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EuroPACT 2026, Lyon

post by Dr. Puneet Mishra

Why EuroPACT 2026 Matters for the Food and Biobased Industries

Process Analytical Technology (PAT) is rapidly becoming a cornerstone of innovation in the food and biobased industries. From ensuring consistent product quality to enabling more sustainable and resource-efficient processes, PAT tools are transforming how complex biological and food processes are understood, monitored, and controlled. EuroPACT 2026, taking place in Lyon, provides a unique platform where these developments come together across sectors.

For professionals working in food processing, fermentation, biobased materials, and bio-manufacturing, EuroPACT offers a rare opportunity to engage with the latest advances in analytical technologies, data analytics, and process modelling that are directly applicable to real-world production challenges. Topics such as spectroscopy and imaging, chemometrics, digitalisation, and data-driven process control are highly relevant to food and biobased systems, where raw material variability and biological complexity demand robust analytical solutions.

What makes EuroPACT particularly valuable is its strong connection between academia, technology providers, and industry practitioners. The conference goes beyond theory, showcasing case studies and practical implementations of PAT in industrial environments. This makes it especially attractive for professionals looking to translate analytical innovation into scalable, GMP-compliant, and economically viable solutions.

In an era where sustainability, efficiency, and product quality are increasingly interconnected, EuroPACT 2026 serves as a meeting point for those shaping the future of food and biobased processing. Whether you are developing new analytical methods, implementing PAT on the production floor, or exploring data-driven strategies to improve process understanding, EuroPACT is the place to connect, learn, and contribute.

more information on https://dechema.de/europact2026.html

20 Jahre PAT – Der „Deep Dive“ aus Frankfurt

post by Dusko Kadijevic

Vom 3. bis 5. Dezember 2025 lud der Arbeitskreis Prozessanalytik zum großen Jubiläum ins DECHEMA-Haus nach Frankfurt ein. 20 Jahre Herbstkolloquium – das ist ein echter Meilenstein für unsere Community. Unter dem Motto „PAT transformiert“ wurde in den drei Tagen schnell klar, dass wir die Phase der bloßen Ankündigungen endlich hinter uns gelassen haben. Wer dabei war, hat gemerkt: Digitalisierung und KI sind in der Prozesslandschaft voll angekommen, aber die Tücken stecken wie immer im Detail der Umsetzung.

Schon der Mittwoch war ein echtes Brett. Die Workshops waren extrem gut besucht, egal ob es um PAT in der Produktion oder die speziellen Anwendungen in der Biotechnologie ging. Ein großes Dankeschön geht hier an Maik Müller für seinen Beitrag – seine Einblicke haben direkt die richtige Flughöhe für das Jubiläum vorgegeben. Die offizielle Eröffnung durch Tobias Eifert am Nachmittag hat dann den perfekten Rahmen gesetzt. Seine Keynote zum Spannungsbogen zwischen technologischer Innovation und der oft zähen industriellen Etablierung hat genau das adressiert, was viele von uns täglich erleben: Die Technik ist oft schon drei Schritte weiter als die regulatorischen Prozesse in den Anlagen.

Was das ganze Kolloquium aber wirklich zusammengehalten hat, war die Moderation von Martin Jäger. Er hat mit seiner gewohnt humorvollen Art durch das Programm geführt und immer wieder für Lockerung gesorgt, wenn die Themen mal wieder richtig tief in die Theorie gingen. Er schafft es einfach, den Trialog zwischen Akademia, Herstellern und Anwendern lebendig zu halten, ohne das es trocken wird.

Der Donnerstag stand dann ganz im Zeichen des fachlichen Austauschs. Martin Gerlach hat hier nicht nur als Vortragender mit wertvollen Insights geglänzt, sondern auch die anschließenden Diskussionen geleitet. Diese Diskusionen unter seiner Regie waren extrem intensiv und haben gezeigt, wo der Branche wirklich der Schuh drückt. Ein riesiges Dankeschön muss ich hier mal an alle Aussteller und Sponsoren loswerden, die mit ihren Ständen und ihrem Support diesen Austausch erst möglich machen. Die Firmenausstellung im Foyer war quasi das Herzstück der Konferenz und die Gespräche dort waren so intensiv, das die Kaffeepausen eigentlich immer zu kurz waren.

Das absolute Highlight folgte dann am Donnerstagabend beim Konferenzdinner. Die Ehrung von Prof. Rudolf Kessler für sein Lebenswerk war ein hochemotionaler Moment und längst überfällig. Sein systemischer Blick hat die PAT in Deutschland über Jahrzehnte massiv geprägt und ohne seinen unermüdlichen Einsatz stünde der Arbeitskreis heute sicher nicht so solide da. In den Gesprächen beim Essen wurde dann auch deutlich, dass wir trotz aller KI-Euphorie immer noch die Basics wie Datenqualität und Repräsentativität beherrschen müssen – diese „alten Hüte“ haben durch die neue Rechenpower eine ganz neue relevanz bekommen.

Am Freitag wurde der Sack dann mit den Sessions zur Biotechnologie zugemacht. Die Orga im DECHEMA-Haus war über alle drei Tage absolut reibungslos, was bei so einem Jubiläum gar nicht so selbstverständlich ist. Danke an das gesamte Team für diesen Rahmen.

Mein Fazit: PAT transformiert nicht nur Prozesse, sondern die Art, wie wir als Experten zusammenarbeiten. Wir stehen auf einem verdammt starken Fundament, aber die Reise fängt jetzt erst an. Danke an alle, die dabei waren!

