QbD 및 DOE 소프트웨어 | 싸토리우스

실험 설계(DOE) 소프트웨어 - 설계기반 품질고도화(QbD) 실현 

설계기반 품질고도화(QbD) 및 공정 최적화를 위한 DOE 소프트웨어

더 적은 실험으로 제품 견고성 보장

제품 견고성 보장, 최적의 공정 또는 공식 규명, 변경 또는 대체를 위한 최선의 방법 결정이 필요한 경우, 확신을 주고 작업을 간소화하는 데이터 분석 방법과 소프트웨어 도구가 필요합니다. MODDE® 실험 설계(DOE) 소프트웨어가 바로 그 도구입니다.

실험 설계(DOE)는 제품 품질, 안정성 또는 기타 주요 공정 속성에 영향을 미치는 요인을 파악하기 위해 통제된 테스트를 계획, 수행, 분석 및 해석하는 데 도움이 되는 데이터 분석 방법입니다. 한 번에 하나의 매개변수를 실험하는 대신 DOE는 여러 요인을 동시에 조작하여 프로세스 속도를 높이고 중요한 상호 작용을 식별하는 데 도움이 됩니다.

DOE는 규제 기관에서 선호하는 설계기반 품질고도화(QbD) 제품 개발 접근 방식을 지원합니다. 실험의 확실성과 재현성을 프로세스에 구축하면 제형의 견고성과 최종 제품의 품질에 대해 확신을 가질 수 있습니다.

ㅊ산업 전반에 걸친 실험 어플리케이션 설계

제약/바이오 분야의 DOE

DOE는 제품의 견고성을 입증하고 포뮬러 구성의 허용 범위를 결정하는 데 도움이 되는 설계기반 품질고도화(QbD) 접근 방식을 지원합니다.

식음료 분야 DOE

DOE는 제품의 견고성을 입증하고 포뮬러 구성의 허용 범위를 결정하는 데 도움이 되는 설계기반 품질고도화(QbD) 접근 방식을 지원합니다.

공정 산업에서의 DOE

DOE는 폐기물을 줄이고 환경 발자국을 개선하며 시장 상황에 영향을 받는 성분에 대한 최상의 대체품을 식별하는 프로세스를 개발하도록 지원합니다.

MODDE® 실험 설계 소프트웨어로 시장 출시 시간을 단축합니다.

올바른 프로세스 또는 공식을 결정하는 데 필요한 실험 횟수를 줄이면 시장 출시 기간을 단축할 수 있습니다. MODDE® DOE 소프트웨어는 결과의 통계적 정확성을 검증하고, 데이터를 선별하며, 모델의 실행 가능성을 보장하는 데 도움이 됩니다.

MODDE®를 사용하면 가능합니다: 

  • 실험 요구 사항의 외부 범위를 빠르게 결정

  • 보다 정확한 디자인 공간 생성(마법사 및 디자인 템플릿 사용) 

  • 설계기반 품질고도화(QbD)를 위한 강력한 최적값 파악

  • 서브셋 설계 및 보완 설계 설정

  • 모델의 실행 가능성 확인

  • 가능한 모든 조합 조사(전체 요인 설계)

  • 충분한 조합(부분 요인) 명확화  

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MODDE®-Q 내장형 실험 설계

실험 설계를 솔루션에 내장하고 데이터 전송을 자동화하여 인적 오류의 위험을 줄이는 방법을 알아보세요. 

MODDE®-Q는 MODDE® Pro의 모든 기능을 제공하여 개발 시간을 절약할 수 있습니다. 사용하기 쉬운 소프트웨어 개발 키트(SDK)는 자체 AI 또는 ML 솔루션의 개발 속도를 높이고 사용자 친화적인 인터페이스를 제공합니다.

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DOE 에듀팩 

에듀팩은 데이터 분석을 배우는 데 필요한 모든 것을 갖춘 학계용 교육 패키지입니다. 문제를 해결하고 데이터를 탐색하는 실무 기술을 통해 데이터의 주인이 될 수 있습니다.

실험 설계(DOE)에서는 잘 계획된 실험을 설정하여 지식을 쌓고 프로세스의 작동 방식에 대한 자세한 정보를 얻을 수 있습니다. 이렇게 하면 시간을 절약하고 결과의 품질을 향상시킬 수 있습니다.

