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귀사의 통합 전략은 무엇입니까?

앞으로 수년간 수익을 창출하는 "미래형 시설"을 만들기 위해 생명공학 기업은 먼저 자동화 및 통합 전략을 면밀히 살펴봐야 합니다.

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식음료(F&B) 장비

세포생물학의 발전으로 인해 지난 10년 동안 제약 산업은 극적인 변화를 겪었으며, 이러한 변화에는 대형 분자 또는 생물학적 치료법을 많이 강조하고 있는 것도 포함됩니다. 그리고 블록버스터 의약품이 여전히 자리를 잡고 있지만, 새로운 기술의 발전으로 더욱 개인화되고 맞춤화된 약물이 현실이 되었습니다.

물론 과학적 발견에는 비용과 제조 문제가 수반됩니다. 생명공학 기업의 경우, 문제는 발견의 빠른 속도를 따라가는 것과, 엄격하게 규제되는 환경에서 환자에게 새로운 제품을 빠르고 비용 효율적으로 제공하는 것입니다.

많은 기업은 이러한 과제를 해결하기 위해 소량의 맞춤형 제품을 고속으로 생산할 수 있는 일회용 장비, 사전 검증된 스키드 및 기타 유연한 제조 방식을 도입하고 있습니다.

이 새로운 "미래형 시설"은 기존 하드 파이프 스테인리스 스틸 시설에서 일반적으로 3~4년 걸리던 스타트업 시간을 6~12개월로 크게 단축할 수 있습니다.

실험실에서 생산으로의 탁월한 확장성을 자랑하는 이 시설은 대체 제품을 생산하도록 신속하게 재구성할 수 있으므로 자본 지출과 관련 위험이 최소화됩니다.    

그러나 향후 수년간 수익을 창출하는 시설을 구축하려면 광범위한 계획이 필요합니다. 성능과 유연성 향상을 극대화하기 위해 생명공학 기업은 개념 단계에서 시작하여 공장 운영과 자동화 및 통합 전략을 모두 철저히 검토해야 합니다.

시작하기 전에 고려해야 할 두 가지 중요한 질문은 다음과 같습니다.

자동화 시스템을 사용하여 작업자 성능을 개선하고 인프라 요구 사항을 최소화하며 규제 보고를 용이하게 하려면 어떻게 해야 합니까?

고도로 자동화된 스테인리스 스틸 제약 공장에 익숙한 모든 엔지니어는 일회용 시설에서 모바일 장비의 플러그 앤 플레이 특성과 필요한 수동 개입의 양에 놀랄 것입니다.

실제로 업스트림 리액터에서 단일 배치를 생산하려면 일회용 백을 삽입하는 것부터 올바른 장비, 영양소 및 튜브가 제자리에 있는지 확인하는 것까지 800~900회의 수동 작업이 필요할 수 있습니다. 설정 중에 언제든지 에러가 발생하면 배치가 실패할 수 있습니다.

자동화 시스템은 에러 가능성을 최소화하고 검증 방법을 개선하는 데 도움이 되는 다양한 방법으로 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 자동 장비 인식 및 검증 시스템을 제어 플랫폼에 통합하여 장비 배치를 추적하고 확인할 수 있습니다.

또한 제어 시스템에 통합된 시각 자료는 작업자에게 프로세스 단계를 안내할 수 있으며 종이로 된 지침에 비해 엄청난 개선이 있습니다.

작동 방법

작업자가 전송 판넬의 포인트 1을 포인트 4로 연결해야 한다고 가정해 보겠습니다. 이러한 포인트는 적절한 튜브 연결과 함께 전자 인터페이스에서 점등될 수 있습니다.

시각적 지침 외에도 시스템은 검증까지 확장될 수 있습니다. 예를 들어, 작업자에게 일련 번호를 입력하거나 바코드를 스캔하여 배치 기록에 자동으로 기록되는 자재와 장비를 추적하도록 지시할 수 있습니다.

또한 자동화와 정보 기술의 발전 덕분에 제조업체는 대규모 인프라 투자나 다중 인터페이스 터미널 없이 일관된 비쥬얼라이제이션을 달성할 수 있습니다.

작업자는 최신 씬 클라이언트 기술을 활용하여 태블릿 PC로 필요한 작업을 수행할 수 있습니다. 추가적인 위치 감지 기능은 이동성을 지원하고 작업자가 특정 작업을 수행하기 위해 올바른 위치에 있는지 확인하여 보안을 유지하는 데 도움이 됩니다. QR 코드, Bluetooth 비콘, Wi-Fi, GPS 등 위치 레졸버(resolver)를 통해 모바일 사용자와 장비는 인가된 구역에서 콘텐츠를 수신할 수 있습니다. 

전체 시설에서 통합과 일관성을 달성하는 가장 좋은 방법은 무엇입니까?

기본적으로 일회용 시설은 여러 장비 업체가 공급하는 여러 프로세스 스키드로 구성됩니다. 일반적으로 각 공급업체는 서로 다른 제어 플랫폼과 서로 다른 소프트웨어 세트를 가지고 있습니다. 특정 OEM 내에서도 여러 제어 시스템을 서로 다른 유형의 장비에 사용할 수 있습니다.

그 결과 공장 전반에서 일관된 운영, 유지보수 및 엔지니어링을 방해하는 "고립된 자동화"가 생기게 됩니다. 작업자는 모든 시스템을 학습해야 하며, 여러 개의 예비 부품과 서비스 계약을 유지해야 하는 경우가 많습니다.

또한 일관된 데이터 흐름이 없으면 데이터 무결성과 규정 준수가 문제가 될 수 있습니다.  

향후 진행 방향 더 많은 생명공학 기업과 OEM은 일관된 구조와 일관된 소프트웨어 세트를 제공하는 현대적 DCS 기반의 통합 접근 방식을 모색하고 있습니다. 이러한 확장 가능하고 정보 기반의 접근 방식은 탁월한 연결성과 유연성을 약속합니다.

여러 면에서 생명공학 기업에 대한 전망은 그 어느 때보다 밝아졌습니다. 일회용 시설 및 바이오 의약품 제조에 익숙한 자동화 컨설턴트는 새로운 시설을 진정한 미래 대비형으로 만드는 전략을 결정할 수 있도록 지원합니다.

Published 2017년 12월 13일

주제: 생명과학

Paul O'Keeffe
Operations Manager, Life Sciences Solutions EMEA, Rockwell Automation
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백서: 생명공학 분야의 지속적인 성공: 스마트한 커넥티드 시설을 혁신하여 향상된 결과를 얻는 방법(PDF).

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