Der Reinraum bekommt einen autonomen Kontrolleur

Der Rein­raum ist leer, die Pro­duk­tion ste­ht und trotz­dem bewegt sich etwas durch den Raum. Ein mobil­er Robot­er fährt selb­st­ständig definierte Messpunk­te an, führt Mes­sun­gen durch und doku­men­tiert die Ergeb­nisse. Was nach einem Zukun­ftsszenario klingt, wird derzeit als konkrete Anwen­dung für die phar­mazeutis­che Pro­duk­tion entwickelt.

Am 31. August 2026 stellte HEITEC mit H.U.G.S. EM eine mobile Robot­er­lö­sung vor, die das Envi­ron­men­tal Mon­i­tor­ing in phar­mazeutis­chen Rein­räu­men der Klassen B bis D autonom durch­führen soll. Die Idee dahin­ter ist inter­es­sant, weil sie zwei bis­lang weit­ge­hend getren­nte Automa­tisierungs­bere­iche miteinan­der verbindet: mobile Robotik und Reinraumüberwachung.

Beim klas­sis­chen Envi­ron­men­tal Mon­i­tor­ing muss Per­son­al definierte Messpunk­te auf­suchen und die vorge­se­henen Probe­nah­men beziehungsweise Mes­sun­gen durch­führen. Das kostet Zeit und bringt bei jedem Zutritt einen Men­schen in die kon­trol­lierte Umge­bung. Wer­den wiederkehrende Mes­sauf­gaben automa­tisiert, lässt sich zumin­d­est ein Teil dieser Wege vermeiden.

Doch einen mobilen Robot­er in einen phar­mazeutis­chen Rein­raum zu schick­en ist deut­lich anspruchsvoller als der Ein­satz eines fahrerlosen Trans­port­sys­tems in einem nor­malen Lager. Bere­its die Kon­struk­tion muss zur kon­trol­lierten Umge­bung passen. Mate­ri­alien und Ober­flächen müssen für die vorge­se­henen Reini­gungs und Desin­fek­tionsver­fahren geeignet sein. Die Par­tikele­mis­sion des Sys­tems ist zu berück­sichti­gen. Bere­iche, in denen sich Verun­reini­gun­gen ansam­meln kön­nten, müssen kon­struk­tiv möglichst ver­mieden werden.

Hinzu kommt die Reini­gung. Ein Robot­er besitzt Räder, Sen­soren, Gehäuseübergänge und bewegliche Kom­po­nen­ten. Genau diese Bauteile stellen bei ein­er rein­raumgerecht­en Kon­struk­tion beson­dere Anforderun­gen. Der Her­steller nen­nt deshalb aus­drück­lich eine vali­dier­bare Reini­gung und die Verträglichkeit mit üblichen Desin­fek­tion­s­mit­teln als Entwicklungsanforderungen.

Die zweite Her­aus­forderung ist die Nav­i­ga­tion. In ein­er Pro­duk­tion­sumge­bung verän­dert sich die Umge­bung. Türen kön­nen geschlossen sein, Per­so­n­en bewe­gen sich durch den Raum und mobile Aus­rüs­tung kann an unter­schiedlichen Posi­tio­nen ste­hen. Das Fahrzeug muss seine Messpunk­te trotz­dem repro­duzier­bar erre­ichen und gle­ichzeit­ig sich­er auf Hin­dernisse reagieren.

Für das Mon­i­tor­ing ist diese Wieder­hol­barkeit entschei­dend. Schließlich soll nicht irgend­wo im Raum gemessen wer­den, son­dern an vorher definierten und qual­i­fizierten Posi­tio­nen. Damit wird die Posi­tion­ierung des Robot­ers selb­st Teil der Mess­kette. Auch die Inte­gra­tion der eigentlichen Messtech­nik ist anspruchsvoll. Sen­soren müssen so ange­ord­net wer­den, dass die Fahrt und der Betrieb des Robot­ers die Mes­sung möglichst nicht bee­in­flussen. Gle­ichzeit­ig müssen Mess­werte ein­deutig dem jew­eili­gen Ort und Zeit­punkt zuge­ord­net werden.

Beson­ders inter­es­sant ist das Konzept für wiederkehrende Rou­ti­nen. Ein autonomes Sys­tem kön­nte fest­gelegte Mess­routen repro­duzier­bar abfahren und Dat­en automa­tisiert bere­it­stellen. Das schafft Voraus­set­zun­gen für stan­dar­d­isierte Abläufe und reduziert manuelle Trans­port und Doku­men­ta­tion­ss­chritte. Doch die Tech­nik erset­zt nicht automa­tisch die fach­liche Bew­er­tung. Wo gemessen wird, welche Para­me­ter rel­e­vant sind und wie Ergeb­nisse beurteilt wer­den, bleibt Teil der Kon­t­a­m­i­na­tion­skon­troll­strate­gie des Betreibers.

Für Maschi­nen­bauer eröffnet die mobile Rein­raum­ro­botik trotz­dem ein neues Feld. Wenn kün­ftig nicht nur Mate­r­i­al, son­dern auch Mess­geräte autonom durch Pro­duk­tions­bere­iche fahren, müssen Gebäude, Türen, Schleusen, Ladepunk­te, Kom­mu­nika­tion­snet­ze und Automa­tisierung darauf vor­bere­it­et sein.

Damit kön­nte sich auch die Pla­nung des Rein­raums verän­dern. Bish­er wird Envi­ron­men­tal Mon­i­tor­ing über­wiegend als fest instal­lierte oder vom Men­schen aus­ge­führte Auf­gabe betra­chtet. Mobile Robotik fügt eine dritte Möglichkeit hinzu: Das Mess­gerät kommt selb­st­ständig dor­thin, wo die Mes­sung stat­tfind­en soll.

Vielle­icht wird die Kon­troll­runde im Rein­raum kün­ftig deshalb nicht mehr gelaufen. Sie wird programmiert.