Bericht zum KI‑Workshop in Frankfurt

post by Lea Dietsche

1. Einleitung
Der KI‑Workshop des AK PAT fand am 30. und 31. Oktober 2025 in Frankfurt statt und verfolgte das Ziel, Potenziale, Herausforderungen und Anwendungsszenarien von Künstlicher Intelligenz in der Prozessanalysentechnik (PAT) gemeinsam zu erarbeiten. Die zweitägige Veranstaltung kombinierte Impulsvorträge, interaktive Arbeitsphasen und moderierte Diskussionsrunden und bot eine Plattform für intensiven fachlichen Austausch.

2. Ablauf des Workshops
2.1 Tag 1 – Donnerstag, 30. Oktober 2025
Der erste Workshoptag legte den Fokus auf Wissensvermittlung und die strukturierte Erarbeitung von Chancen und Risiken der KI in der PAT. Nach der Begrüßung folgten zwei fachliche Impulsvorträge von Tobias Eifert und Stefan Krämer, die technologische Grundlagen und konkrete Anwendungsbeispiele beleuchteten.
In zwei interaktiven Sessions diskutierten die Teilnehmenden anschließend über Einsatzgebiete von KI sowie über damit verbundene Chancen und Risiken. Die Ergebnisse wurden dokumentiert und in einer gemeinsamen Abschlussrunde zusammengeführt.
2.2 Tag 2 – Freitag, 31. Oktober 2025
Der zweite Workshoptag widmete sich der praktischen Arbeit an realen Use Cases. Nach einem einleitenden Vortrag von Luise Kaven über KI-Agenten arbeiteten die Teilnehmenden in moderierten Gruppen an der Ausarbeitung konkreter Anwendungsfälle. Dabei standen Datenanforderungen, technische Machbarkeit und potenzielle Nutzenaspekte im Mittelpunkt.
Am Nachmittag präsentierten die Gruppen ihre Ergebnisse, bevor in einer strukturierten Diskussion erarbeitet wurde, wie der AK PAT künftig beim Thema KI unterstützt werden kann. Der Tag endete mit einer Abschlussrunde.

3. Zentrale Erkenntnisse
3.1 Inhaltliche Ergebnisse
Die Diskussionen bestätigten ein breites Anwendungspotenzial von KI in der PAT, insbesondere im Hinblick auf Automatisierung, Effizienzsteigerung und datenbasierte Prozessoptimierung. Parallel wurden Herausforderungen wie Datenqualität, IP‑Themen und Validierungsanforderungen identifiziert.
3.2 Unterstützung des AK PATs
In der Diskussionsrunde am zweiten Workshoptag wurde intensiv erarbeitet, wie der AK PAT künftig im Themenfeld Künstliche Intelligenz gestärkt werden kann. Die Teilnehmenden formulierten konkrete Erwartungen und Prioritäten, die sowohl strukturelle als auch inhaltliche Maßnahmen umfassen. Im Mittelpunkt standen der kontinuierliche Wissensaustausch, die gemeinsame Entwicklung praxistauglicher Lösungen sowie der Aufbau einer langfristig tragfähigen Community. Die Teilnehmenden formulierten folgende zentrale Unterstützungsbedarfe:
– Aufbau einer KI-Community zur Vernetzung und zum regelmäßigen Austausch.
– Regelmäßige Treffen (monatlich oder zweimonatlich) mit kurzen Impulsen und offenen Diskussionsformaten.
– Gemeinsame Bearbeitung eines konkreten Use Cases, um praxisnah Erfahrungen zu sammeln.
– Bereitstellung einer Use-Case-Plattform mit abstrahierten Anwendungsfällen (trotz IP-Thematik).
– Initiierung von 1–2 Pilotprojekten zur Demonstration realistischer KI-Anwendungen.
– Durchführung von Workshops und Schulungen zur Kompetenzentwicklung.

4. Organisatorische Beobachtungen
Die organisatorischen Abläufe verliefen insgesamt reibungslos. Das Mentimeter‑Clustering wurde als teilweise unübersichtlich wahrgenommen und soll zukünftig optimiert werden. Darüber hinaus wurde von Tobias Eifert angekündigt, dass künftig alle Workshop‑Dokumente zentral über die GdCh‑Website abrufbar sein werden.

5. Fazit
Der KI‑Workshop in Frankfurt war ein erfolgreicher Auftakt für eine vertiefte und kontinuierliche Auseinandersetzung mit KI‑Technologien im Umfeld der Prozessanalysentechnik. Die Kombination aus fachlichen Impulsen, praktischen Arbeitsphasen und strukturiertem Austausch legte eine fundierte Basis für weitere Aktivitäten im Jahr 2026. Mit der Priorisierung von Use Cases, Pilotprojekten und dem Aufbau einer KI‑Community wurden klare nächste Schritte definiert.

Bericht zum Doktorandenseminar 2025

von Johannes Nicklisch

Am 23.09.2025 war es wieder so weit: Der Arbeitskreis Prozessanalytik der Gesellschaft Deutscher Chemiker richtete sein 18. Doktorandenseminar aus — dieses Jahr an der TU bergakademie Freiberg (TUBAF) unter dem Motto „PAT und Du – Wie macht Ihr Zukunft messbar?“.

Am Nachmittag reisten die Interessierten aus allen Himmelsrichtungen an, um an der Veranstaltung teilzunehmen. Trotz des einsetzenden herbstlichen Wetters in Sachsen konnten manche Teilnehmer lediglich durch die Bearbeitung der Kommentare von Reviewer 2 davon abgehalten werden, pünktlich zum Auftakt zu erscheinen. Nach der Ankunft an der TUBAF galt: Erstmal Kaffee, Kennenlernen und die unvermeidliche Fach-Tratsch-Runde, denn Networking ist schließlich, neben der kostenfreien Verpflegung, ein Grundpfeiler des Seminars. Nach dem ersten Kennenlernen ließen die Teilnehmenden den Tag in herzlicher Atmosphäre bei Getränken ausklingen.

