Modulare Fertigung: Der LEGO-Ansatz in der Verfahrenstechnik

Auf den heutigen, schnelllebigen Chemie- und Pharmamärkten wird die traditionelle monolithische Anlage, die von Grund auf für einen einzigen Prozess errichtet wurde, zunehmend zu einer Belastung. Eine Skalierung sollte nicht bedeuten, an eine starre, kostspielige Infrastruktur gebunden zu sein. Was wäre, wenn Sie Ihre Produktionslinien so einfach aufbauen, skalieren und neu konfigurieren könnten, wie man LEGO-Steine zusammensteckt?

Willkommen im Zeitalter der modularen Anlage, die durch ihre Flexibilität bei vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten das Investitionsrisiko mindert.

 

Was bedeutet es, die chemische Produktion zu „LEGO-isieren“?

Eine modular aufgebaute Anlage ersetzt den maßgeschneiderten „First-of-a-Kind“-Ansatz durch ein modulares „Plug & Produce“-Konzept. Anstatt eine feste, unflexible Anlage zu errichten, stellen Sie Ihre Produktionslinie aus vorgefertigten, austauschbaren Modulen zusammen.

Benötigen Sie eine andere Reaktion? Tauschen Sie einfach ein Reaktormodul aus. Möchten Sie von Kilogramm auf Tonnen skalieren? Fügen Sie größere Standardeinheiten hinzu, ohne die Automatisierung neu entwickeln oder die Stellfläche unnötig vergrößern zu müssen. Bei Microinnova fungieren unsere modularen Durchflussanlagen als solche funktionalen Bausteine. Durch die Integration von Standardprozessschritten in flexible, schlüsselfertige Skids ermöglichen wir es Herstellern, ihre chemischen Produktionswege bedarfsgerecht anzupassen.

 

Die Bausteine einer modularen Anlage

Damit das LEGO-Konzept in der komplexen Verfahrenstechnik funktioniert, benötigen Sie drei Hauptsäulen:

 

Standardisierte physikalische Module (die Bausteine):

1. • Standardisierte Modulsysteme wie unser FlowKiloLab® (für kleine Mengen, 1–20 kg/Tag) und FlowTonPlant® (für größere Mengen bis zu >20 kg/Tag) bilden die Grundlage Ihrer Produktion.
   • Diese miteinander vernetzten Module können neu angeordnet oder erweitert werden, wenn sich die spezifischen Prozessanforderungen im Laufe der Zeit ändern.

 

Modulare Automatisierung über MTP (The Snaps):

1. • Die MTP-Technologie(Module Type Package) ermöglicht eine „Plug-and-Play“-Integration von Anlagenmodulen, auch über verschiedene Hersteller hinweg.
   • Jedes Modul stellt seine Dienste einer zentralen Prozessorchestrierungsschicht (POL) zur Verfügung.
   • Dadurch wird die Umkonfiguration der Anlage so einfach wie das Anschließen eines neuen Hardware-Zubehörteils an Ihren Computer, sodass keine speziellen Automatisierungsspezialisten mehr erforderlich sind.

 

Kontinuierliche Verarbeitung (The Engine):

1. • Die herkömmliche Chargenverarbeitung ist bekannt dafür, dass bei der Verarbeitung in großem Maßstab eine ungleichmäßige Erwärmung und Durchmischung auftritt.
   • Durch den Ãœbergang zur Durchflusschemie schaffen wir ein „einheitliches molekulares Erlebnis“.
   • Jedes Molekül ist genau derselben Temperatur, demselben Druck und derselben Durchmischungsintensität ausgesetzt.
   • Dadurch wird gewährleistet, dass die Produktqualität auch bei einer Erweiterung oder beim Austausch von Modulen absolut gleichbleibend bleibt.

 

Die wirtschaftlichen Argumente für die modulare Fertigung

Die Umstellung auf eine modulare Infrastruktur bringt unmittelbaren geschäftlichen Nutzen:

• Deutlich verkürzte Markteinführungszeit: Durch den Einsatz bereits vorhandener, standardisierter Module umgehen Sie die langwierigen Bauzeiten, die mit herkömmlichen, maßgeschneiderten Anlagen verbunden sind.
• Beispiellose Flexibilität: Hersteller können vorhandene Module schnell miteinander kombinieren, um eine reaktionsschnelle Produktion zu realisieren oder ohne größere Unterbrechungen sofort auf Marktanforderungen zu reagieren.
• Hohe Kapitalrendite und Kosteneffizienz: Der modulare Ansatz reduziert die Kapitalverschwendung, die mit fragmentierten oder monolithischen Systemen einhergeht. Auch der Aufwand für die Skalierung wird minimiert, da von der Entwicklung bis zur Fertigung nahtlos genau dieselben Prozessschritte zum Einsatz kommen.

 

Treffen Sie uns in Mailand

Sind Sie neugierig, wie diese flexiblen, modularen Systeme Ihre Betriebsabläufe verändern können? Unser Vertriebsteam wird vom 6. bis 8. Oktober 2026 an der CPHI Worldwide in Mailand teilnehmen. Wir laden Sie herzlich ein, uns auf der Fiera Milano zu besuchen, um zu erörtern, wie die modularen Anlagentechnologien von Microinnova das Risiko Ihrer Investitionen mindern und Ihre Produktionszeitpläne beschleunigen können. Nehmen Sie Kontakt mit uns auf, um einen Termin zu vereinbaren, und erleben Sie die Zukunft der kontinuierlichen Fertigung hautnah!

 

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

 

F: Was ist eine „composable“ Anlage?

A: Eine modulare Anlage ist eine äußerst anpassungsfähige chemische Produktionsanlage, die aus miteinander verbundenen, standardisierten Modulen aufgebaut ist. Anstatt an ein einziges statisches Design gebunden zu sein, lässt sich das System problemlos umgestalten, erweitern oder modifizieren, um unterschiedliche chemische Prozesse abzuwickeln und sich an wechselnde geschäftliche Anforderungen anzupassen.

 

F: Wie funktioniert die MTP-Automatisierung (Module Type Package) in einer modularen Konfiguration?

A: MTP standardisiert die Automatisierung, sodass Gerätemodule verschiedener Anbieter problemlos an eine zentrale Steuereinheit, die sogenannte „Process Orchestration Layer“ (POL), angeschlossen werden können. Es fungiert als „Plug-and-Produce“-Technologie für die Verfahrenstechnik und ermöglicht eine schnelle Inbetriebnahme sowie eine hohe Interoperabilität, ohne dass umfangreiche individuelle Neuprogrammierungen erforderlich sind.

 

F: Können modulare Anlagen strenge gesetzliche Anforderungen wie GMP und ATEX erfüllen?

A: Ja. Modulare Systeme wie das FlowTonPlant® sind so konzipiert, dass sie GMP-konform sind und bei Bedarf auch in ATEX-Ausführung erhältlich sind. Da zudem die Reaktorvolumina bei der kontinuierlichen Herstellung drastisch reduziert sind, können diese Systeme häufig sicher in begehbaren Abzugshauben betrieben werden, anstatt dass große, teure ATEX-konforme Hallen erforderlich sind.

 

F: Geht bei der modularen Fertigung die Verarbeitungsleistung verloren?

A: Keineswegs. Durch die Prozessintensivierung maximieren modulare Skids wie Mikroreaktoren und statische Mischer tatsächlich die Wärme- und Stoffübertragungswege. Dies führt zu einer hochleistungsfähigen Verarbeitung, die sicherer, schneller und robuster ist als die herkömmliche Chargenverfahren.