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Application · Dosage de précision

QB Precise Dosing

Dosage et titrage de précision définis par logiciel pour les procédés liquides — en autonome ou en extension de tout bioréacteur, skid ou automate.

Dosage et titrage de précisionPompes hybridesGravimétrieIndépendant du fournisseur
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Système QB Precise Dosing

QB Precise Dosing est une plateforme modulaire de dosage, d’alimentation et de titrage précis pour la manipulation de liquides. Elle se compose de QB Modules indépendants — pompes, vannes, balances, régulateurs de gaz et capteurs — orchestrés par QB Control, et elle est définie par logiciel : ce que fait le système, et la manière dont chaque module est affecté à chaque procédé, se configure au moyen d’une recette no-code au lieu d’être figé dans le matériel.

Dosez avec des pompes péristaltiques, des pousse-seringues de précision ou une pompe centrifuge — dans n’importe quelle combinaison — vers une cuve, une poche, une cartouche microfluidique ou plusieurs cibles à la fois. Passez par une voie partagée avec une QB Selector Valve, ou attribuez à chaque ligne sa propre voie dédiée. Ajoutez un QB Multiscale et des balances pour l’alimentation ou le titrage gravimétriques. Dosez en séquence ou en parallèle. Aucune limite logicielle ne s’applique au nombre de sources et de destinations d’un système.

Utilisez-le comme station de dosage autonome, intégrez-le à un bioréacteur QB Systems ou ajoutez-le aux équipements de n’importe quel autre fournisseur — via OPC-UA lorsque le contrôleur le permet, ou de manière autonome dans le cas contraire. Les QB Modules étant compacts, la solution tient le plus souvent dans un poste de sécurité microbiologique — et aucuns frais de licence logicielle annuels ne s’appliquent.

Pourquoi le dosage doit évoluer

Le problème ne vient pas des pompes, mais des systèmes qui les entourent.

Le problème Ce qu’apporte QB Precise Dosing
Les contrôleurs sont livrés avec un nombre fixe de pompes, câblées à demeure Des modules de pompe indépendants, connectables à chaud — ajoutez des canaux au fil de vos besoins, sans nouveau contrôleur
Les tubulures péristaltiques s’usent et le débit dérive au bout de quelques jours de procédé La compensation gravimétrique en boucle fermée de QB Multiscale maintient la précision à mesure que les tubulures vieillissent
Le mélange des gaz se fait dans un boîtier séparé, doté de son propre logiciel QB GasFlow intègre la régulation des gaz par débitmètre massique à la même plateforme et à la même recette
Un système de dosage couvre rarement un parc d’équipements de plusieurs fournisseurs Indépendant du fournisseur ; s’intègre via OPC-UA ou fonctionne de manière autonome aux côtés de n’importe quel contrôleur
Une seule technologie de pompe ne peut pas couvrir toutes les applications Pompes péristaltiques, pousse-seringues et pompes centrifuges partagent un même bus, un même contrôleur et un même moteur de recettes
Les licences logicielles récurrentes grèvent le budget Licence QB Control perpétuelle — aucuns frais logiciels annuels

Avantages

Sept atouts qui le distinguent.

Ce qui le démarque

  • Extension modulaire à plus de 20 canaux
  • Les trois technologies de pompe — péristaltique, seringue, centrifuge
  • Régulation des gaz par débitmètre massique intégrée (QB GasFlow)
  • Jusqu’à douze balances gravimétriques
  • Un contrôleur, un moteur de recettes — licence perpétuelle

Modes de déploiement

Quatre modes de déploiement.

Le bon choix dépend de ce que vous possédez déjà et de la manière dont vous souhaitez le piloter.

Voies fluidiques, encombrement et évolutivité : choisissez un dosage par voie partagée (avec des QB Selector Valves), des lignes dédiées ou une combinaison des deux — sans limite logicielle quant au nombre de sources et de destinations. Grâce à des modules compacts, la solution tient le plus souvent dans un poste de sécurité microbiologique, et de nombreuses lignes vers de nombreux systèmes sont pilotées depuis un seul QB Control centralisé.