Der nächste Tag begann um 8 Uhr mit einem Highlight: Dem Workshop „Pitch & Poster – Wissenschaft auf den Punkt gebracht“. Anders als in den Jahren zuvor sollten die Promovierenden keine Präsentationen und Poster vorbereiten. Diese sollten im Rahmen des 18. Doktorandenseminars interaktiv erarbeitet werden, wobei für die Promovierenden ein klarer Fokus auf eine prägnante und überzeugende Präsentation ihrer Forschung gelegt wurde. Um die üblichen Denkweisen zu umgehen, wurde hier zu didaktischen Zwecken ebenfalls auf die analoge Erstellung wissenschaftlicher Poster eingegangen. Außerdem hatten die Seminarteilnehmenden hier die Gelegenheit, sich über ihre eigenen Erfahrungen bei der Erstellung von Postern sowie bei der Begutachtung solcher auf Konferenzen auszutauschen. Dabei wurden auch Fragen geklärt wie: „Wie wird das Poster für das Fachpublikum am ansprechendsten?“ oder „Muss neben der Überschrift überhaupt Text auf das Poster?“. Auf diese Weise konnten die DoktorandInnen ihren Methodenreichtum hinsichtlich Präsentation und Darstellung erweitern, bevor die eigenen Poster erstellt wurden.

Nachdem zahlreiche Tipps und Tricks für die kommenden Poster ausgetauscht worden waren, war es erst einmal an der Zeit, die mittlerweile leeren Mägen zu füllen. Nach einem kurzen Spaziergang durch die schöne Freiberger Innenstadt setzten wir uns in die TUBAF-Kantine und aßen dort gemeinsam zu Mittag.

Zurück im Seminarraum angekommen folgte ein Gastvortrag des Sponsors Swagelok. Anschließend hatten die Promovierenden nochmals Zeit ihre diesjährigen Poster und Poster-Pitches mit den zuvor kommunizierten Tipps zu verfeinern. Die ein oder andere Kaffeepause durfte dazwischen natürlich nicht fehlen.

Den letzten Programmpunkt des Tages stellte die Abendveranstaltung dar. Für ein gemeinsames Essen in der Stadtwirtschaft Freiberg trafen sich dazu alle Seminarteilnehmenden, um die hervorragenden böhmischen Speisen und Getränke zu genießen.

Kein Doktorandenseminar ohne Poster-Pitch! Der nächste Tag startete um 9 Uhr mit den Präsentationen der Poster‑Pitches der Teilnehmenden. Ziel war es erneut, die Poster in unter zwei Minuten spannend und prägnant zu präsentieren. Auch wenn die Vorbereitungen für einige Pitches erst kurz zuvor abgeschlossen wurden, schafften es die meisten Promovierenden, sich an das Zeitlimit zu halten und nicht durch das zuvor abgesprochene Klatschen unterbrochen zu werden. Hut ab vor allen Vortragenden bei dieser kurzen Vorbereitungszeit!

Direkt im Anschluss an die Pitches folgten auch direkt die lang erwarteten Poster‑Präsentationen. Hierbei hatten alle Zeit, ihr Poster ausführlicher darzustellen und mit den anderen Promovierenden zu diskutieren. — Alle Promovierenden stimmten schließlich über ihre Favoriten in verschiedenen Kategorien ab — und so gingen Posterpreise an Felix Spiske für die beste Story, Johannes Nicklisch für den besten Pitch und Carina Dobner sowie Christoph Lange, welche sich den Preis für das beste Konzept teilten. Nach einer letzten Kaffeepause rundete ein weiterer Gastvortrag des Sponsors Ocean Optics den Vormittag ab.

Danach hieß es dann: „Bitte Helme auf“ – die Einfahrt ins Bergwerk Reiche Zeche stand bevor. Bei einem Besuch der Silberstadt Freiberg darf ein Besuch des UNESCO‑Welterbes natürlich nicht fehlen. Dort konnten die Seminarteilnehmenden nicht nur Wissenswertes über den technischen Fortschritt im Bergbau lernen, sondern durch die Einfahrt in das Bergwerk auf 147,5 Meter Tiefe auch hautnah erleben. Den Größeren in der Gruppe wurde dabei schnell klar, warum im Bergwerk eine Helmpflicht besteht. Trotz der schmalen Schächte ließ sich niemand davon abbringen, Wissenswertes über die Entstehung der Erze und deren Abbau zu erfahren. Mit Hinweisen zu kommenden AK-PAT-Veranstaltungen, letzten Gesprächen und dem traditionellen Austausch von Kontaktdaten ging ein informatives, warmherziges und hervorragend organisiertes Seminar zu Ende.

Abschließend möchten wir uns im Namen aller Teilnehmenden bei den Veranstaltern und Sponsoren bedanken, die das 18. Doktorandenseminar ermöglicht haben. Ein besonderer Dank geht an Katharina Dahlmann, Robin Legner, Martin Rößler, Kim Brettschneider und Felix Spiske für die herausragende Organisation und Betreuung über alle drei Veranstaltungstage hinweg.

AKPAT auf der APACT 25 in Glasgow – Spitzenforschung made in Germany

post by Matthias Rädle

Vom 3. bis 5. September 2025 fand im Crowne Plaza Hotel in Glasgow die 25. Ausgabe der APACT – Advances in Process Analytics and Control Technologies statt. Die Konferenz gilt als eine der führenden Plattformen für Entwicklungen in Prozessanalytik, Steuerungstechnologien, Digitalisierung und KI in der Verfahrenstechnik in Europa. Mit sechs wissenschaftlichen Poster-und Vortragsbeiträgen war die deutsche Beteiligung– eine der stärksten Delegationen vor Ort. Die großen englischen Universitäten meldeten selten mehr als nur einen Beitrag.

