Wenn die Messstelle mitdenkt: Hygienische Sensorik im Wandel

Kleinere Anlagen, häufigere Produktwechsel und immer mehr Daten direkt aus dem Prozess verändern die hygienische Sensorik. Was früher vor allem sauber und gut zu reinigen sein musste, wird kompakter, flexibler und intelligenter. Auf der POWTECH TECHNOPHARM 2026 ließ sich diese Entwicklung an konkreten Exponaten verfolgen – von der totraumfreien Druckmessung bis zur Inline-Analytik.

Geschrieben von Armin Scheuermann

Behältermodell mit kompakten Sensoren auf der Messe POWTECH TECHNOPHARM — Kleinere Bauformen, bessere Reinigbarkeit und mehr Daten aus dem Prozess: Auf der POWTECH TECHNOPHARM 2026 wurde sichtbar, wie sich hygienische Sensorik für Food und Pharma verändert.

Weniger Platz für Toträume

Europas Pharmaproduktion soll resilienter werden. Im Mai 2026 haben sich EU-Parlament und Rat vorläufig auf den Critical Medicines Act geeinigt, der den Auf- und Ausbau europäischer Produktionskapazitäten für kritische Arzneimittel und Wirkstoffe unterstützen soll. Gleichzeitig verändern Biopharma und personalisierte Medizin die Produktion: Chargen werden kleiner, Produktwechsel häufiger, Apparate und Leitungen kompakter. Damit rückt auch die Messstelle stärker in den Fokus. Denn wo Rohrquerschnitte schrumpfen, muss die Sensorik mitziehen – ohne zusätzliche Nischen zu schaffen, in denen Produktreste oder Keime zurückbleiben.

Wie weit dieser konstruktive Ansatz inzwischen geht, zeigte Wika auf der POWTECH TECHNOPHARM am Beispiel der Druckmessung. Beim DMSU22SA erfasst ein metallisches Doppelrohrsystem den Druck über die Verformung des inneren Sensorrohrs. Der Transmitter misst inline ohne Druckübertragungsflüssigkeit und ist auf eine totraumfreie Messstelle ausgelegt; zugleich wird das Sensorrohrsystem kontinuierlich überwacht. Damit entfällt das Risiko einer Produktkontamination durch austretende Druckübertragungsflüssigkeit.

Miniaturisierung beschränkt sich dabei nicht auf die Druckmessung. Auch Füll- und Grenzstandsensoren werden kompakter. Ein Beispiel auf der Messe war der kompakte Vibrationsgrenzschalter Vibranivo VN 7000 von UWT. Mit einer Sensorlänge ab 64 Millimetern zeigt das Gerät die Richtung: Hygienische Sensorik soll möglichst wenig zusätzlichen Raum im Prozess beanspruchen.

Leitungsmodell[RW3.1] mit kompakten Sensoren auf der Messe POWTECH TECHNOPHARM — Spezielle Bauformen zur Druckmessung wie die von Wika gezeigten ermöglichen totraumfreie Messstellen ohne das Risiko einer Produktkontamination durch austretende Druckübertragungsflüssigkeit.

Sauber – und flexibel

Gleichzeitig verändert sich die Aufgabe der Anlagen. Wo unterschiedliche Produkte auf derselben Linie hergestellt werden, werden Reinigung und Umrüstung selbst zum Produktivitätsfaktor. Sensoren müssen deshalb nicht nur hygienisch konstruiert sein. Sie müssen sich in Reinigungskonzepte einfügen, CIP und SIP vertragen und so eingebaut werden, dass Medium und Reinigungsflüssigkeit vollständig ablaufen können.

Damit stellt sich auch bei der Sensorik die Frage nach Edelstahl oder Single-use. Einwegsysteme bieten Flexibilität in Entwicklung, Technikum und in vielen Produktionssituationen. Sie können den Wasser-, Dampf- und Energiebedarf für die Reinigung und Sterilisation der ersetzten Komponenten senken. Dafür entsteht zusätzlicher Kunststoffabfall, der je nach Anwendung biologisch kontaminiert sein kann und entsprechend behandelt und entsorgt werden muss; häufig erfolgt dies durch Verbrennung. Bei kontinuierlichen und langlaufenden Prozessen spricht dagegen vieles für fest installierte Edelstahltechnik.