Architecture du système

Choisissez des modules, pas un appareil figé.

Modules de base

Module Rôle
QB Edge (EDG-001) Contrôleur central et IHM. Écran tactile 10,1", Gigabit Ethernet, WiFi, ports modules PoE ; orchestration en temps réel ; OPC-UA / Modbus / MQTT / REST natifs.
QB Control Logiciel de contrôle-commande web. Recipe Designer no-code, P&ID dynamique, trois modes de pilotage, alarmes (ISA 18.2), piste d’audit, rapports. Licence perpétuelle.
QB Switch (SWT-001) Hub d’extension de modules. 4 ports PoE, chaînable pour raccorder plus de 20 modules.
QB Pump (péristaltique) PMP-001 : 3 galets, 0–300 rpm, 0,0033–365,69 mL/min. PMP-002 : 4 galets, 0–600 rpm, 0,0079–2690 mL/min. Alimentation (feed), acide/base, perfusion.
QB Syringe Pump (SPM-001) Pousse-seringue de précision. Seringues de 5–10 mL, 0,001–50 mL/min, ±0,5 % du volume de consigne. Microdosage, correction de pH concentrée.
QB Centrifugal Pump (PMP-003) 0–13 000 rpm, 0–7,7 L/min, ΔP max. 1,0 bar. Recirculation de perfusion à fort débit.
QB Selector Valve Vanne rotative permettant de basculer entre sources ou destinations sur une voie partagée.

Modules optionnels

Module Rôle
QB Multiscale (MSC-001) Module gravimétrique. Jusqu’à 6 balances par module (12 avec deux modules) ; RS232 ; balances Mettler-Toledo (MT-SICS) et Kern.
QB GasFlow (GFC-001 / GFC-002) Régulation des gaz par débitmètre massique. 0,1 SCCM–2 SLPM / 0,1 SCCM–20 SLPM ; 2 canaux chacun ; air, Ar, CO₂, N₂, N₂O, H₂, He, CH₄.
QB Multisensor (MTS-001) Jusqu’à 6 capteurs numériques ; sondes Hamilton et Mettler-Toledo, débitmètres Levitronix/Sonotec, capteur de mousse QB.
QB Pressure Sensor (PRS-001) Surveillance de la pression en ligne (p. ex. pression transmembranaire), jusqu’à 2 capteurs.
QB Thermo (TCT-001 / TCT-003) Régulation de température pour cuves à double enveloppe ou petites cuves.

Recettes no-code définies par logiciel

Les modules sont représentés et affectés dans QB Control, et les procédés sont construits au moyen d’une fonction de recettes no-code plutôt que programmés. Les recettes sont versionnées et portables d’un procédé et d’un système à l’autre, et un P&ID dynamique reflète la configuration active. Les fonctionnalités disponibles dépendent du niveau de licence appliqué.

Configurations des voies fluidiques

Partagées, dédiées ou combinées.

Configuration Fonctionnement Idéal pour
Voie partagée Sources ou destinations commutées par une QB Selector Valve. Moins de pompes et de lignes pour la même couverture. Dosage séquentiel vers de nombreuses cibles (p. ex. une source vers 16 cuves)
Voie dédiée Chaque ligne dispose de sa propre voie de dosage indépendante — aucune surface partagée. Dosage en parallèle lorsque toute contamination croisée doit être exclue (p. ex. 8 flacons vers 8 cuves)
Combinée Voies partagées et dédiées associées au sein d’une même solution. Configurations réelles qui exigent à la fois efficacité et isolement

Le dosage peut s’effectuer en séquence (en réutilisant une voie partagée d’une cible à l’autre) ou en parallèle (des lignes indépendantes dosant simultanément), selon vos préférences.

Pilotage, recettes et services

Trois modes de pilotage, un seul système.

  • Manuel

    Commande directe de la vitesse des pompes, de la position des vannes et de la consigne de gaz depuis les faceplates des équipements sur le P&ID. Pour la mise en service, le diagnostic et les essais rapides.