Im Fokus unserer Beiträge standen spektroskopische Messtechnik, Machine Learning, digitale Zwillinge und KI-gestützte Bilderkennung. Besonders hervorstach der Beitrag von Björn van Marwick, der für seine Arbeit zur Materialerkennung mit Mittelinfrarot-Spektroskopie den 1. Posterpreis der Konferenz gewann. Sein System ermöglicht die selektive Unterscheidung kritischer Materialien wie PVC über charakteristische MIR-Wellenlängen – mit hochauflösender Bildgebung und Echtzeit-Separation per Luftdüsen. Eine praxisnahe Lösung mit enormem Potenzial für das Recycling und die Prozessindustrie.

Auch die weiteren Beiträge überzeugten mit Vielfalt und Innovationskraft: Felix Wühler präsentierte eine KI-basierte Inline-Bildanalyse, die mit einem YOLO-v11-Modell Fäulnis, Schnittschäden und Fremdkörper in der Zuckerrübenverarbeitung automatisch erkennt und in eine dynamische Datenbank einspeist – ein starkes Tool zur Effizienz- und Qualitätssteigerung. Joel Lehmann kombinierte ein selbstentwickeltes Near-Infrared-Photometer mit einem digitalen Zwilling, um Feuchte- und Fließeigenschaften in Fluidbetten in Echtzeit zu überwachen – ein wichtiger Schritt für optimierte Lebensmittelprozesse und Energieeinsparung.

Erik Spoor widmete sich der Herausforderung, Raman-Signale in Emulsionen trotz starker Lichtstreuung präzise auszuwerten. Durch die Korrektur mittels separater Streulichtmessung konnte eine zuverlässige Konzentrationsbestimmung erreicht werden – ein vielversprechender Ansatz für Prozesskontrolle in komplexen Medien, die eben nicht nur aus Fluiden bestehen, sondern aus mehrphasigen Stoffsystemen wie Emulsionen und Suspensionen. Ergänzend zeigte Richard Stoy, wie die Kombination von Laserstrahlprofilierung und Autofokus-Algorithmen die Messqualität bei strukturreichen oder empfindlichen Proben deutlich verbessern kann – beispielhaft demonstriert an künstlicher Haut.

Auch die Strömungsanalyse in Filmflüssen wurde neu gedacht: Sebastian Sold stellte mit E-PSV (Extended Particle Streak Velocimetry) eine Methodenkombination aus Partikelverfolgung und -streifen vor, die selbst in Bereichen mit stark variierender Fließgeschwindigkeit exakte Ergebnisse liefert – ideal für die Modellvalidierung in CFD-Simulationen und die Optimierung energieintensiver Prozesse.

Alle Beiträge hatten eines gemeinsam: den klaren Bezug zu praxisrelevanten Herausforderungen und den Anspruch, mit innovativen optischen und datengetriebenen Methoden konkrete Fortschritte in Industrie und Forschung zu ermöglichen. Die Rückmeldungen aus dem internationalen Fachpublikum waren durchweg positiv – nicht nur wegen des Posterpreises, sondern auch wegen der fachlichen Tiefe und Breite der präsentierten Themen.

Den Schwerpunkt des AKPAT-Teams bildeten dieses Jahr Beiträge aus dem Mannheimer Forschungs- und Transferzentrum CeMOS – bestehend aus Björn van Marwick, Felix Wühler, Erik Spoor, Joel Lehmann, Sebastian Sold und Richard Stoy.  Es hat in Glasgow eindrucksvoll unter Beweis gestellt, wie anwendungsorientierte Forschung mit wissenschaftlicher Exzellenz kombiniert werden kann. Die Teilnahme an der APACT 25 war nicht nur eine große Ehre, sondern auch ein bedeutender Schritt für die internationale Vernetzung und Sichtbarkeit.

Erweiterte Vorstandssitzung des AK PAT

post by Marilena Pagano

Der Arbeitskreis Prozessanalytik traf sich am 08. und 09. Juli 2025 zu einer zweitägigen erweiterten Vorstandssitzung bei Hellma in Müllheim. In einer konstruktiven und offenen Atmosphäre wurden aktuelle Themen aus Vorstand, Gremienarbeit und den verschiedenen Initiativen des AK PAT besprochen. Im Rahmen des Treffens fand zudem eine Führung durch die Produktionshallen von Hellma statt, die vertiefende Einblicke in die Fertigungsprozesse ermöglichte. Der Abend endete mit einem gemeinsamen Essen und einer anschließenden Kegelrunde in angenehmer Atmosphäre.

Abbildung 1: Gruppenfoto erweiterter Vorstandstreffen Juli 2025 (Foto: Hellma GmbH & Co. KG)

Schwerpunkte der Sitzung

Die Sitzung behandelte eine Reihe zentraler Themen. Dazu gehörten Berichte und allgemeine Updates aus der Vorstandsarbeit sowie aktuelle Informationen aus GDCh und DECHEMA. Außerdem wurden Aktivitäten zur Mitgliederentwicklung und Nachwuchsförderung diskutiert und erste Planungen für zukünftige Weiterbildungsformate vorgestellt. Weitere Schwerpunkte bildeten der Austausch zu Projektideen, Kooperationen und Fördermöglichkeiten sowie die Weiterentwicklung der Kommunikations- und Öffentlichkeitsarbeit. Abschließend wurde ein Überblick über anstehende Veranstaltungen und Formate gegeben.

Präsentationen & Fachbeiträge

Im Rahmen der zweitägigen Sitzung wurden außerdem mehrere Präsentationen vorgestellt, die Einblicke in laufende Initiativen, neue Konzepte und aktuelle fachliche Entwicklungen im Bereich der Prozessanalytik gaben. Die unterschiedlichen Perspektiven aus Industrie, Forschung und Bildung trugen wesentlich zur fachlichen Vertiefung und Diskussion bei. Unter anderem präsentierte die Trialogstipendiatin 2024, Leonie-Lara Uth, ihren aktuellen Zwischenbericht zu ihrem Trialogstipendium.

