Dây chuyền chiết rót trong sản xuất dược phẩm

Dây chuyền chiết rót trong sản xuất dược phẩm là hệ thống tự động thực hiện các công đoạn cấp bao bì, định lượng và đưa sản phẩm vào chai, lọ hoặc các loại bao bì phù hợp. Đối với các sản phẩm dạng lỏng, độ chính xác của quá trình chiết rót ảnh hưởng trực tiếp đến tính đồng nhất giữa các đơn vị sản phẩm và hiệu quả vận hành của dây chuyền. Bên cạnh yêu cầu về năng suất, thiết bị còn cần đáp ứng các tiêu chí về vệ sinh, khả năng kiểm soát quá trình và tính ổn định khi hoạt động liên tục. Vì vậy, việc lựa chọn cấu hình dây chuyền phù hợp với đặc tính sản phẩm và quy cách đóng gói là yếu tố quan trọng đối với các cơ sở sản xuất dược phẩm.

Dây chuyền chiết rót dược phẩm là gì?

Dây chuyền chiết rót dược phẩm là hệ thống thiết bị được sử dụng để định lượng và đưa dược phẩm vào bao bì theo dung tích, khối lượng hoặc quy cách đã thiết lập. Tùy thuộc vào đặc tính của sản phẩm, loại bao bì và yêu cầu sản xuất, dây chuyền có thể được thiết kế với nhiều mức độ tự động hóa khác nhau. Đối với sản phẩm dạng lỏng như dung dịch, siro hoặc một số sản phẩm chăm sóc sức khỏe dạng lỏng, công đoạn chiết rót thường được kết nối với hệ thống cấp chai, đóng nắp, dán nhãn và kiểm tra. Các thiết bị được đồng bộ về tốc độ và trình tự vận hành nhằm hạn chế thao tác thủ công, duy trì năng suất và đảm bảo tính ổn định của quá trình đóng gói. Về cấu hình, một dây chuyền có thể được thiết kế theo yêu cầu riêng của từng nhà máy. Doanh nghiệp cần xác định trước loại sản phẩm, dung tích chiết, loại bao bì, năng suất mục tiêu và yêu cầu kiểm soát chất lượng để lựa chọn phương án phù hợp.

Vai trò của dây chuyền chiết rót trong sản xuất dược phẩm

Chiết rót là công đoạn có ảnh hưởng trực tiếp đến lượng sản phẩm trong từng đơn vị bao bì. Với các sản phẩm yêu cầu định lượng cụ thể, hệ thống cần duy trì độ chính xác trong suốt quá trình vận hành, đồng thời hạn chế sai lệch giữa các lần chiết. Bên cạnh độ chính xác, tự động hóa công đoạn chiết rót giúp doanh nghiệp kiểm soát tốt hơn năng suất của dây chuyền. Khi cấp chai, chiết rót, đóng nắp và các công đoạn tiếp theo được đồng bộ, thời gian chờ giữa các thiết bị có thể được giảm xuống và quá trình sản xuất được tổ chức liên tục hơn. Việc tự động hóa cũng giúp giảm số lượng thao tác trực tiếp của người vận hành tại những công đoạn lặp lại. Nhân sự có thể tập trung nhiều hơn vào giám sát thiết bị, kiểm tra chất lượng và xử lý các tình huống phát sinh trong quá trình sản xuất.

Tầm quan trọng của chất lượng và hiệu quả trong sản xuất dược phẩm

Sản xuất dược phẩm là lĩnh vực yêu cầu cao về chất lượng, an toàn và khả năng kiểm soát trong từng công đoạn. Bên cạnh việc đáp ứng các yêu cầu pháp lý và tiêu chuẩn chất lượng áp dụng cho thuốc, nguyên liệu làm thuốc và bao bì tiếp xúc trực tiếp với thuốc, doanh nghiệp còn cần kiểm soát chặt chẽ các thông số trong quá trình sản xuất. Đối với các sản phẩm dạng lỏng, công đoạn chiết rót có vai trò quan trọng vì quyết định lượng sản phẩm được đưa vào từng đơn vị bao bì và ảnh hưởng đến tính nhất quán giữa các sản phẩm trong cùng một lô.

