Stephen Pearson, Spezialist für Datenwissenschaftler, Syngenta
Viele pulverförmige Materialien oxidieren langsam mit der Zeit, wodurch Wärme entsteht. In Massenform (wie während des Transports oder der Lagerung) kann die Wärmeentwicklung den Wärmeverlust übersteigen und zur Entzündung führen. Klimakontrolle und Begrenzung der Verpackungsmengen können das Risiko verringern, erhöhen jedoch die Kosten für den Verbraucher durch eingeschränkte Logistikoptionen, größere Versandmengen und die Entsorgung zusätzlicher Verpackungen. Labortests sind gut etabliert, um eine sichere Verpackungsgröße zu bestimmen. Sie sind jedoch kostspielig, insbesondere für neue Produkte, bei denen nur begrenzte Mengen an Material verfügbar sind. Die Physik des Oxidationsprozesses kann simuliert werden, sofern alle Materialeigenschaften bekannt sind. Mithilfe von JMP® zeigen wir, wie diese beiden Ansätze kombiniert werden können, um den erforderlichen Umfang an thermischen Stabilitätstests zu reduzieren: 1) Erstellen eines eingeschränkten, raumfüllenden Versuchsdesigns; 2) Steuern der Simulationssoftware (COMSOL Multiphysics®) über JSL; 3) Erstellen von Metamodellen; 4) Simulieren des Ergebnisses für neue Materialien. Indem bei jedem Test Schätzungen verschiedener Materialeigenschaften eingeholt werden, kann die Vorhersageunsicherheit aktualisiert werden, um den Bereich geeigneter Verpackungen anhand der verfügbaren Daten vorzuschlagen. Dies ermöglicht einen datengesteuerten Ansatz bei der Auswahl von Labortests.
