L'aggiornamento di DCS di GlaxoSmithKline potenzia l'infrastruttura

L'aggiornamento di DCS di GlaxoSmithKline aiuta l'infrastruttura

Scoprite come il produttore farmaceutico utilizza un sistema DCS moderno per unificare la gestione degli edifici e ambientale, ridurre i costi energetici, aumentare la visibilità dei dati e altro ancora.

Oltre a gestire problemi di base relativi a materiali e formulazione, i produttori farmaceutici devono mantenere livelli precisi di temperatura e umidità. Questi livelli sono necessari per le regole di convalida e sono documentati e ispezionati dagli Stati Uniti e da altri governi nazionali dei paesi in cui vengono venduti i prodotti.

In genere, i sistemi di gestione ambientale (EMS, Environmental Management Systems) e i sistemi di gestione degli edifici (BMS, Building Management Systems) gestiscono i parametri di temperatura, umidità e valori associati, ma tali sistemi, per quanto solidi, possono deteriorarsi nel tempo.

Sistemi obsoleti e datati

Ad esempio, l'impianto GlaxoSmithKline (GSK) a Zebulon, nella Carolina del Nord, è stato costruito nel 1984 e produce 30 marchi e 500 prodotti in ambienti con temperatura e umidità controllate per garantire l'integrità dei prodotti.

Tuttavia, poiché l'impianto, risalente a 30 anni fa, disponeva di un EMS realizzato 20 anni prima e di un BMS obsoleto, i tecnici di GSK cercavano una soluzione di aggiornamento che potesse essere implementata senza influire negativamente sulla produzione o sui requisiti di conformità alle normative richiesti.

"L'EMS precedente era obsoleto e non riuscivamo più nemmeno a trovare personale che potesse lavorarci", ha affermato Jeffrey Leverton, Automation Engineering Manager presso GSK. "Rischiavamo inoltre che si verificassero prolungati tempi di fermo della nostra produzione e, potenzialmente, di dover riavviare più sistemi di alimentazione. La nostra infrastruttura è fondamentale per la produzione, ma disponevamo anche di più sistemi di vario genere che volevamo integrare in un unico sistema".

Leverton, Omar Bahader, Senior Application Engineer presso GSK, e Daniel Homan, Engineering Manager per impianti di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria industriali e sistemi di impianti centralizzati presso Rockwell Automation, hanno presentato "Conversione di un BMS precedente in un sistema PlantPAx" in occasione della giornata di apertura del Process Solutions User Group (PSUG) di Rockwell Automation, il 16 novembre, prima dell'inizio dell'edizione 2015 dell'Automation Fair®.

In aggiunta all'aggiornamento dei sistemi EMS e BMS senza interruzioni della produzione, GSK voleva migliorare i propri dati operativi, ottimizzare la produzione per migliorarne l'efficienza, unire i lati EMS e BMS, precedentemente separati, aumentare i risparmi energetici e la visibilità dei dati, agevolare l'accesso per gli operatori e automatizzare il processo di riavvio.

"La nostra infrastruttura è fondamentale per la nostra produzione, ma disponevamo anche di più sistemi di vario genere e volevamo integrarli in un unico sistema". - Jeffery Leverton, GlaxoSmithKline

L'aggiornamento dello stabilimento utilizza un sistema DCS moderno

A tale scopo, l'impianto di Zebulon ha implementato una versione convalidata del PlantPAx® sistema DCS moderno (DCS) di Rockwell Automation, nonché la libreria per il settore farmaceutico come proprio sistema di automazione degli edifici industriali.

Molti di questi sistemi sono in esecuzione su macchine virtualizzate e sono connessi tramite la rete EtherNet/IP a interfacce thin-client mediante il software ThinManager.

Presso l'impianto sono state installate soluzioni di 105 sistemi di macchine diversi, inclusi centrali per il trattamento dell'aria, raffreddatori, caldaie e altri componenti. Tali apparecchiature erano controllate da 15 unità di controllo dei processi (PCU) diverse, con 1.756 punti I/O.

"Queste soluzioni aumentano la visibilità per gli operatori dei rispettivi processi e forniscono informazioni più complete provenienti dai sistemi EMS e BMS per migliorare i processi decisionali", ha affermato Leverton. "Abbiamo anche ottenuto funzionalità di riavvio automatizzato e capacità di interfacciamento migliori con controllori di terze parti".

Homan ha aggiunto che l'impianto di Zebulon ha effettuato il passaggio al primo sistema, ovvero il suo principale sistema di gestione dei consumi energetici con centrali per il trattamento dell'aria e raffreddatori, in circa sette giorni, nonostante la necessità di esaminare e rivedere il cablaggio per diversi dispositivi che venivano indicati come normalmente aperti (NA) anziché normalmente chiusi (NC).

"Abbiamo effettuato cicli a vuoto e spegnimenti per verificare che tutti componenti sulle PCU funzionassero senza difficoltà", ha affermato Homan.

"Il secondo passaggio non è stato così facile perché non riuscivamo a inserire alcuni dispositivi in un unico controllore a loop e abbiamo perso ore finché non abbiamo stabilito un controllo con un segnale mA. Inoltre, un avviatore graduale sulla pompa dell'acqua di un condensatore era difettoso; la domenica prima della festività del Labor Day, abbiamo dovuto richiedere un convertitore di frequenza al nostro distributore, Electric Supply & Equipment, che ci ha dato appuntamento presso i suoi magazzini a Greensboro, nella Carolina del Nord", ha spiegato Homan.

Successo presente e futuro

Nonostante tali ostacoli, l'impianto di Zebulon ha completato con successo due passaggi e aggiornamenti a sistemi DCS moderni PlantPAx e sta già avviandone diversi altri che verranno portati a compimento quest'anno. Insieme alla fornitura di hardware e sistemi DCS moderni PlantPAx, Rockwell Automation gestisce tre team di personale di supporto presso l'impianto, dove l'azienda e GSK hanno realizzato banchi di prova temporanei e condotto Software Factory Acceptance Test (SFAT) per tutti i nuovi sistemi e soluzioni prima dell'installazione.

"Siamo riusciti a tagliare i cavi IFM alle lunghezze appropriate per le morsettiere installate sui nostri pannelli posteriori delle vecchie schede Bailey, quindi ad assegnare preventivamente a tali cavi gli stessi numeri utilizzati per i cavi esistenti, in modo che corrispondessero tutti", ha aggiunto Leverton. "Questa operazione ci ha garantito circa il 35% di I/O in più e ci ha consentito di mantenere ancora in esecuzione i dispositivi Bailey precedenti fino alla loro sostituzione, prevista in un secondo momento".

Informazioni sul sistema di controllo distribuito (DCS) moderno PlantPAx di Rockwell Automation.

 

 

La rivista The Journal di Rockwell Automation e della nostra PartnerNetwork™ è pubblicata da Putman Media, Inc.

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