Online-Mitgliederversammlung

An die Sitzung schloss sich eine hybride Mitgliederversammlung an, in der die laufenden Aktivitäten des AK PAT vorgestellt wurden. Dazu gehörten u. a. Berichte aus den Ad-hoc-Arbeitsgruppen, Einblicke in die laufenden Publikationsaktivitäten sowie ein Ausblick auf kommende Projekte und Veranstaltungen. Die virtuelle Teilnahme ermöglichte eine breite Einbindung der Mitglieder über die Standorte hinweg.

Abbildung 2: Mitgliederversammlung eV Sitzung Juli 2025 (Foto: Marilena Pagano)

Ausblick

Für die kommenden Monate wurden mehrere Maßnahmen angestoßen, darunter die Fortführung bestehender Projekte, die Vorbereitung der nächsten Veranstaltungen und die weitere Stärkung des Austauschs innerhalb der Community.

20 Jahre AK PAT – Vom mutigen Start zum etablierten Netzwerk

post by Marilena Pagano

Ein Editorial zum 20-jährigen Bestehen des Arbeitskreises Prozessanalytik (AK PAT)

Der Anfang einer Bewegung

Im Jahr 2005 war Prozessanalytik ein noch  wenig sichtbares Feld, verstreut über zahlreiche Organisationen und Branchen. Ein erstes „Symposium Prozessanalytik“ im Oktober 2002 bei Wacker Chemie in Burghausen offenbarte bereits das große Interesse: Rund 200 Fachleute aus verschiedenen Bereichen kamen zusammen.

Rudolf Kessler erinnert sich: „Meiner Meinung nach war diese Veranstaltung der entscheidende Auslöser für die Gründung des Arbeitskreises Prozessanalytik.“ Schon in den 1980er Jahren erkannte er das Potenzial der optischen Spektroskopie für die Inline-Qualitätskontrolle und richtete seine Forschung entsprechend aus. Kontakte zu internationalen Pionieren wie Kowalski und Wold sowie zu Netzwerken wie CPACT und IFPAC inspirierten ihn, ein deutsches Pendant zu gründen.

Vereinzelte Initiativen blieben jedoch wirkungslos – „Nur ein Zusammenschluss der Gruppen versprach Schlagkraft und Sichtbarkeit“, so Stephan Küppers. Mit dieser Überzeugung initiierte ein engagierter Kreis aus Industrie und Wissenschaft die Gründung des AK PAT.

Am 31. März 2005 war es soweit: 88 Prozessanalytiker*innen – weit mehr als erwartet – versammelten sich im DECHEMA-Haus in Frankfurt zur Gründungsveranstaltung. „Wir hatten nicht damit gerechnet, dass wirklich so viele kommen“, erinnert sich Wolf-Dieter Hergeth.

Abbildung 1: Der erste Vorstand des Arbeitskreises Prozessanalytik. Von Links nach Rechts: Dr. Stephan Küppers, Dr. Wolf-Dieter Hergeth und Prof. Rudolf Kessler (credits: Dr. Wolf-Dieter Hergeth)

Herausforderungen meistern

Schon früh stellte sich die Frage: Ist PAT eher Chemie oder Technik? „Es sollte nicht nur chemieorientiert sein, aber wo bindet man es an?“ Diese Unsicherheit prägte die ersten Diskussionen. Während die DECHEMA früh Offenheit zeigte, zog die GDCh später nach. Kessler ergänzt: „PAT wurde in der Industrie schon lange angewandt, aber nie explizit unter PAC oder PAT etabliert.“

Eine besondere Herausforderung war, dass die meisten Anwendungen in der Großindustrie angesiedelt waren, während einige PAT-Gerätehersteller aus dem Mittelstand (KMUs) kamen.

Eine gemeinsame Kommunikationsplattform aufzubauen, gestaltete sich schwierig – selbst in einem Arbeitskreis, der aktiv den Austausch zwischen Industrie, Forschung und Herstellern fördert.

Diese Herausforderung wurde noch komplexer, als das Ziel formuliert wurde, die Politik in den Austausch einzubeziehen, um einen strukturierten Dialog zwischen Industrie, Forschung, Herstellern und Politik zu ermöglichen.

Der Aufbau war nicht einfach – Skepsis aus verschiedenen Institutionen begleitete die Gründung. Doch der Glaube an die Idee war stärker. „Ich denke, man darf die Skepsis und Widerstände einfach ignorieren und muss einfach machen…“, so Küppers.

Auch Christoph Herwig erinnert sich: „Natürlich gab es in der DECHEMA und GDCh andere Arbeitskreise, die dachten, das Thema Analytik und Prozessanalytik abzudecken. Doch schnell wurde klar, dass sich der AK PAT gezielt auf PAT konzentriert und einen echten Mehrwert bietet.“

Mit der rasanten Entwicklung neuer Analysetechniken – auch über die Spektroskopie hinaus – rückte zunehmend die Frage in den Vordergrund, was mit den gewonnenen Analysedaten geschieht. Messen allein reichte nicht mehr.

Es wurde deutlich, dass die Transformation von PAT-Daten in nutzbare Informationen und schließlich in Wissen genauso wichtig ist. Dieses Wissen dient wiederum als Grundlage, um mithilfe intelligenter Prozesskontrolle, etwa durch digitale Zwillinge, aktiv in Prozesse einzugreifen.

