderem sowohl in Hochleistungs-Laboratorien sowie auf dem Feld in der Landwirtschaft zu finden sind.

Vielen Dank für die Gastfreundschaft, die angeregten Diskussionen und die interessante Werksführung.