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Un mundo completamente nuevo (y virtual)

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La mayoría de las empresas biotecnológicas que deben afrontar la creciente demanda de medicamentos —aunque con menores volúmenes y más personalización— están inclinándose por la “fabricación flexible”. Se trata una estrategia que, apoyándose en conceptos de diseño modular y en los avances en el uso de la tecnología móvil y de un solo uso, ha permitido a muchas de ellas cambiar su modo de producción, pasando de las plantas de producción dedicadas a un único producto a las llamadas “instalaciones del futuro”, más ágiles y capaces de fabricar varios productos a la vez.

Sin embargo, aunque la tecnología de un solo uso ha facilitado este progreso, ciertamente impresionante, también ha introducido nuevos retos y riesgos, agravados por un entorno industrial altamente regulado.

En las instalaciones de un solo uso, el equipo modular y los contenedores se mueven sin descanso, tanto dentro del mismo espacio de fabricación como de un espacio a otro. De ahí que los operadores deban realizar tareas más diversas e intervenir regularmente en el proceso y, además, hacerlo con menos tiempo en cada ciclo de lote, algo intrínseco en estos turnos limitados de producción.

En este entorno tan acelerado, las preguntas que quitan el sueño a los fabricantes son:

  • ¿Cómo puedo asegurar que el equipo correcto se encuentra en la sala de producción adecuada cuando es necesario?
  • ¿Estoy realizando de forma eficiente el seguimiento de las docenas de contenedores que se mueven por mi instalación?
  • ¿Cómo puedo minimizar los errores de los operadores?

Los sistemas de automatización se utilizan de diferentes maneras para mejorar los métodos de verificación de los equipos y para disminuir la posibilidad de errores. No obstante, estos sistemas no son la única opción, ahora existen nuevas tecnologías que prometen reducir aún más los riesgos inherentes a la tecnología de un solo uso.

Una dosis de realidad (virtual y aumentada)

La realidad virtual (RV) y la realidad aumentada (RA) pueden combinarse con cámaras, escáneres y estrategias de control certificadas para reducir los riesgos de forma drástica. En concreto, la RV y la RA pueden mejorar la formación y el rendimiento de los operadores y ayudar así a optimizar la gestión de los activos.

La RV, por cierto, también puede ayudar a señalar los errores humanos en la planificación de las instalaciones cuando todavía hay tiempo para corregirlos. Las nuevas tecnologías pueden convertir el building information modeling (BIM, por sus siglas en inglés) en experiencias de realidad virtual que pueden poner al descubierto ciertos descuidos, como por ejemplo, planificar un equipo modular de 3,5 metros de anchura para una sala con una puerta de solo 3 metros.

Mejora del conocimiento operativo

Desde un punto de vista operativo, la transición hacia las tecnologías de un solo uso no es tarea fácil.

Muchos de los operadores que trabajan en instalaciones de este tipo comenzaron su trabajo en instalaciones tradicionales, con los típicos contenedores fijos de acero inoxidable. Dichas instalaciones contaban con un alto nivel de automatización, por lo que es posible que los operadores no sean plenamente conscientes de los riesgos que conlleva el uso de la tecnología de un solo uso.

La mejora, por tanto, del conocimiento operativo es un objetivo crítico en estas nuevas instalaciones. Sin embargo, a menudo los programas de formación se quedan cortos. Los habituales cursos presenciales no pueden replicar los escenarios que pueden darse en el mundo real.

Por ese motivo, la RV y la RA son la mejor opción: permiten que el personal experimente por sí mismo el entorno de producción y el proceso de fabricación mucho tiempo antes de iniciar la producción. Y, además, cuando el proceso ya está funcionando también simplifican la interacción con los equipos.

Hacer y aprender. Ver y aprender.

Pero, ¿cómo pueden mejorar las operaciones gracias a todas estas capacidades? En pocas palabras, la RV y la RA permiten que el personal aprenda haciendo y viendo lo que necesiten.

Un ejemplo: la RV permite que, durante la formación, los operadores se familiaricen por sí mismos con el entorno y el proceso de producción de un forma tangible. Los operadores pueden visitar la sala de producción de forma virtual y ver exactamente el equipo modular de proceso, el sistema de soldado de las tuberías y la situación en la que se ubicará el resto del equipo y, además, moverse libremente por el espacio. Al replicar la experiencia en el mundo real, la RV no solo prepara mejor al personal de la planta sino que también ayuda a identificar antes los posibles impedimentos.

Por otra parte, cuando comienza la producción, la RA puede tener un impacto significativo. Por ejemplo, supongamos que es necesario gestionar 50 conexiones en un biorreactor de un determinado proceso y que cada conexión, además, implica varios pasos. Normalmente, los operadores cumplen los SOP (Procedimientos operativos estándar, por sus siglas en inglés) paso a paso y después comprueban con una firma electrónica que todos los pasos se han realizado correctamente.

A pesar de que algunos procedimientos y métodos incluyen ayudas visuales para el cambio de productos, dada la inmensa cantidad de conexiones que hay que realizar y la velocidad la que hay que hacerlo, la posibilidad de cometer errores es bastante grande.

Imaginemos ahora que la RA guía el proceso. En este caso, un operador con un casco de RA o con una tablet podría ver las instrucciones de conexión superpuestas de forma virtual a la pieza concreta del equipo sobre la que debe actuar.

En lugar de asociar las instrucciones con pistas visuales, se “muestra” directamente al operador dónde debe realizar la conexión “haciéndola” virtualmente.

Y, al igual que comprueban la selección de los contenedores y del equipo, las cámaras, los escáneres de código de barras o la tecnología de identificación mediante radiofrecuencia (RFID) pueden verificar que las conexiones manuales están bien realizadas. Y, además, podrían añadirse también firmas electrónicas para facilitar la conformidad del registro de lotes.

Esta tecnología también mejora la detección de errores en equipos móviles en espacios que normalmente no disponen de terminales HMI. Imagine un mundo en el que los técnicos de mantenimiento, equipados con cascos de RA, solo tienen que mirar los distintos componentes de los equipos para localizar las alarmas. ¿Lo ha imaginado? Pues ese escenario está mucho más cerca de lo que cree.

¿Cerca o muy cerca? Eche un vistazo a este eBook para obtener más información sobre cómo las empresas biofarmacéuticas pueden implementar tecnologías modernas para mejorar la coherencia de su proceso de fabricación y, en definitiva, acelerar la producción de tratamientos que pueden salvar la vida de sus clientes.


Trevor Vandermeer
Trevor Vandermeer
Lead Process Control Engineer, Life Sciences, Rockwell Automation
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