PAT umfasst heute weit mehr als nur Messungen – es integriert Datenwissenschaften und Prozess-Systemtechnik und schafft so die Brücke zwischen Datenerfassung, Datenverarbeitung und deren Rückführung in optimierte Prozesssteuerungen.

Durch die Zusammenarbeit von KMUs, Großindustrie und internationalen Netzwerken gelang es, eine stabile Basis zu schaffen – unabhängig von formalen Strukturen. Das Fundament war gelegt.

Meilensteine und bewegende Momente

Ein sichtbares Symbol des AK PAT war von Anfang an sein Logo – „damit waren wir dann sichtbar“. Veranstaltungen wie das erste Herbstkolloquium 2005 bei Merck oder die Jahrestagung 2006 an der BAM wurden zu tragenden Säulen des Netzwerks.

Ein Höhepunkt war die EuroPACT 2008 in Frankfurt – die erste europäische PAT-Konferenz in Deutschland. „Damit hatten wir das Ziel erreicht…“, erinnert sich Küppers. Auch Kessler betont: „Die Gründung der EuroPACT in Zusammenarbeit mit CPACT war ein großer Erfolg.“

Besonders wichtig war von Anfang an die Nachwuchsförderung – sei es durch Posterpreise, Abschlussarbeiten, den heutigen Michael Maiwald Preis  oder den Process Analytics Award for Young Scientists. Dadurch bekam PAT Sichtbarkeit und junge Talente fanden ein Forum. Herwig ergänzt: „Ich bin stolz, dass wir es geschafft haben, mehr Jungmitglieder für PAT zu interessieren und sie sogar im Vorstand etablieren konnten.“ Dazu haben insbesondere auch die Doktorandenseminare beigetragen, die seither einen festen Platz im Veranstaltungskalender haben.

Auch die Kamingespräche bleiben unvergessen – „bei Wein und lockerer Atmosphäre… haben den Zusammenhalt gefördert“, erinnerte sich Hergeth. Neben der Fachkompetenz entstand so eine echte Gemeinschaft.

Abbildung 2: Die 1. Europact in Frankfurt 2008 mit der damaligen Preisträgerin vom Process Analytics Award for Young Scientists Rosalynne Watt (credits: Dr. Wolf-Dieter Hergeth)

Was heute zählt – Aktuelles aus dem AK PAT

Auch 20 Jahre nach der Gründung ist der Arbeitskreis weiterhin in Bewegung. Neue Arbeitsgruppen wie die PAT Senior Experts verbinden Erfahrung und frische Ideen. Die Ad-Hoc AGs zu KI in der PAT oder PAT im Kontext der Kreislaufwirtschaft Seminare bearbeiten aktuelle Schwerpunktthemen. Kolloquien und Webformate fördern weiterhin Vernetzung und Wissenstransfer – der Austausch zwischen Anwendern, Herstellern und Forschung bleibt lebendig.

Veranstaltungen wie das Herbstkolloquium, zuletzt u.a. in Darmstadt, beeindrucken mit inhaltlicher Tiefe und lebendiger Atmosphäre. Auch inhaltlich geht es weiter: Publikationen zur Hybridmodellierung, neue Ansätze im Bereich Softsensorik, Digitalisierung und datenbasierte Prozesskontrolle prägen heute die Themen des Arbeitskreises.

Abbildung 3: Das 19. AK PAT-Herbstkolloquium bei MERCK in Darmstadt (Foto: Katharina Dahlmann)

Blick nach vorn – Herausforderungen und Chancen

Auch nach 20 Jahren bleibt viel zu tun. PAT ist zwar in vielen Industrien präsent, aber strukturell nicht immer nicht ausreichend verankert. Kessler merkt an: „Nach wie vor besteht das Problem, die Kommunikation zwischen der Großindustrie und den innovativen KMUs erfolgreich zu verknüpfen.“

Auch der Wissenstransfer ist ausbaufähig – es fehlt an Masterprogrammen mit PAT-Schwerpunkt. Gleichzeitig eröffnen sich neue Chancen: Digitalisierung, KI und Prozesssimulation bieten großes Potenzial.

„PAT ist mehr als Messen – es geht darum, Daten in Wissen zu transformieren und dieses Wissen gezielt zur Prozesskontrolle zu nutzen.“, so Herwig. Der AK PAT bleibt dabei Plattform und Impulsgeber für Forschung, Industrie und nun auch für Senior Experts.

Fazit: Gemeinsam in die Zukunft

Heute blicken wir auf 20 Jahre voller Pioniergeist, Vernetzung und Austausch zurück. Aus einer mutigen Idee ist ein starkes, anerkanntes Netzwerk gewachsen. Was einst auf Skepsis stieß, hat sich längst als wertvolle Plattform etabliert. Aus vielen Einzelnen ist ein gemeinsames Wir geworden.

In den kommenden Jahren wollen wir noch mehr Gelegenheiten schaffen, um Verbindungen zu stärken und neue Kooperationen einzugehen – durch innovative Formate wie Web-Seminare, praxisorientierte Workshops und verstärkte internationale Partnerschaften. Dabei sind alle Mitglieder herzlich eingeladen, aktiv unsere Themen mitzugestalten und alle nicht Mitglieder aus der PAT sind eingeladen, Mitglied zu werden und sich einzubringen.

Mit einer soliden Basis im Rücken und einem klaren Blick nach vorn gehen wir weiter – mutig, offen und gemeinsam.

Auf die nächsten 20 Jahre!

Abbildung 4: Jubiläumslogo 20 Jahre AK PAT

Bericht zum 19. Kolloquium 2024

post by Felix Spiske

„P2P – Mit PAT in die Zukunft“

Das AKPAT Herbstkolloquium 2024 fand vom 04. bis 06. Dezember bei der Firma Merck in Darmstadt statt.