Trong dây chuyền chiết rót, hệ thống định lượng cần được lựa chọn phù hợp với đặc tính của sản phẩm và dung tích cần chiết. Thiết bị vận hành ổn định, được kiểm soát và bảo trì phù hợp có thể giúp hạn chế sai lệch thể tích, giảm thao tác thủ công và duy trì năng suất trong quá trình sản xuất. Khi kết hợp với các công đoạn như cấp chai, đóng nắp, dán nhãn và kiểm tra, dây chuyền còn giúp quá trình đóng gói diễn ra liên tục và đồng bộ hơn.

Vì vậy, việc lựa chọn dây chuyền chiết rót không chỉ dựa trên năng suất mà còn cần xem xét độ chính xác định lượng, khả năng kiểm soát quá trình, yêu cầu vệ sinh, tính ổn định khi vận hành và khả năng tích hợp với các thiết bị phía trước hoặc phía sau. Một cấu hình phù hợp giúp doanh nghiệp kiểm soát tốt công đoạn chiết rót, đồng thời nâng cao hiệu quả vận hành và đáp ứng yêu cầu sản xuất đối với từng loại sản phẩm dược phẩm.

Cấu tạo của dây chuyền chiết rót dược phẩm

Tùy theo sản phẩm và quy cách đóng gói, một dây chuyền chiết rót có thể bao gồm nhiều thiết bị được kết nối với nhau. Một cấu hình phổ biến đối với sản phẩm dạng lỏng gồm hệ thống cấp chai, máy chiết rót, máy đóng nắp, máy dán nhãn, hệ thống kiểm tra và băng tải vận chuyển.

Hệ thống cấp chai và bao bì

Hệ thống cấp chai có nhiệm vụ đưa bao bì vào dây chuyền theo đúng hướng và khoảng cách trước khi thực hiện công đoạn chiết rót. Thiết bị có thể được cấu hình phù hợp với kích thước, hình dạng và vật liệu của chai hoặc lọ sử dụng trong sản xuất. Việc cấp bao bì ổn định giúp hạn chế tình trạng chai bị lệch vị trí, ùn tắc hoặc thiếu chai tại khu vực chiết. Khi kết hợp với cảm biến và hệ thống điều khiển, dây chuyền có thể nhận biết trạng thái của bao bì và điều chỉnh hoạt động của các công đoạn liên quan.

Máy chiết rót

Máy chiết rót là bộ phận trung tâm của dây chuyền, thực hiện quá trình định lượng và đưa sản phẩm vào bao bì. Phương pháp chiết được lựa chọn dựa trên đặc tính của sản phẩm, chẳng hạn độ nhớt, khả năng tạo bọt và dung tích cần chiết. Hệ thống có thể sử dụng các cơ cấu định lượng khác nhau như bơm, piston hoặc các phương pháp chuyên dụng khác. Số lượng đầu chiết cũng được lựa chọn dựa trên năng suất yêu cầu. Khi cần tăng công suất, doanh nghiệp có thể xem xét cấu hình nhiều đầu chiết thay vì chỉ tăng tốc độ vận hành của một đầu chiết.

Bên cạnh khả năng định lượng, thiết kế vòi chiết cũng cần phù hợp với đặc tính sản phẩm. Với một số loại chất lỏng dễ tạo bọt hoặc có độ nhớt cao, phương pháp và tốc độ chiết cần được điều chỉnh để hạn chế ảnh hưởng đến chất lượng đóng gói.

Hệ thống đóng nắp

Sau khi chiết, chai được chuyển sang công đoạn đóng nắp để hoàn thiện bao bì. Hệ thống đóng nắp có thể được thiết kế theo loại nắp và quy cách chai, đồng thời được đồng bộ với tốc độ của máy chiết và băng tải. Việc tự động hóa công đoạn này giúp kiểm soát trình tự đóng nắp và giảm phụ thuộc vào thao tác thủ công. Tùy yêu cầu sản xuất, hệ thống có thể tích hợp cơ cấu cấp nắp và kiểm tra tình trạng đóng nắp.