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DOE, 설계기반 품질고도화(QbD) 지원

DOE는 제품 및 프로세스가 규제 기관에서 부과하는 설계기반 품질고도화(QbD) 요구 사항을 충족하는 데 필수적인 도구입니다. QbD 접근 방식을 사용하여 테스트 프로세스를 개발하면 낭비를 줄이고 규정 준수 기준을 충족하며 시장 출시 기간을 단축할 수 있습니다.

DOE는 몇 개월간의 과거 데이터를 사용하여 포뮬러 견고성을 평가하고, 중요한 품질 특성을 결정하고, 유통 기한을 예측하는 신뢰할 수 있는 QbD 프로세스를 구축하는 데 도움을 줍니다.

설계기반 품질고도화(QbD) 접근 방식을 사용하는 이유는? 

설계기반 품질고도화(QbD) 접근 방식을 사용하여 테스트 프로세스를 개발하고 의약품의 중요한 품질 속성을 선택하면 도움이 될 수 있습니다:  

  • 제품이 규명된 중요 품질 속성을 충족하는지 확인

  • 규제 준수 기준 충족

  • 포뮬러 견고성 예측 

  • 생산 과정에서의 낭비 감소

  • 시장 출시 시간 단축 

DOE를 사용하여 프로세스 최적화

변수를 제한하고 에너지나 자원을 절약하는 최적의 제조 공정을 만들거나 고객의 기대를 충족할 가능성이 가장 높은 새로운 공식을 개발할 때 실험 설계(DOE)는 필수적인 도구입니다.


DOE가 도움이 됩니다: 

  • 이상적인 포뮬러 또는 레시피를 찾기 위해 수행해야 하는 실험 횟수 최소화

  • 견고한 프로세스 구축(환경, 습도, 성분 변화 등에 견딜 수 있는 프로세스)

  • 재료 또는 포장 요구 사항(가용성, 환경 규정 준수, 규정, 소비자 트렌드 등) 변화에 따라 레시피를 조정 

대안은 무엇인가요? DOE vs. 대안적 접근 방식 

어떤 프로세스 또는 공식이 경합하는지 결정하기 위해 DOE를 사용하는 일반적인 대안은 고전적인 “COST” 접근 방식입니다. “C(change)변경한다 O(one)하나의 S(separate factor)별개의 요인을 T(time)시간에"는 뜻의 COST 접근법은 논리적인 실험 접근 방식이지만 많은 시간과 노력이 필요하고 잘못된 결론을 도출할 수 있는 단점이 있습니다.

COST는 조사된 요인 간의 상호 작용을 고려할 수 없으며 시작점에 따라 다른 결과를 얻을 수 있습니다. DOE는 이러한 프로세스를 단축하고 고급 데이터 분석을 사용하여 어떤 요소를 테스트해야 하는지에 대한 결정을 내리는 데 도움을 줍니다.

COST 접근 방식의 또 다른 약점은 최대값을 찾는 데 필요한 실행 횟수를 규명할 수 없다는 것입니다. 한 번에 두 가지 요소만 테스트할 수 있으며 모든 옵션을 다루었는지 확인하기 위해 얼마나 많은 실행이 필요한지 규명될 수 없습니다.

비용 접근 방식을 사용하는 것보다 DOE를 사용하는 것이 더 나은 이유: 

  1. DOE는 필요한 정확한 실행 횟수를 제안합니다(종종 COST 접근 방식에서 사용하는 것보다 적음).
  2. DOE는 시작 설정과 무관하게 따라야 할 방향에 대한 편향되지 않은 모델을 제공합니다.
  3. 많은 요소를 사용할 수 있으며(두 가지뿐 아니라) 그 상호작용을 고려합니다. 

DOE를 사용하여 포뮬러 견고성 예측하기

제약 제조업체는 제품의 견고성을 입증하고 청구된 유통기한 기간 동안 허용 범위 내에서 의도한 품질을 제공하는 것이 매우 중요합니다. FDA와 같은 국제 및 국가별 규제 기관 모두 유통기한 주장에 세심한 주의를 기울입니다. 

제형 견고성을 예측하려면 통계적 분석에 따른 신중한 실험 설계가 필요합니다. 제형 견고성 연구에 DOE를 사용하면 라벨 클레임의 허용 범위 내에서 유통 기한 안정성 요건을 충족할 만큼 충분히 견고한 상업용 제형을 선택하는 데 도움이 될 수 있습니다. 

