DCS-Upgrade bei GlaxoSmithKline stärkt die Infrastruktur

DCS-Upgrade bei GlaxoSmithKline verstärkt die Infrastruktur

Erfahren Sie, wie der Pharmahersteller mit einem modernen Prozessleitsystem sein Umwelt- und Gebäudemanagement vereinheitlichte, Energiekosten senkte, die Datentransparenz erhöhte und vieles mehr.

Neben einfachen Material- und Zubereitungsproblemen müssen sich Pharmahersteller auch mit der Aufrechterhaltung präziser Temperaturniveaus und Feuchtewerte beschäftigen. Diese Werte werden durch Validierungsregeln bestimmt, dokumentiert und von den USA bzw. den Regierungen anderer Länder, in denen die Produkte verkauft werden, überprüft.

Normalerweise verwalten Umwelt- und Gebäudemanagementsysteme (EMS und BMS) die Temperatur-, Feuchtigkeits- und andere, damit verbundene Parameter, aber auch diese robusten Systeme können mit der Zeit verschleißen.

Veraltete Systeme

Die Anlage von GlaxoSmithKline (GSK) in Zebulon, North Carolina, wurde zum Beispiel 1984 gebaut. Hier werden 30 Marken und 500 Produkte in klimatisierten Umgebungen hergestellt, um die Produktintegrität zu gewährleisten.

Die 30 Jahre alte Anlage verfügte über ein 20 Jahre altes EMS und ein alterndes BMS, sodass die Techniker von GSK nach einer Aufrüstungslösung suchten, die sie in Betrieb nehmen konnten, ohne die Produktion oder die Konformität mit Vorschriften negativ zu beeinflussen.

„Das alte EMS war hinfällig. Wir konnten noch nicht einmal mehr jemanden finden, der in der Lage war, daran zu arbeiten“, sagt Jeffrey Leverton, Automation Engineering Manager bei GSK. „Wir riskierten in der Produktion eine längere Ausfallzeit, nach der möglicherweise mehrere Stromversorgungssysteme hätten neu gestartet werden müssen. Unsere Infrastruktur war schon damals wichtig für unsere Fertigung, aber es gab daneben auch mehrere getrennte Systeme, die wir alle in ein System integrieren wollten.“

Jeffrey Leverton, Omar Bahader, Senior Application Engineer bei GSK, und Daniel Homan, Engineering Manager für industrielle HKL-Systeme und zentrale Versorgungsanlagen bei Rockwell Automation, präsentierten am 16. November 2015, dem Eröffnungstag der Rockwell Automation Process Solutions User Group (PSUG), einen Tag vor Eröffnung der Automation Fair®, die „Migration eines älteren BMS- auf ein PlantPAx-System“.

Zusätzlich zu einer Aufrüstung der EMS- und BMS-Systeme ohne Beeinträchtigung der Produktion wollte GSK seine Betriebsdaten aufbessern, die Produktion für eine schlankere Fertigung optimieren, die zuvor getrennten EMS- und BMS-Systeme zusammenlegen, Energie sparen, die Datentransparenz erhöhen und Zugriff für Bediener sowie eine Automatisierung des Neustartprozesses einführen.

„Unsere Infrastruktur war schon damals wichtig für unsere Fertigung, aber es gab daneben auch mehrere getrennte Systeme, die wir alle in ein System integrieren wollten.“ – Jeffery Leverton, GlaxoSmithKline

Einrichtungs-Upgrade mit modernem Prozessleitsystem

An diesen Endpunkten wurden in der Zebulon-Anlage eine validierte Version des modernen PlantPAx®--Prozessleitsystems (DCS) von Rockwell Automation sowie die Library for Life Sciences als industrielles Gebäudeautomatisierungssystem implementiert.

Viele dieser Systeme werden auf virtualisierten Maschinen ausgeführt und sind über EtherNet/IP-Netzwerke mit Thin-Client-Schnittstellen verbunden, die auf ThinManager-Software zugreifen.

Es wurden Lösungen für 105 verschiedene Ausrüstungssysteme in der Anlage installiert, darunter Klimasysteme, Kühlgeräte, Boiler und andere Komponenten. Die Ausrüstung wurde über 15 verschiedene Prozesssteuerungseinheiten (PCUs) gesteuert und umfasste 1756 E/A-Punkte.

„Die Lösungen erhöhen die Prozesstransparenz für die Bediener und bieten mehr und gründlichere Informationen aus dem BMS und dem EMS, die fundiertere Entscheidungen ermöglichen“, betont Leverton. „Wir konnten automatisierte Neustarts ebenso realisieren wie bessere Schnittstellen zu Steuerungen von Drittanbietern.“

Homan fügt hinzu, dass die Umstellung des ersten Systems in der Zebulon-Anlage (des Energiemanagement-Hauptsystems mit Klimasystemen und Kühlgeräten) in etwa sieben Tagen fertiggestellt war – obwohl mehrere Geräte, die als Öffner angezeigt wurden, bei denen es sich aber um Schließer handeln sollte, untersucht und neu verkabelt werden mussten.

„Wir führten Probeläufe durch und regelten das System herunter, um sicherzustellen, dass alles ohne Schwierigkeiten auf den PCUs ausgeführt werden konnte“, erklärt Homan.

„Die zweite Umstellung verlief nicht ganz so glatt, weil es uns bei einigen Geräten nicht gelang, sie unter eine gemeinsame Schleifensteuerung zu stellen. Wir verloren ein paar Stunden, bis wir die Kontrolle über ein Milliampere-Signal herstellen konnten. Außerdem wurde ein Softstarter an der Wasserpumpe eines Kondensators beschädigt, sodass wir am Sonntag vor dem Tag der Arbeit einen Frequenzumrichter von unserem Distributor, Electric Supply & Equipment, in Greensboro, North Carolina, besorgen mussten. Sie trafen sich mit uns in ihrem Lager“, merkt Homan an.

Erfolg mit Aussicht auf noch mehr Erfolg

Trotz all dieser Hürden wurden in der Zebulon-Anlage zwei Umstellungen und Upgrades auf das moderne PlantPAx-Prozessleitsystem erfolgreich durchgeführt. Weitere Umstellungen und Upgrades sind für dieses Jahr geplant. Neben der Bereitstellung des modernen PlantPAx-Prozessleitsystems und der Lieferung von Hardware stellte Rockwell Automation der Anlage drei Teams mit Support-Mitarbeitern zur Verfügung, die gemeinsam mit GSK temporäre Prüfstände aufbauten und Software Factory Acceptance Tests (SFATs) für die neuen Systeme und Lösungen durchführten, bevor diese installiert wurden.

„Wir konnten die IFM-Kabel auf Längen kürzen, die für die Reihenklemmen geeignet sind, die sich an den Rückenplatten unserer alten Bailey-Platinen befinden, und sie dann mit den gleichen Ziffern vornummerieren, die auf den alten Kabeln verwendet wurden, sodass alles passte“, fügt Leverton hinzu. „Dadurch konnten wir etwa 35 % an freien E/A gewinnen und die alten Bailey-Geräte vorerst noch in Betrieb halten, bis wir sie später ebenfalls umstellen.“

Erfahren Sie mehr über das moderne PlantPAx-Prozessleitsystem (DCS) von Rockwell Automation.

 

 

The Journal von Rockwell Automation und unserem PartnerNetwork™ wird von Putman Media, Inc. veröffentlicht.

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