Tabletták felületi hibáinak felismerése és mechanikai tulajdonságainak becslése mesterséges intelligenciával
A tablettázás egy olyan gyógyszeripari művelet, mely a termék végső formájának kialakításában kulcsfontosságú szerepet játszik. Gyártás során különböző okok miatt hibás tabletták készülhetnek, melyek észlelése a jelenlegi mintavételezésen alapuló minőségbiztosítási módszerekkel nem valósítható meg hiánytalanul. Ezen tabletták felismerése és kiválogatása csökkentheti a filmbevonás során keletkező hibákat és a termékvisszahívásokat, így biztonságosabb készítmények gyárthatóak a páciensek számára. Továbbá a jelenleg alkalmazott destruktív, off-line vizsgálati módszerek valós idejű alternatívával történő kiváltásával az összes elkészült tabletta mechanikai tulajdonságai meghatározhatóak lehetnek, tovább növelve a biztonságosságot.
Munkám egyik célja a futószalagon elhaladó tabletták hibáinak valós időben történő észlelése és osztályozása volt. Ehhez valós tablettázási hibákat modellező sérülésket hoztam létre a tablettákon. Ezt követően összeállítottam egy mérési elrendezést, ahol a futószalagon elhaladó tablettákról készítettem felvételeket. A kapott képeket felhasználva tanítottam egy konvolúciós neurális hálót, melyet később validáltam. Ezen felül azt is vizsgáltam, hogy eltérő préserő alkalmazásával készült tabletták törési szilárdsága és szétesési ideje meghatározható-e a felületükről készült képek alapján. Ezeket alapul véve mesterséges intelligencia segítségével tablettákat különböző szétesési idő és törési szilárdság osztályokba soroltam be.
Eredményeim azt mutatták, hogy a gépi látást és mesterséges intelligenciát is alkalmazó rendszerek nagy pontossággal képesek voltak a kitűzött feladatok ellátására. A tablettázási hibák felismerése és kategorizálása 99,2 %-os pontosságú volt, valamint a rendszer az áteresztőképesség alapján könnyen integrálható egy gyógyszeripari gyártósorba. A mechanikai tulajdonságok alapján történő osztályozás sikeressége végett alkalmas lehet az off-line tesztek kiváltására. Ezen rendszerek segítségével az elkészült tabletták nem destruktív, 100%-os átvizsgálása megvalósítható, jelentősen javítva a gyógyszeripari minőségbiztosítás hatékonyságát.
szerző
-
Diószegi Anna
Vegyészmérnöki alapképzési szak, nappali BSC
alapképzés (BA/BSc)
konzulens
-
Dr. Galata Dorián László
tudományos munkatárs, Szerves Kémia és Technológia Tanszék