Auf dem Herbstkolloquium förderte der AK PAT auch im Jahr 2024 wieder einen ebenso informativen wie inspirierenden Trialog zwischen WissenschaftlerInnen, AnwenderInnen und GeräteherstellerInnen im Bereich der Prozessanalytik – diesmal unter dem Motto „P2P – Mit PAT in die Zukunft“. Der Gastgeber Merck bot den KolloquiumteilnehmerInnen interessante Einblicke in die Pharmazeutische Entwicklung, die Laborautomatisierung und in die zentrale Analytik. Neben Vorträgen und Postern in aktuellen Schwerpunktkategorien der PAT stand außerdem eine PAT-Pulse Session inklusive eines intensiven offenen Brainstormings zum Thema KI in der PAT auf der Agenda. Zukunftsweisend war bereits am ersten Tag eine Gruppenarbeit, die sich mit der Fragestellung auseinandersetzte, wie sich die Aktivität und der Erfahrungsschatz der PAT-Senioren durch den AK PAT sowohl animieren als auch erhalten lassen.

Das Konferenz-Dinner im Darmstädter Braustüb‘l schuf nicht nur Gelegenheit, in kommunikativem und heiterem Zusammensein miteinander ins Gespräch zu kommen und neue Gesichter und Themen des wie immer bunt gemischten Publikums des Herbstkolloquiums kennenzulernen, sondern umfasste außerdem die Verleihung des Michael-Maiwald-Preises an Luise Friederike Kaven und Marlene Kauffmann für deren herausragende Dissertation bzw. Bachelorarbeit.

Der dritte Veranstaltungstag startete mit der Vergabe des Trialogstipendiums an Leonie-Lara Uth. Sie befasst sich in ihrer Promotion an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf mit dem Einsatz verschiedenster Prozessanalysetechnologien um die Herstellung orodispersibler und mukoadhesiver Filme zu analysieren und zu optimieren. Ebenso feierlich wie er begann, endete der dritte Tag und damit das Herbstkolloquium 2024 mit der Verleihung der Posterpreise an Carlos Teixeira (KWS, Einbeck), Felix Spiske (TUBAF, Freiberg), Miranda Eisenköck (CHASE GmbH, Wien), Wolfgang Ferstl (BASF, Ludwigshafen) und Kim Brettschneider (Uni Hamburg).

Ehrung der Arbeiten von Luise Friederike Kaven (mitte rechts) und Marlene Kauffmann (mitte links) im Rahmen des Michael-Maiwald-Preises. Links im Bild Ulrich Panne, rechts im Bild Martin Jäger (Foto. Katharina Dahlmann).

Vergabe des Trialogstipendiums an Leonie-Lara Uth. (Foto: Katharina Dahlmann)

Verleihung der Posterpreise an Carlos Teixeira, Felix Spiske, Miranda Eisenköck, Betina Kessler & Wolfgang Ferstl (nicht im Bild) und Kim Brettschneider. Rechts im Bild: Robin Legner des erweiterten Vorstand des AK PAT. (Foto: Katharina Dahlmann.)

Ein Hoch auf das gelungene AK PAT Herbstkolloquium 2024 bei MERCK in Darmstadt! (Foto: Katharina Dahlmann)

Kick-Off-Meeting der Arbeitsgruppe PAT-Senior Experts des AK PAT der GDCh

post by Martin Gerlach

Am 24. Februar 2024 fand das erste Online-Kick-Off-Meeting der neu gegründeten Arbeitsgruppe PAT-Senior Experts des AK PAT der GDCh statt. In dieser zweistündigen Sitzung kamen engagierte Mitglieder des erweiterten Vorstands zusammen, um über die Herausforderungen und neuen Aktivitäten zu diskutieren, die sich aus dem Rückzug erfahrener Senior Expert*innen aus dem aktiven Arbeitskreis ergeben.

Zusammensetzung des Teams

Das Team setzt sich aus einer Vielzahl von PAT-Fachleuten zusammen, die über langjährige Erfahrungen in der Prozessanalytik verfügen. Dazu gehören Frank Gruembel von der Lanxess AG, Matthias Raedle von der Hochschule Mannheim, Lutz Mayer von der Hellma GmbH & Co. KG sowie Michael Kloska, der ehemals als PAT-Leiter bei der BASF SE tätig war. Darüber hinaus sind auch ehemalige PAT-Leiter aus der Industrie vertreten, darunter Stefan Stieler von Bilfinger und Berger sowie Thomas List von der Wacker Chemie AG. Martin Gerlach, der im Vorstand des AK PAT für das Thema PAT-Senior Experts verantwortlich ist, leitet die Gruppe.

Die Herausforderung des Wissensverlusts

In den letzten Jahren haben viele erfahrene Senior Expert*innen den Ruhestand angetreten und sich zunehmend aus dem aktiven Teil des Arbeitskreises zurückgezogen. Dieser Trend hat zu einem spürbaren Verlust an wertvoller Expertise geführt, der sowohl den Vorstand als auch den erweiterten Vorstand zutiefst betrübt. Langjährige Kolleginnen und Kollegen, die über umfangreiche Erfahrung und Know-how im Bereich der Prozessanalytik verfügen, haben den Arbeitskreis verlassen oder sind nur noch passive Mitglieder. Um dieser Herausforderung zu begegnen, wurde die Arbeitsgruppe gegründet.

Zielsetzung der Arbeitsgruppe

Die Hauptaufgabe der Arbeitsgruppe besteht darin, besondere Rahmenbedingungen und Unterstützungen für die Senior Expert*innen zu erarbeiten. Hierzu sollen maßgeschneiderte Beitragspakete über die GDCh und den AK-PAT entwickelt werden, die den Interessen der Senior Expertinnen Rechnung tragen und ein weiteres Engagement attraktiv gestalten. Es ist von entscheidender Bedeutung, Wege zu finden, wie die Senior Expert*innen auch im Ruhestand weiterhin aktiv und engagiert im Arbeitskreis PAT der GDCh zu Nutzen aller Mitglieder*innen eingebunden werden können.