Máy dán nhãn

Sau khi đóng nắp, sản phẩm có thể được chuyển tới máy dán nhãn. Thiết bị thực hiện việc cấp và dán nhãn lên chai theo vị trí đã thiết lập, giúp các sản phẩm có hình thức đồng nhất. Trong dây chuyền tự động, máy dán nhãn được kết nối với hệ thống băng tải và các thiết bị phía trước để duy trì tốc độ vận chuyển phù hợp. Tùy quy cách sản phẩm, hệ thống có thể được thiết kế để đáp ứng nhiều loại kích thước chai và nhãn khác nhau.

Hệ thống kiểm tra sản phẩm

Kiểm tra sau chiết là một công đoạn có thể được tích hợp tùy theo yêu cầu của dây chuyền. Các hệ thống kiểm tra có thể sử dụng cảm biến hoặc thiết bị chuyên dụng để phát hiện những sản phẩm không đáp ứng tiêu chí cài đặt. Ví dụ, hệ thống có thể kiểm tra khối lượng, mức chiết hoặc tình trạng bao bì tùy theo cấu hình. Sản phẩm không đạt yêu cầu có thể được phát hiện và loại khỏi dây chuyền bằng cơ cấu tự động.

Băng tải và hệ thống điều khiển

Băng tải đảm nhiệm việc vận chuyển chai giữa các công đoạn, đồng thời giúp các thiết bị trong dây chuyền hoạt động theo một trình tự thống nhất. Tốc độ băng tải cần được tính toán phù hợp với năng suất của máy chiết và các thiết bị phía sau. Hệ thống điều khiển sử dụng PLC, HMI, cảm biến và các thiết bị điện phù hợp để quản lý hoạt động của dây chuyền. Người vận hành có thể theo dõi trạng thái thiết bị, điều chỉnh các thông số được cho phép và nhận cảnh báo khi phát sinh lỗi.

Trên đây là các bộ phận một dây chuyền chiết rót tự động hoàn toàn, đói với những dây chuyền bán tự động hoặc thủ công thì có thể thay thế một số công đoạn bằng nhân lực như công đoạn cấp bao bì, chiết rót hoặc đóng thùng. Tuy nhiên, đối với dây chuyền chiết rót thủ công sẽ khó đảm bảo năng suất, tính đồng bộ cho dược phẩm và các vấn đề vệ sinh an toàn do yếu tố con người.

Đảm bảo chất lượng trong dây chuyền chiết rót

Để có thể đảm bảo chất lượng cho dây chuyền chiết rót, cần áp dụng GMP - GOOD MANUFACTURING PRACTICE hay Thực tiễn sản xuất tích cực. GMP là hệ thống các tiêu chuẩn thực hành sản xuất tốt nhằm kiểm soát các yếu tố có thể ảnh hưởng đến quá trình hình thành chất lượng sản phẩm, nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm. Tiêu chí của GMP yêu cầu các nhà sản xuất, chế biến, đóng gói thuốc, thiết bị y tế, một số loại thực phẩm phải thực hiện các bước chủ động để đảm bảo sản phẩm của mình an toàn. GMP kiểm soát các yếu tố cơ bản của quá trình sản xuất: Vệ sinh cá nhân, nhà máy, thiết bị & cơ sở vật chất, quá trình sản xuất, vận hành vệ sinh, tiêu chuẩn vệ sinh, xử lý và lưu trữ.

Dược phẩm là một mặt hàng cần được kiểm soát nghiêm ngặt, vì vậy để một dây chuyền chiết rót dược phẩm hoạt động thì cần được kiểm tra và chứng nhận bởi những bên có trình độ và thẩm quyền. GMP thường được áp dụng làm tiêu chuẩn cho những đánh giá đó. Các bộ phận trong dây chuyền chiết rót được làm từ vật liệu không gỉ, không phát sinh bụi mịn, mỗi trường làm việc được khử trùng thường xuyên để đảm bảo an toàn chất lượng cho dược phẩm. Dây chuyền có thể lắp đặt thêm khâu kiểm tra trọng lượng sau công đoạn chiết rót để kiểm tra phát hiện sản phẩm không đạt yêu cầu, đảm bảo tính đồng bộ cho sản phẩm, khi thấy tần suất xuất hiện sản phẩm lỗi tăng cần tiến hành kiểm tra và sửa chữa kịp thời tới khu vực chiết rót.