  • Semi-automatique

    Boucles de régulation (services) déclenchées manuellement et fonctionnant de manière indépendante. Pour le développement de procédés et l’exploration des paramètres.

  • Entièrement automatique

    Le Recipe Designer no-code pilote tous les services avec une logique conditionnelle (IF-THEN), la séparation/fusion de voies parallèles et des déclencheurs d’attente (wait-until). Workflow Draft / Validated / Archived et Batch Board pour la supervision de plusieurs procédés.

Services liés au dosage

  • Dosage par pompe à débit constant et volumétrique
  • Transfert gravimétrique basé sur la masse (titrage et alimentation)
  • Dosage de précision par seringue
  • Régulation du pH (pompe de base et/ou CO₂)
  • Régulation du glucose (PID à partir d’un signal glucose)
  • Régulation de la pression transmembranaire (perfusion)
  • Régulation de l’antimousse
  • Services gaz (débit de consigne, volumétrique, ratio de mélange gazeux)

Spécifications techniques

Caractéristiques en un coup d’œil.

Canaux de pompe De 2 (QB Edge de base) à plus de 20 via l’extension QB Switch ; chacun est un module indépendant
Pompes péristaltiques PMP-001 : 3 galets, 0–300 rpm, 0,0033–365,69 mL/min ; PMP-002 : 4 galets, 0–600 rpm, 0,0079–2690 mL/min
Pousse-seringue SPM-001 : seringues de 5–10 mL, 0,001–50 mL/min, ±0,5 % du volume de consigne
Pompe centrifuge PMP-003 : 0–13 000 rpm, 0–7,7 L/min, ΔP max. 1,0 bar
Système gravimétrique QB Multiscale MSC-001 : jusqu’à 6 balances par module (12 avec deux modules) ; RS232 ; Mettler-Toledo (MT-SICS) + Kern
Régulation du débit de gaz QB GasFlow GFC-001 (0,1 SCCM–2 SLPM) / GFC-002 (0,1 SCCM–20 SLPM) ; 2 canaux chacun ; air, Ar, CO₂, N₂, N₂O, H₂, He, CH₄
Capteurs de procédé QB Multisensor MTS-001 : jusqu’à 6 capteurs ; Hamilton + Mettler-Toledo, débit Levitronix/Sonotec, capteur de mousse QB
Cibles Cuves, poches, flacons, cartouches microfluidiques — une seule ou plusieurs, en séquence ou en parallèle
Voies fluidiques Partagées (QB Selector Valve), dédiées ou combinées
Modes de pilotage Manuel, semi-automatique, entièrement automatique (Recipe Designer no-code)
Communication OPC-UA (serveur + client), MQTT, Modbus, Profibus, série, 4–20 mA, 0–10 V, API REST, SQL, LDAP/AD, MTP, automates (Wago / Siemens / Beckhoff)
Contrôleur QB Edge EDG-001 : écran tactile 10,1", Gigabit Ethernet, WiFi, ports PoE ; 310 × 270 × 115 mm, 3,5 kg, IP40, CE
Encombrement Modules compacts ; la solution tient le plus souvent dans un poste de sécurité microbiologique (PSM)
Conformité Piste d’audit et intégrité des données via QB Control ; gestion des alarmes selon l’ISA 18.2 ; marquage CE
Licence Licence QB Control perpétuelle — aucuns frais logiciels annuels

Remarque sur les signatures électroniques : QB Control offre une piste d’audit, la gestion des alarmes et l’intégrité des données. Les signatures électroniques figurent sur notre feuille de route et arrivent bientôt ; d’ici là, les workflows de signature électronique sont gérés via le LIMS ou le système de gestion de la qualité du client.

Applications

Configuré pour la tâche, pas pour l’équipement.

  • Microfluidique et microdosage

    Des pousse-seringues dosent avec précision (2–10 mL) dans une solution cible ou dans une chambre ou cartouche de perfusion microfluidique.

