株式会社IDAJ

医薬品開発・製造の現場では、品質向上、生産性向上、スケールアップ検討、製造条件最適化などのために、多くの実験や試作が行われています。
しかし実機試験には、

• コストが高い
• 開発期間が長くなる
• 試験できる条件数に限界がある
• 製造設備内部を直接観測できない

といった課題があります。

IDAJは、Ansysシミュレーション技術を活用し、医薬製造プロセスをデジタル空間上に再現するデジタル・インシリコ・ソリューションをご提供します。
細胞培養から化学反応、結晶化、混合、乾燥、造粒、打錠、充填、包装、物流まで、製造プロセス全体を対象に解析をし、品質向上と開発期間短縮を支援します。
 

解決できる課題

▶培養・反応工程

• 酸素供給不足
• 混合ムラ
• スケールアップ時の性能変化
• 細胞培養環境の最適化

⇒シミュレーションによって、流れ場・酸素移動・気泡挙動・混合状態を可視化し、培養効率を向上

▶結晶化・粒子設計

• 粒径分布のばらつき
• 結晶品質の不安定化
• 核生成メカニズムの把握

⇒粒子生成プロセスを予測し、品質安定化と製造条件最適化に活用

▶混合・粉体工程

• 配合ムラ
• 分離現象
• 混合効率不足

⇒ V型ブレンダーやリボンミキサーなどの粉体挙動を解析し、均一な品質を実現するための最適条件を検討

▶乾燥・造粒工程

• 含水率のばらつき
• ミスト径制御
• 残留溶剤管理

⇒流動層やスプレードライヤー内部を可視化し、乾燥効率向上と品質安定化を実現

▶打錠・コーティング工程

• 錠剤割れ
• キャッピング
• ラミネーション
• コーティング不均一

⇒粒子挙動や応力状態を解析することで、不良発生メカニズムの理解・改善

▶凍結乾燥・充填工程

• 温度分布のばらつき
• 乾燥時間の長期化
• 製剤品質のばらつき

⇒熱流体解析と真空解析を組み合わせ、プロセスを最適化

▶包装・物流工程

• 温度管理
• コールドチェーン
• 輸送品質の確保
• 廃棄ロス削減

⇒輸送中の温度分布や経時変化を予測し、品質維持・物流効率化

主な技術領域

• CFD（熱流体解析）
• DEM（粉体解析）
• 反応解析
• 混相流解析
• 物質移動解析
• 熱解析
• 構造解析
• デジタルツイン
• 最適化解析

Ansysのこれら技術を組み合わせることで、医薬プロセスにおける複雑な現象を高精度に再現します。

導入メリット

開発期間の短縮
実験回数を削減し、条件検討を効率化できます。
品質向上
設備内部の見えない現象を可視化し、品質ばらつき低減につなげます。
スケールアップ支援
研究開発段階から製造段階への移行リスクを低減します。
コスト削減
試作や実験に伴う工数・材料費の削減が期待できます。
QbD・デジタル化推進
Quality by Design（QbD）や製造DXの実現を支援します。

IDAJの強み

IDAJは30年以上にわたりシミュレーション技術を提供してきたCAEソリューションプロバイダーです。
流体、熱、粉体、化学反応、最適化を横断した解析技術により、医薬品製造プロセス全体を対象としたデジタルインシリコ環境の構築を支援します。
研究開発から製造・物流に至るまで、医薬品ライフサイクル全体の課題解決をご提案します。