품질 설계(QbD) 및 공정 최적화를 위한 DOE 소프트웨어

더 적은 시도로 제품 견고성 보장

제품 견고성을 보장하고, 최적의 공정 또는 공식을 정의하거나, 변경 또는 대체 방법을 결정해야 할 때 자신감을 주고 작업을 단순화하는 데이터 분석 방법 및 소프트웨어 도구가 필요합니다. MODDE® 실험 설계(DOE) 소프트웨어가 바로 그 도구입니다.

실험 설계(DOE)는 제품 품질, 안정성 또는 기타 주요 공정 특성에 영향을 미치는 요인을 결정하기 위해 통제된 테스트를 계획, 수행, 분석 및 해석하는 데 도움을 주는 데이터 분석 방법입니다. 한 번에 한 매개변수로 실험하는 대신, DOE는 프로세스를 가속화하고 동시에 여러 요인을 조작하여 중요한 상호작용을 식별하는 데 도움을 줍니다.

규제 기관에서 선호하는 제품 개발을 위한 품질 설계(QbD) 접근 방식을 DOE가 지원합니다. 실험의 확실성과 재현성을 프로세스에 내재화함으로써, 귀하의 제형의 견고성과 최종 제품의 품질에 자신감을 가질 수 있습니다.

다양한 산업 분야에 걸친 실험 설계(DOE) 응용

제약/바이오제약 분야의 DOE

DOE는 제품의 강건성을 입증하고 제품 조성의 허용 가능한 범위를 결정하는 데 도움을 주는 품질 설계(QbD) 접근 방식을 지원합니다.

식품 및 음료 분야의 DOE

DOE는 제품의 강건성을 입증하고 제품 조성의 허용 가능한 범위를 결정하는 데 도움을 주는 품질 설계(QbD) 접근 방식을 지원합니다.

산업 공정에서의 실험계획법(DOE)

DOE는 폐기물을 줄이고, 환경 영향을 개선하며, 시장 변동에 영향받는 원료의 최적 대체품을 식별하는 프로세스 개발에 도움을 줍니다.

MODDE® 실험계획법(DOE) 소프트웨어로 시장 출시 시간 단축

실험 횟수를 줄여 적절한 프로세스나 공식을 결정하는 시간을 단축하면 시장 출시 시간을 앞당길 수 있습니다. MODDE® DOE 소프트웨어는 결과의 통계적 정확성을 검증하고, 데이터를 정제하며, 모델의 타당성을 보장하는 데 도움을 줍니다.

MODDE®를 사용하면 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다:

  • 실험 요구 사항의 외부 범위를 신속하게 파악할 수 있습니다

  • 더 정확한 설계 공간을 만들 수 있습니다 (마법사 및 설계 템플릿 사용)

  • 품질 최적화를 위한 강력한 최적점 식별

  • 부분 설계 및 보완 설계 구축

  • 모델의 실현 가능성 확보

  • 가능한 모든 조합 조사 (완전 요인 설계)

  • 조합의 어느 부분(분수 요인 실험)이 충분할지 명확히 하기

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MODDE®-Q 임베디드 실험 설계

실험 설계(Design of Experiments)를 솔루션에 통합하여 데이터 전송을 자동화함으로써 인적 오류의 위험을 줄일 수 있는 방법을 알아보세요.

MODDE®-Q는 개발 시간을 절약하며 MODDE® Pro의 모든 기능을 제공합니다. 사용하기 쉬운 소프트웨어 개발 키트(SDK)는 자체 AI 또는 ML 솔루션 개발을 가속화하고 사용자 친화적인 인터페이스를 제공합니다.

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DOE 에듀팩

EduPack은 데이터 분석을 배우는 데 필요한 모든 것을 갖춘 학계를 위한 교육 패키지입니다. 문제를 해결하고 데이터를 탐색할 수 있는 실무적인 기술을 통해 데이터의 달인이 될 수 있습니다.