Zusammenarbeit und Engagement

Im ersten Treffen verständigte man sich aktiv darüber, wie die Zusammenarbeit innerhalb der Arbeitsgruppe gestaltet werden soll. Es wurde betont, dass die Themen, die im Rahmen dieser Gruppe erarbeitet werden, dem Nutzen aller Mitglieder dienen sollen. Die Mitglieder sind eingeladen, ihre Ideen und Vorschläge einzubringen, um die Arbeitsgruppe zu bereichern und die Interessen der Senior Expert*innen bestmöglich zu vertreten.

Einladung zur Mitwirkung

Wer sich aktiv an der Arbeit dieser Arbeitsgruppe beteiligen möchte, ist herzlich willkommen. Interessierte können sich gerne an Martin Gerlach unter der E-Mail-Adresse martin.gerlach@bayer.com wenden. Die Arbeitsgruppe freut sich auf neue Mitglieder, die ihre Expertise und Ideen einbringen möchten, um gemeinsam die Herausforderungen zu meistern und die wertvolle Erfahrung der Senior Expert*innen im AK PAT zu bewahren.

Insgesamt stellt das Kick-Off-Meeting einen wichtigen Schritt dar, um die Lücke an Erfahrung und Wissen im AK PAT zu schließen und sicherzustellen, dass die Senior Expert*innen auch in Zukunft eine aktive Rolle im Arbeitskreis spielen können.

Trialogstipendium 23/24

post by Justin Aaron König

Liebe PAT-Community

Ich hatte das vergangene Jahr das Privileg, das erste Trialog-Stipendium des AK-PAT zu erhalten. Dieses wurde im Jahr 2023 / 2024 für eine einjährige Forschungsförderung zur Untersuchung und Weiterentwicklung der Photonendichtewellenspektroskopie (PDWS) gewährt. Geforscht wurde an der Universität Potsdam der Arbeitsgruppe InnoFSPEC, unterstützt durch ein Co-Sponsoring von Roland Hass, Geschäftsführer der Firma PDW Analytics GmbH.

Überblick über die PDW-Technologie

Die PDWS ist eine innovative Inline-Spektroskopie-Methode, wodurch es ermöglicht wird, Lichtabsorption und Streuung von Dispersion unabhängig voneinander und simultan zu untersuchen. Entwickelt wurde PDWS vor über einem Jahrzehnt bei InnoFSPEC und kontinuierlich weiterentwickelt und für Forschungszwecke auch angewandt. Einige Hauptvorteile der PDWS gegenüber anderen Lichtstreumethoden sind:

1. Anwendbarkeit auf hohe Volumenanteile (<1% bis 60%)
2. Keine Notwendigkeit der Probennahme, Verdünnung, oder Kalibration
3. Messung eines größerem Probenvolumens dank Mehrfachstreuung

Forschungsschwerpunkte

Meine Forschung konzentrierte sich initial auf zwei Forschungsschwerpunkte im Bereich von Sol‑Gel‑Silica Fällungen:

1. Stöber-Synthese: Untersuchung der Bildung von sphärischen, Monodispersen Silica-Partikeln aus einem organischen Präkursor
2. Wässrige Fällung: Analyse der Bildung von Silica-Aggregaten aus Wasserglas gefällt mit Säure

Untersucht werden sollten die recht unterschiedlichen Wachstumsprozesse mittels PDWS, da diese sich gut mit dieser Methode beobachten ließen.

Ergebnisse und Erkenntnisse

Die Forschung im Rahmen des Stipendiums hat zu folgenden Ergebnissen geführt:

1. Die Untersuchung von Aggregaten mittels PDWS ist nicht trivial und benötigt neue Modelle
2. Optimierung der Stöber-Synthese durch neue Erkenntnisse
3. Entwicklung und Untersuchung einer Stöber‑Synthese ohne Verwendung organischen Lösemittels
4. Erweiterung des Wissens über die industriell relevante wässrige Fällung von Silica
5. Weiterentwicklung der PDWS-Methodik zur Zeitkontinuierlichen Beobachtung disperser Systeme

Bedeutung für Industrie und Forschung

Die Ergebnisse dieser Forschung, speziell aber die Erweiterung der Stöber-Methode, haben sowohl für die Industrie als auch für die weitere wissenschaftliche Arbeit bedeutende Implikationen:

1. Industrieller Nutzen: Verbesserte Prozessüberwachung und -kontrolle durch bessere Zeitauflösung
2. Wissenschaftlicher Fortschritt: Erweiterung der Stöber-Methode in das wässrige Milieu und Kontrolle der Partikelgröße
3. Technologietransfer: Erweiterung der Anwendungsmöglichkeiten für PDWS für Kooperation mit der Industrie

Ausblick und zukünftige Anwendungen

Die PDWS-Technologie hat bereits in diversen Prozessen Anwendung gefunden, darunter:

• Proteinfällungen
• Emulsionspolymerisation
• Algenwachstum
• Fällung anorganischer Oxide und Sulfate
• Bierbrauerei
• Käseherstellung
• Zuckerkristallisation

Durch das Trialog‑Stipendium konnte das Potential der PDWS-Technologie weiterentwickelt und dessen Anwendungsbereich erweitert werden. Speziell zu der organisch-Lösemittelfreien Stöber‑Synthese wird erwartet, dass diese Forschungsergebnisse wichtig für die Industrie sind und deswegen weitere Forschungsprojekte mit industrieller Kooperation entstehen. Zusätzlich ist es geplant, ein Patent über die modifizierte Stöber-Synthese anzumelden.