Analysensystemlösungen – Essen und kochen lassen!

Analysensystemlösungen – Essen und kochen lassen!

von 12. Januar 2018

Was haben Analysensystemlösungen mit Kochen und Essen zu tun? In beiden Fällen geht es um‘s am Leben erhalten. Analysensysteme brauchen Instandhaltung, um am Leben zu bleiben. Wir Menschen müssen essen, um etwas leisten zu können. Das ist im weitesten Sinne auch „Instandhaltung“.

Wie nahezu alles was überlebenswichtig ist, ist uns Beides, Essen für uns selbst und Instandhaltung für unsere Analysensysteme, in Fleisch und Blut übergangen. Das machen wir jeden Tag. Da haben wir Erfahrung. Das können wir. Das ist Routine.

Aber: Wer essen kann, kann nicht unbedingt kochen

Stellen Sie sich vor, Sie essen jeden Tag Schweinebraten mit Kartoffeln und Paprikasoße, weil das Ihr Lieblingsgericht ist (okay, nur mal angenommen). Zwanzig Jahre lang. Dann kündigt der Koch und Sie … stehen da. Wenn Sie Ihr Gericht jeden Tag essen, dann merken Sie sofort, dass etwas nicht stimmt: heute etwas zu viel Salz, heute das Fleisch leicht angebrannt. Sie kennen sich aus; Sie wissen wie es schmecken muss. Aber wie wird es gemacht? Welches Fleisch nimmt man für Braten? Wie wird aus der Paprikaschote Soße? Wie lange bleibt das im Ofen? Selbst wenn Sie es mal gewusst haben; aber nach zwanzig Jahren?

Analysensystemlösungen

PAT-Lösungen sind extrem wichtig, um chemische, industrielle Prozesse sicher, effektiv und effizient ablaufen zu lassen. Wenn man bedenkt, dass es bei Produktionsausfällen oder Produktqualitäts­verlusten um sehr hohe Summen geht und bei Prozessabläufen um Wettbewerbsfähigkeit, dann ist es sicher gerechtfertigt, PAT-Lösungen als überlebenswichtig einzustufen. Deshalb ist Instandhaltung auch hier Routine: Es gibt dafür Pläne und Prozeduren, Checks und Validierungen, Ersatzteil­vor­haltung,  Know-how und Erfahrung. Prima.

Aus der Routine gerissen

Nichts währt ewig, insbesondere wenn es um Wettbewerbsfähigkeit geht. Der Herstellungsprozess für das Produkt mag sich ändern. Andere Produkte/Produkteigenschaften sind erforderlich. Die Anforderungen an die Produktqualität steigen. Gesetzliche Vorgaben und Auflagen werden schärfer. Die eingesetzte PAT-Technik ist veraltet. Oder, auch wenn z.B. ein Gaschromatograf (gefühlt) ewig hält, die PAT-Lösung ist irgendwann teilweise oder komplett am Lebensende.

Der Koch ist weg

Jetzt geht es nicht ans Essen, sondern ans Kochen. Die bestehende Analysenlösung ist über zwanzig Jahre alt und muss ersetzt werden. Wer da nicht eine Engineering-Abteilung hat, die solche Lösungen häufig erstellt, hat das Nachsehen: Ressourcen eingespart oder outgesourced. Derjenige, der das Analysenhaus seinerzeit gestaltet hat, genießt womöglich seit Jahren seinen Ruhestand. Da kann von Routine und Erfahrung keine Rede sein, wenn man seit zwanzig Jahren nicht selbst gekocht hat.

Unterschätzte Probleme

Ist es denn wirklich so schwer, eine Analysenlösung neu zu erstellen? Nun, einerseits wird die neue Lösung anders aussehen, als die alte. Wer bisher noch einen Kassettenrekorder hatte, wird ihn nicht durch einen neuen ersetzen, sondern durch irgendein UHD-Dings. Es ist auch nicht fehlendes Prozessverständnis, sondern es sind die vielen, oftmals nicht offensichtlichen, Details einer Analysenlösung, die später über gute oder schlechte Funktion entscheiden, zum Beispiel

  • Sensorwahl

    Ist die GC-Applikation für die heutige Aufgabe noch aktuell? Welcher (pH-)Sensor ist denn nun der geeignete für diese Anwendung? Der vor zwanzig Jahren gewählte ist heute womöglich nicht mehr die beste Wahl.

  • Probenaufbereitung

    Die Probenaufbereitung ist eine der kritischsten Komponenten einer Analysenlösung. Dazu zählt einerseits die Konditionierung; die Probe muss ggf. auf den richtigen Druck und die richtige Temperatur gebracht werden. Eventuell ist eine Filtration erforderlich. Dies muss überwacht werden, um empfindliche Komponenten vor schädlichen Bedingungen zu schützen, z.B. einen Glas-pH-Sensor vor zu hohem Druck.
    Andererseits werden häufig mehrere Analysatoren mit einer Probe versorgt. Oder ein Mehrkanal-Analysator mit mehreren Proben. Dies erfordert eine gleichmäßige Verteilung und eine Probestromumschaltung. Die Probe muss frisch/aktuell sein und darf nicht in der Leitung gestanden haben (Fast Loop!). Fließzeiten und die richtige Reihenfolge sind zu beachten. Optimierte Fließzeiten sorgen für eine möglichst kurze Ansprechzeit des Systems, Sie wollen doch „online“ messen. Aber es muss genug Zeit bei Probestromumschaltungen vorgesehen sein, um Verschleppungen zu vermeiden.

  • Probenentsorgung

    Wohin mit der analysierten Probe? Einfach in den Gully? Was ist da drin? Ist das erlaubt? Vielleicht ist die Probe aber auch zu wertvoll, um verworfen zu werden. Vielleicht könnte sie wieder in den Prozess zurückgeführt werden. Oder das Volumen ist zu groß, etwa aus einem Fast Loop. Dann ist die Probe zudem gar nicht verändert. Wenn der Prozess unter Druck steht, dann kommt die Probe von alleine heraus. Aber sie geht nicht von alleine wieder hinein. Dafür brauchen wir Vorrichtungen. Alles kein Problem, wenn man dies von vornherein bedenkt.

  • Gaswarnung

    Für manche analytische Verfahren werden Gase eingesetzt: Trägergase, Spülgase, Brenngase. Wenn dies in einem geschlossenen Raum geschieht, z.B. dem Analysencontainer, muss dies überwacht werden. Auch der vermeintlich harmlose Stickstoff, z.B. als Spülgas, wird gefährlich, wenn er in einem geschlossenen Raum den Sauerstoff verdrängt.

Bloß nichts vergessen …

… denn damit werden Sie womöglich die nächsten zwanzig Jahre wieder leben (und Ihre Erfahrung machen ;)). Dies sind nur vier unvollständige Beispiele für Dinge, die bei der Erstellung einer integrierten Analysenlösung zu berücksichtigen sind. Es gibt in der Regel deutlich mehr zu berücksichtigen.

Auch Kochen kann zur Routine werden – wenn man’s täglich macht und wenn man’s professionell macht. Für Analysensystemlösungen sind wir bei Yokogawa ASI diejenigen, die es täglich und professionell machen; mit Know-how und Erfahrung.

Lassen Sie sich doch mal ein Analysensystem von uns servieren. Und auch wenn Ihr Prozessgaschromatograf tatsächlich ewig hält, wenn Sie die Hauptspeise also schon haben: Wir liefern gerne auch Vor- und Nachspeise solo, natürlich auf die Hauptspeise abgestimmt.

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