  • Alimentation pilotée par le débit ou le poids

    Des pompes péristaltiques alimentent une ou plusieurs cuves de bioréacteur en fonction du débit, ou des lectures de la balance source avec un débit d’alimentation configuré.

  • Mélange à partir de plusieurs sources

    Une combinaison de pousse-seringues et de pompes péristaltiques dose à partir de plusieurs poches ou flacons sources vers une cuve, une poche ou un flacon cible.

  • Dosage séquentiel ou en parallèle

    Dosez du glucose de manière séquentielle par une voie partagée vers 16 cuves, ou des nutriments en parallèle par des voies séparées, de 8 flacons sources vers 8 cuves.

  • Alimentation gravimétrique en perfusion

    Alimentation gravimétrique sur une seule ligne vers un bioréacteur, ou lignes indépendantes vers plusieurs — le tout depuis un seul QB Control, avec régulation de la pression transmembranaire si nécessaire.

  • Extension d’un système piloté par automate

    Ajoutez des capacités d’alimentation et de dosage à une installation existante pilotée par automate, via OPC-UA et un connecteur logiciel QB Systems.

Questions fréquentes

Dans quoi QB Precise Dosing peut-il doser ?

Dans une ou plusieurs cibles — cuves, poches, flacons, voire une chambre ou une cartouche de perfusion microfluidique. Le dosage peut s’effectuer en séquence ou en parallèle vers de nombreuses cibles. Le système cible n’est soumis à aucune limite autre que celle des tubulures.

Quelles pompes peut-il utiliser ?

Toute combinaison de pompes péristaltiques QB (3 et 4 galets), de pousse-seringues de précision et d’une pompe centrifuge — toutes partagent un même contrôleur et un même moteur de recettes, si bien que vous configurez en fonction de l’application plutôt que de l’équipement.

Comment fonctionnent le dosage et le titrage gravimétriques ?

Un QB Multiscale raccorde les balances (jusqu’à 6 par module, 12 avec deux modules) et QB Control ferme la boucle sur le poids — il compense l’usure des tubulures et prend en charge les modes perte de poids et gain de poids pour le titrage et l’alimentation gravimétrique.

Puis-je l’ajouter à des bioréacteurs que je possède déjà ?

Oui. Il fonctionne de manière autonome sous QB Control, s’intègre nativement à une solution QB Systems ou se raccorde à un système tiers — intégré via OPC-UA si le contrôleur le permet, ou fonctionnant de manière indépendante dans le cas contraire. Les systèmes pilotés par automate s’intègrent via OPC-UA grâce à un connecteur logiciel QB Systems.

Quelle est la différence entre voies partagées et voies dédiées ?

Une voie partagée utilise une QB Selector Valve pour commuter une ligne entre plusieurs sources ou destinations (efficace pour le dosage séquentiel). Une voie dédiée attribue à chaque ligne son propre trajet indépendant (aucune contamination croisée, idéal pour le dosage en parallèle). Les deux peuvent être combinées au sein d’une même solution.

Comment se programme-t-il ?

Grâce à la fonction de recettes no-code de QB Control, avec un éditeur par glisser-déposer et un P&ID dynamique — sans écrire de code. Les recettes sont versionnées et portables d’un procédé et d’un système à l’autre. La logique de commande peut s’appuyer sur la vitesse de rotation de la pompe, le débit, les lectures de balance ou tout autre signal disponible, comme le pH ou la température.

Y a-t-il des frais de licence logicielle récurrents ?

Non. QB Control est fourni sous licence perpétuelle, sans frais logiciels annuels. Des niveaux de support optionnels ajoutent les mises à jour et une assistance prioritaire, mais le système conserve toutes ses fonctionnalités dans tous les cas.

Prend-il en charge le 21 CFR Part 11 et les signatures électroniques ?

QB Control offre une piste d’audit, la gestion des alarmes et l’intégrité des données. Les signatures électroniques figurent sur notre feuille de route et arrivent bientôt ; d’ici là, elles sont gérées via le LIMS ou le système de gestion de la qualité du client.

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