Hoffmann-Roche의 사례를 통해 수식 견고성 예측에 대한 사례 연구를 다운로드하세요. 

사례 연구 받기

포뮬러 견고성을 예측하는 단계

1단계: 올바른 측정 요인 선택

연구를 위해 선택한 요인이 평가된 품질 속성의 모든 값이 지정된 제한 범위 내에 있는 허용 가능한 공식화 매개변수 범위를 예측하는 데 사용될 수 있는지 확인합니다.

2단계: 통계적으로 유효한 연구 설계

조사 중인 요인이 전체 요인 설계에 어떻게 부합하는지 고려합니다. 예를 들어 제약 회사의 경우, 견고성 연구는 특정 중요 품질 속성이 전체 유효 기간 동안 허용 범위 내에 있음을 증명할 수 있어야 합니다. 또한: 

  • 연구에서 통계적으로 유의미한 회귀 모델을 도출해야 합니다

  • 연구에서 미리 정의된 제한 내에 있는 출력 매개변수(품질 속성)를 제공해야 합니다

3단계. 다중 선형 회귀를 사용하여 데이터 분석

타당한 테스트 모델을 생성하는 중요한 방법 중 하나는 실험 설계를 더 쉽게 해주는 도구를 사용하는 것입니다. 예를 들어, MODDE® 실험 설계 소프트웨어는 목표 조성물에 대한 허용 가능한 품질 범위를 입증하고, 조성물 범위의 허용 한계를 규명하고, 유통기한 종료에 필요한 안정성 요구 사항을 예측하는 다변량 제형 견고성 연구를 설정하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 

실험 설계 사용에 대해 자세히 알아보기

지난 웨비나 & 동영상

녹화된 웨비나에서 실험 설계를 위한 MODDE® 사용에 대해 자세히 알아보세요. 

초보자를 위한 실험 설계(DOE)

원클릭 분석을 통한 린 앤 클린


최적의 설계 공간 찾기

과학적 조사에는 여러 통제 변수를 변경하여 문제의 반응을 원하는 수준으로 유도하는 것이 포함됩니다. 실험 설계(DOE)는 최소한의 리소스만 사용하여 변수의 효과를 평가할 수 있는 합리적이고 비용 효율적인 실용적인 실험 접근 방식입니다. DOE는 효율적인 QbD 구현 전략의 근간입니다. 모든 사양이 규명된 위험 수준까지 충족되는 영역에 대한 최종 사양을 설계 공간이라고 합니다. 최적의 설계 공간을 결정하는 것은 MODDE® DOE 소프트웨어 사용의 주요 이점입니다. 

코스 찾기

EduPack 실험 설계(DOE)

이 교육 패키지를 통해 학생들은 DOE와 QbD를 어플리케이션에 적용하여 문제를 해결하고 해당 분야에 새로운 통찰력을 얻을 수 있는 방법을 발견하는 여정을 떠납니다. EduPack을 통해 학생들은 좋은 결과를 창출할 수 있는 최고의 DOE 교육을 받을 수 있습니다.

EduPack 실험 설계

DOE EduPack은 학생들이 문제를 해결하고 학습할 수 있는 실습 기술을 제공하도록 설계되었습니다:

  • 목표에 맞는 효율적인 실험 설계를 만드는 방법
  • 실험 결과를 평가하기 위해 건전한 통계 원칙에 따라 데이터를 분석하는 방법
  • 그래픽 및 통계 도구를 사용하여 결과를 해석하는 방법
  • MODDE® optimizer를 사용하여 모델링 결과를 구체적인 작업으로 변환하는 방법 및 실험 검증하기
  • 설계 공간을 규명하고 강력한 설정값을 찾는 방법  

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DOE란 무엇인가요? 초보자를 위한 실험 설계 기초

엔지니어링, R&D 또는 과학 실험실에서 일하든 실험 설계의 기본을 이해하면 통계적으로 더 많은 성과를 달성하는 데 도움이 될 수 있습니다.

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(바이오)제약 산업에서 DOE가 필수적인 이유

제약 및 바이오제약 회사의 경우 초기 단계부터 제품에 품질을 구축하는 것이 규제 승인 및 시장 진출의 핵심 요소입니다.

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