Publicação
Throughput increase of an API production process by 10%
| datacite.subject.fos | Engenharia e Tecnologia::Engenharia Química | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Eusébio, Mário | |
| dc.contributor.advisor | Rebelo, Cláudio | |
| dc.contributor.author | Martins, Catarina Goufa | |
| dc.date.accessioned | 2022-03-25T18:20:48Z | |
| dc.date.available | 2022-03-25T18:20:48Z | |
| dc.date.issued | 2021-12 | |
| dc.description.abstract | This dissertation aims to increase the throughput of an Active Pharmaceutical Ingredient (API) process by 10%, focusing on three fronts: golden Cycle Time reduction, downtime reduction, and yield improvement. Identifying the bottleneck and ensuring maximum batch overlap, would improve the bottleneck efficiency, allowing the manufactured quantity to increase in a set period. The API is chemically synthesized in batch production mode with four intermediates and a final product. Eight batches were previously manufactured with an average throughput of 1.26 kg/day; therefore the target was to increase it to 1.38 kg/day. By identifying the bottleneck, ensuring batch overlap, and recording and analysing downtimes it was possible to achieve throughput increase on Intermediate 1 by 105%, Intermediate 3 by 60%, Intermediate 4 by 37% and Final Product by 35%. On Intermediate 2 the throughput decreased 16%. The throughput of the API accounted for the production time of all intermediates and Final Product but only the manufactured quantity of Final Product, revealing a value of 1.35 kg/day, a 7% increase. This did not meet the target and the main reason for this was the production of only two batches of Final Product, whilst an extra two batches of Intermediate 3 and one batch of Intermediate 1, that accounted for a higher total production time, were not used. The main conclusions were: the three fronts were efficient in increasing productivity for each intermediate; to improve the APIs’ throughput, the team would have to focus more on the changeover between intermediates to ensure the bottleneck was always running; the yield results were lower than the baseline, therefore by studying the mass balance and implementing corrective and improvement actions this would lead to a higher throughput, since it would improve the process yield. | pt_PT |
| dc.description.abstract | Esta dissertação tem como objetivo o aumento do throughput de um Ingrediente Farmacêutico Ativo (API) em 10%, focando-se em três vertentes: reduzir o golden Cycle Time, reduzir o downtime e aumentar o rendimento. Ao identificar o gargalo de cada processo e assegurar a sobreposição máxima de lotes, aumentar-se-ia a eficiência do gargalo, permitindo aumentar a quantidade produzida num dado período. O API é sintetizado quimicamente em modo batch com quatro intermediários e Produto Final. Anteriormente foram produzidos oito lotes deste API com um valor médio de throughput de 1.26 kg/dia, logo o objetivo é aumentá-lo para 1.38 kg/dia. Identificando o gargalo, garantindo a sobreposição de lotes e registando e analisando os downtimes foi possível aumentar o throughput do Intermediário 1 em 105%, do Intermediário 3 em 60%, do Intermediário 4 em 37% e do Produto Final em 35%. O throughput do Intermediário 2 diminuiu 16%. O throughput do API contabiliza o tempo total de produção de todos os intermediários e Produto Final, mas apenas a quantidade produzida de Produto Final, revelando um valor de 1.35 kg/dia, um aumento de 7% em relação ao histórico. A causa principal para este valor não ter atingido os 10%, foi o facto de se terem produzido apenas dois lotes de Produto Final, quando dois lotes de Intermediário 3 e um lote de Intermediário 1 não foram utilizados em produção, mas contabilizaram um maior número de horas. As conclusões mais importantes foram: as três vertentes em estudo foram eficazes no aumento de produtividade em cada intermediário; para melhorar os resultados do API, a equipa teria de se focar na transição entre intermediários; os resultados de rendimento foram inferiores aos históricos, pelo que estudando o balanço de massa e implementando ações corretivas e de melhoria, ter-se-ia um valor mais elevado de throughput, dado o aumento em rendimento. | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10362/135195 | |
| dc.language.iso | eng | pt_PT |
| dc.subject | API | pt_PT |
| dc.subject | throughput | pt_PT |
| dc.subject | Cycle Time | pt_PT |
| dc.subject | downtime | pt_PT |
| dc.subject | yield | pt_PT |
| dc.subject | bottleneck efficiency | pt_PT |
| dc.title | Throughput increase of an API production process by 10% | pt_PT |
| dc.type | master thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | masterThesis | pt_PT |
| thesis.degree.name | MASTER OF SCIENCE IN CHEMICAL AND BIOCHEMICAL ENGINEERING | pt_PT |
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