Die Praxis liegt deshalb häufig dazwischen: Edelstahl für robuste Dauerprozesse, Single-use bei häufigen Produktwechseln oder kritischen Transfers. Auch auf der Messseite reicht das Spektrum inzwischen von fest installierter hygienischer Sensorik bis zu vorkalibrierten Einwegsensoren und Single-use-Bioprozesssonden. Die alte Entweder-oder-Frage wird damit zunehmend zur Frage nach dem richtigen Werkzeug für den jeweiligen Prozessschritt.

Vom Messwert zum Prozesswissen

Noch grundlegender verändert die Digitalisierung die Rolle der Messstelle. Sie liefert nicht mehr nur einen einzelnen Prozesswert. Zusätzliche Gerätedaten, Selbstdiagnose und Inline-Analytik machen sie zunehmend zu einer Informationsquelle über Prozess und Anlagenzustand. Gleichzeitig bleibt eine alte Forderung aktuell: Wo immer möglich, soll die Messung den hygienischen Prozess möglichst wenig beeinflussen.

Das zeigt beispielsweise die Füllstandmessung. VEGA zeigte auf der POWTECH TECHNOPHARM 2026 mit dem VEGAPULS 6X einen 80-GHz-Radarsensor, der den Füllstand berührungslos erfasst. Für hygienische Anwendungen steht eine Ausführung mit gekapseltem Antennensystem und Hygieneanschluss zur Verfügung. Der Sensor illustriert damit einen zweiten Weg zur hygienischen Messstelle: Bei geeigneten Füllstandaufgaben muss kein Messelement in das Messmedium eintauchen. Die hygienische Gestaltung von Antennensystem und Prozessanschluss bleibt dennoch wichtig

Parallel wächst die digitale Tiefe der Sensorik. Endress+Hauser demonstrierte mit seiner Compact Line hygienische Sensoren für Druck, Füll- und Grenzstand, die kompakte Bauform mit digitaler Diagnose verbinden. HART erschließt zusätzliche Geräteinformationen, während Ethernet-APL, SPE oder PROFINET durchgängige Datenwege ermöglichen. Selbst kompakte Grenzstandsensoren wie der Vibranivo von UWT lassen sich inzwischen über IO-Link anbinden.

Einen Schritt weiter geht die Verlagerung von Analytik aus dem Labor direkt in den Prozess. Mit Raman-Spektroskopie lassen sich im Biopharma-Upstream mehrere Parameter mit einer Sonde erfassen und beispielsweise Glukose- und Feed-Steuerung im Bioreaktor unterstützen. Die Technologie lässt sich vom Labor über den Pilotmaßstab bis in die Produktion skalieren.

Und auch die Prüfung der Sensoren selbst wird digitaler. Mit Heartbeat Technology von Endress+Hauser lassen sich Messgeräte im eingebauten Zustand diagnostizieren und verifizieren, ohne sie auszubauen oder den Prozess zu stoppen. Gerade in der Pharmaindustrie geht es dabei nicht allein um Effizienz. Rückverfolgbarkeit sowie belastbare Qualitäts- und Sicherheitsnachweise sind zentrale Treiber.

Die Entwicklung, die auf der POWTECH TECHNOPHARM 2026 sichtbar wurde, lässt sich damit auf eine einfache Formel bringen: Die Sensoren werden kleiner, ihre Aufgabe wird größer. Hygienic Design bleibt die Voraussetzung. Doch zur sauberen Oberfläche kommen Vernetzung, Selbstüberwachung und Prozessanalytik. Aus der Messstelle wird so eine Schnittstelle für Produktqualität, Anlagenzustand und Prozesswissen.

Autor

Armin Scheuermann

Chemical engineer and freelance specialised journalist