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

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DOE는 설계 품질(QbD)을 지원합니다

DOE는 제품과 프로세스가 규제 기관이 부과한 설계 품질(QbD) 요구 사항을 충족하도록 보장하는 필수 도구입니다. QbD 접근 방식을 사용하여 테스트 프로세스를 개발하면 폐기물을 줄이고, 규정 준수 기준을 충족하며, 더 빠르게 시장에 진출할 수 있습니다.

DOE는 몇 달의 과거 데이터를 사용하여 제조 공식의 안정성을 평가하고, 중요 품질 특성을 결정하며, 유통기한을 예측하는 신뢰할 수 있는 QbD 프로세스를 만드는 데 도움을 줍니다.

품질 설계(QbD) 접근 방식을 왜 사용해야 하는가?

의약품 제품의 시험 프로세스를 개발하고 중요 품질 특성을 선택하기 위해 품질 설계(QbD) 접근 방식을 사용하면 다음과 같은 이점이 있습니다:

  • 제품이 정의된 중요 품질 특성을 충족하도록 보장

  • 규제 준수 기준 충족

  • 공식의 강건성 예측

  • 생산 과정의 폐기물 감소

  • 더 빠른 시장 진출

DOE를 사용하여 프로세스 최적화

고객의 기대를 충족시킬 가능성이 가장 높은 새로운 공식을 개발하거나, 변동을 제한하고 에너지 또는 자원을 절약하는 최적의 제조 공정을 만들 때, 실험 설계(DOE)는 없어서는 안 될 도구입니다.


DOE는 다음과 같은 도움을 줍니다:

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

  • 환경, 습도, 원재료 변동 등의 변화에도 견딜 수 있는 강력한 프로세스 구축

  • 원재료 또는 포장 요구 사항의 변화에 대한 레시피 적응 (가용성, 친환경 규정, 규제, 소비자 트렌드 등)

대안은 무엇인가? DOE vs 대체 접근 방식

DOE를 사용하여 어떤 프로세스나 공식이 유력한지 결정하는 대신 일반적인 대안은 클래식 "COST" 접근 방식이다. COST 접근 방식은 "한 번에 하나의 요인을 변경"을 의미하며 실험에 접근하는 논리적인 방법이지만, 많은 시간과 노력이 필요하고 잘못된 결론으로 이어질 수 있다.

COST는 조사된 요인들 간의 상호작용을 고려하지 못하고 시작 지점에 따라 다른 결과를 제공할 수 있습니다. DOE는 해당 프로세스를 단축하고 고급 데이터 분석을 사용하여 테스트해야 할 요인에 대한 결정을 돕습니다.

COST 접근 방식의 또 다른 약점은 최대값을 찾는 데 필요한 실행 횟수를 정의할 수 없다는 것입니다. 한 번에 두 가지 요인만 테스트할 수 있으며, 모든 옵션을 확실히 다루기 위해 필요한 실행 횟수를 정의할 수 없습니다.

COST 접근 방식보다 DOE를 사용하는 이유:

  1. DOE는 필요한 정확한 실행 횟수를 제안합니다(종종 COST 접근 방식보다 적은 횟수)
  2. DOE는 시작 설정과 독립적인 따라야 할 방향에 대한 공정한 모델을 제공합니다
  3. 많은 요인들을 사용할 수 있으며(단 두 개만이 아니라) 그들의 상호작용도 고려할 수 있습니다

DOE를 사용하여 공식의 견고성 예측하기

제약 제조업체에게 제품의 견고성을 입증하고 주장된 유통기한 동안 허용 가능한 범위 내에서 의도된 제품 품질을 제공하는 것은 매우 중요합니다. FDA와 같은 국제 및 국가별 규제 기관들은 유통기한 주장에 세심한 주의를 기울입니다.