Cải thiện hiệu quả trong dây chuyền chiết rót

Một dây chuyền chiết rót hoạt động chủ yếu dựa vào quá trình chiết suất dược phẩm và vận chuyển bao bì qua các cộng đoạn. Vậy nên để cải thiện hiệu quả cho dây chuyền, cần tập trung vào cải thiện tốc độ chiết rót mà vẫn đảm bảo hoạt động ổn định, tiếp đó là tối ưu đường đi của băng tải sao cho tiết kiệm thời gian di chuyển bao bì và tiết kiệm không gian nhà máy.

Tiến hành lắp đặt và vận hành dây chuyền đảm bảo đúng quy trình và an toàn lao động, thực hiện bảo trì, lập các phương án phòng ngừa nhằm giảm thiểu thời gian dây chuyền phải ngừng hoạt động do sự cố kỹ thuật. Dây chuyền cho hiệu suất làm việc cao và ổn định nhất là một dây chuyền tự động hóa. Vì vậy cần áp dụng những tiến bộ trong công nghệ để cải tiến dây chuyền chiết rót dược phẩm tiến tới tự động hoàn toàn.

Xu hướng phát triển trong tương lai

Các xu hướng chiết rót mới:

Tái cấu trúc chuối cung ứng: Đại dịch Covid-19 đã làm thay đổi đang kể chuỗi cung ứng trong ngành trong đó có cả ngành chiết rót chất lỏng. Nhiều cơ sở chiết rót đã bắt đầu tìm các nguồn cung ứng trong nước thay vì quốc tế như trước đây.

Máy chiết rót đa năng: Sử dụng những thiết bị đơn lẻ có thực hiện nhiều thao tác nhằm giảm không gian và chi phí. Nó có thể xử lý 4-6 công đoạn trong một hệ thống chiết rót, giúp quy mô hoạt động nhỏ hơn nhưng vẫn tạo ra nhiều loại sản phẩm.

Tích hợp IoT:  Kết nối IoT sẽ cho phép các máy này giao tiếp với những máy khác trong cơ sở, tạo ra nơi làm việc gắn kết và linh hoạt hơn. Công nhân cũng có thể sử dụng các tính năng này để kiểm tra dữ liệu bảo trì từ xa. Khi ngày càng có nhiều máy rót chất lỏng có tính năng kết nối này, người dùng sẽ nhận được nhiều giá trị hơn từ chúng.

Dây chuyền chiết rót trong sản xuất dược phẩm cần được cấu hình dựa trên đặc tính sản phẩm, dung tích chiết, loại bao bì và năng suất thực tế của nhà máy. Một hệ thống được thiết kế đồng bộ từ cấp chai, chiết rót đến đóng nắp, dán nhãn và kiểm tra có thể giúp giảm thao tác thủ công, duy trì tính ổn định và nâng cao khả năng kiểm soát quy trình. Bên cạnh năng suất, doanh nghiệp cũng cần xem xét độ chính xác định lượng, vật liệu, khả năng vệ sinh, bảo trì và mức độ tự động hóa khi lựa chọn thiết bị.

Với kinh nghiệm trong thiết kế và tích hợp các hệ thống tự động hóa công nghiệp, CNC VINA có thể tư vấn giải pháp dây chuyền chiết rót theo đặc tính sản phẩm, quy cách bao bì và yêu cầu sản xuất của từng doanh nghiệp.

Khách hàng có nhu cầu về Dây chuyền chiết rót trong sản xuất dược phẩm vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ & CNC VIỆT NAM

Nhà máy: Điểm công nghiệp Sông Cùng, xã Đồng Tháp, Huyện Đan Phượng, Tp. Hà Nội, Việt Nam

Văn phòng: Tòa nhà Rox Tower (Rox Center Goldmark City) số 136 Hồ Tùng Mậu, Bắc Từ Liêm, Hà Nội

Điện thoại: +84.916 63 9355 / +84.915 74 4664

Website: www.cncvina.com.vn ; www.cncvina.net

Email: Sales01@cncvina.com.vn / Sales03@cncvina.com.vn