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Robotereinsatz beim
Katalysator-Screening

Welche digitale Kompetenz soll vermittelt werden?

Wirkstoffe in der pharmazeutischen Industrie werden zunehmend komplexer, die Anforderungen an Werkzeuge in der Forschung verändern sich. Um am Markt erfolgreich zu bestehen, sind neue Technologien und Digitalisierungen unerlässlich. Für Forscher bedeutet das, neben ihrer chemischen Expertise umfangreiche technische Kompetenzen aufzubauen, um die digitalen Hilfsmittel angemessen bedienen zu können. Der Auszubildende ist in der Lage, eine umfangreiche Reaktionsmatrix in Programmiersprache zu übersetzen und damit einen Katalysator-Screening-Roboter zu bespielen. Die Aufgabe dieses Roboters es ist, täglich 200 Reaktionen mit einzelnen Parametern in sehr geringen Mengen durchzuführen, die die nötigen Ergebnisse für die Entwicklung einer geeigneten Versuchsmethodik bzw. zur Reaktionsoptimierung liefern.

Die Auszubildenden verstehen die Software und Hardware und arbeiten effizient mit den Robotern und weiteren digitalen Systemen (z. B. LCMS-Analysegerät) und Plattformen (z. B. Laborjournal), die über mehrere Schnittstellen miteinander vernetzt sind. Die Auszubildenden sind fähig, bei Systemproblemen angemessen und effizient im Sinne der Problemlösung zu handeln und dazu mit globalen internen wie externen Schnittstellen zu interagieren. Darüber hinaus sind sie mit den Themen „Datenschutz“, „Compliance“ und „Sicherheitsregeln im Umgang mit digitalisierten, automatisierten Werkzeugen“ vertraut und stets up-to-date bei neuen Betriebsanweisungen.

Wie könnte die Umsetzung in der Ausbildungspraxis erfolgen?

Die Vermittlung der Kompetenzen und Fertigkeiten erfolgt aufgrund der Komplexität vollständig on-the-job. Der Experte für den Katalysator-Screening-Roboter involviert die Auszubildenden Stück für Stück in die verschiedenen Arbeitsschritte. Dazu gehört ein Soft- und Hardwaretraining, die Funktionsweise des Roboters an sich und die der vernetzten Systeme und Plattformen sowie die Übersetzung der Aufgabenstellung in die Programmiersprache und das Bespielen/Programmieren des Roboters.

Praxistipp

Auszubildende müssen sich regelmäßig fortbilden bzgl. Datenschutz und Sicherheit. Ihr chemisches Grundwissen darf nicht vernachlässigt werden, um die Handlungen des Roboters kritisch zu hinterfragen. Neben der strengen Einhaltung von Regularien ist die Entwicklung einer hohen „Frusttoleranz“ aufgrund von Systemausfällen und dadurch entstehender Verzögerungen in der eigentlichen Arbeit nötig.

Autor dieses Umsetzungsbeispiels: Ralf Rademann, Bayer AG

Dieses Umsetzungsbeispiel ist geeignet für

  • Chemielaborant/in
  • Biologielaborant/in

WQ „Digitalisierung in Forschung, Entwicklung, Analytik und Produktion“

  • Software-Applikationen des Ausbildungsbetriebes mit mobilen und stationären Arbeitsmitteln einsetzen

WQ „Arbeiten mit vernetzten und automatisierten Systemen“

  • Systeme einrichten, nutzen, überprüfen und optimieren