제형의 견고성을 예측하려면 통계 분석에 견딜 수 있는 신중한 실험 설계가 필요합니다. 제형 견고성 연구에 DOE를 사용하면 유통기한 안정성 요구 사항을 충족하기 위해 라벨 주장 주변의 허용 가능한 범위 내에서 충분히 견고한 상업용 제형을 선택하는 데 도움을 받을 수 있습니다.

Hoffmann-Roche의 예시를 포함한 제형 견고성 예측에 관한 사례 연구 다운로드

사례 연구 받기

제품 강건성 예측 단계

1단계: 적절한 측정 요인 선택

연구 대상 요인들이 평가된 품질 속성의 모든 값이 지정된 한계 내에 있는 허용 가능한 제형 매개변수 범위를 예측하는 데 사용될 수 있는지 확인하세요.

2단계: 통계적으로 유효한 연구 설계

조사 중인 요인들이 완전 요인 설계에 어떻게 적합한지 고려하세요. 예를 들어 제약 회사의 경우, 견고성 연구는 특정 중요 품질 속성이 전체 유통기한 동안 허용 가능한 범위 내에 머무를 수 있음을 증명할 수 있어야 합니다. 추가로:

  • 연구는 통계적으로 유의미한 회귀 모델을 도출해야 합니다

  • 연구는 미리 정의된 한계 내의 출력 매개변수(품질 속성)를 제공해야 합니다

3단계. 다중 선형 회귀를 사용하여 데이터 분석

유효한 테스트 모델을 생성하는 중요한 방법 중 하나는 실험 설계를 더 쉽게 만드는 도구를 사용하는 것입니다. 예를 들어, MODDE® 실험 설계 소프트웨어는 목표 조성의 품질에 대한 허용 가능한 범위를 보여주고, 조성 범위의 허용 가능한 경계를 정의하며, 유통 기한 끝에 도달하는 데 필요한 안정성 요구 사항을 예측하는 다변량 제형 견고성 연구를 설정하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

실험 설계 사용에 대해 더 알아보기

과거 웨비나 및 동영상

녹화된 웨비나 중 하나에서 실험 설계를 위한 MODDE® 사용에 대해 자세히 알아보세요.

초보자를 위한 실험 설계 (DOE)

원 클릭 분석을 사용한 린(Lean)하고 깨끗한 방법


최적의 설계 공간 찾기

과학적 조사는 통제된 여러 변수를 변경하여 관심 있는 응답을 원하는 수준으로 유도합니다. 실험 설계(DOE)는 최소한의 자원만을 사용하여 변수의 효과를 평가할 수 있는 합리적이고 비용 효율적인 실험 접근법입니다. DOE는 효율적인 QbD 구현 전략의 핵심입니다. 모든 사양이 정의된 위험 수준에서 충족되는 영역의 최종 사양을 설계 공간이라고 합니다. MODDE® DOE 소프트웨어를 사용하여 최적의 설계 공간을 결정하는 것은 주요 장점입니다.

과정 찾기

EduPack 실험 설계 (DOE)

교육 패키지는 학생들에게 DOE와 QbD를 적용하여 문제를 해결하고 해당 분야에 대한 새로운 통찰력을 얻는 여정을 제공할 것입니다. EduPack을 통해 학생들은 좋은 결과를 도출하기 위한 DOE 교육의 최고의 경험을 얻을 수 있습니다.

EduPack 실험 설계

DOE 에듀팩은 학생들에게 문제를 해결하고 다음을 배울 수 있는 실습 기술을 제공하도록 설계되었습니다:

  • 실험 목표에 맞는 효율적인 실험 설계 방법
  • 실험 결과를 평가하기 위해 건전한 통계 원칙을 기반으로 데이터 분석 방법
  • 그래픽 및 통계 도구를 사용하여 결과 해석하는 방법
  • MODDE® 최적화 프로그램 및 실험 검증을 통해 모델링 결과를 구체적인 행동으로 전환하는 방법
  • 설계 공간 정의 및 강건한 설정점 찾는 방법

브로셔 다운로드

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