Loading

Blogg

Recent ActivityRecent Activity

Fabryka farmaceutyczna przyszłości

Zaawansowane metody produkcji i nowoczesne technologie przynoszą najwięcej korzyści przedsiębiorcom, gdy ich potencjał wykorzystywany jest zgodnie z całościowym podejściem, zgodnym z założeniami Smart Industry (Przemysłu 4.0). Wdrożenie tego typu założeń i rozwiązań w zakładach farmaceutycznych było jednym z tematów konferencji ISPE Pharma 4.0, która w dniach 14-15 marca odbyła się w Warszawie. Rockwell Automation, główny partner wydarzenia, zaprezentował tam szereg rozwiązań, stających się „must have” dla nowoczesnych producentów w tym sektorze.

Przedsiębiorcy z branży farmaceutycznej działają pod dużą presją ewoluującego rynku oraz norm obowiązujących w tym sektorze. W ciągu ostatnich 10 lat doszło tu do wielu zmian, w tym tak znaczących i trudnych dla firm jak pełna modernizacja linii produkcyjnych i dostosowanie ich do nowych rodzajów leków. Jest to związane z rozwojem nauki, technologii oraz silną konkurencją. Nowoczesne zakłady produkcyjne muszą zmieniać się wraz z rynkiem. Obiekty powinny wspierać rozwój wielu linii produktowych w tym samym czasie, zajmować mniejsze powierzchnie i móc być łatwiej dostosowywane do bieżących potrzeb. Przy maksymalnej efektywności i elastyczności muszą też gwarantować poziom bezpieczeństwa i najwyższą jakość produktów. By w pełni spełniać oczekiwania rynku, zakłady produkcyjne powinny przejść cyfrową metamorfozę i stać się Smart Industry, Przemysłem 4.0. Jakie więc rozwiązania możemy w nich obecnie spotkać?

Sercem nowoczesnych obiektów sektora farmaceutycznego są cyfrowe systemy wspierające działanie inteligentnych maszyn. Te oprogramowania nie tyle pomagają, co w dużej mierze zarządzają całym procesem powstawania leku – od produkcji po przygotowanie do transportu.

Dotychczas poszczególne procesy produkcji w zakładach, skidy, były niezależnymi jednostkami. W części fabryk jest tak do dzisiaj. Niepołączone w jednolity system, lub też zakładające wymianę danych z centralnym systemem poprzez protokoły OPC, Modbus lub też Profibus, były rozwiązaniem zazwyczaj nieefektywnym. Obecnie, projektuje się systemy w pełni zintegrowane, tzw. - Physical Layer Interface Mobility – Totes. Zastosowana jest w nich ujednolicona architektura i zakłada się tylko jedno medium transmisji danych - Ethernet.

Mając już zintegrowany system, bardzo ważnym elementem w całości procesu produkcyjnego jest wykonanie połączenia pomiędzy układami sterowania procesem (PLC) a oprogramowaniem (FTBatch) nadzorującym kolejne fazy produkcji. Najnowsze Interface-y (Interface Between Skid Controller & PCS) zapewniają szybką i bezbłędną wymianę informacji między tymi elementami. Oprogramowanie wysyła komendy i zadane parametry procesowe do sterownika kierującego danym obiektem i otrzymuje informacje zwrotne. Układy informują o stanie pracy oraz parametrach procesu potrzebnych do przygotowania raportu produkcyjnego. Im lepiej przygotowane i zoptymalizowane połączenie między tymi elementami, tym cały system produkcji jest stabilniejszy i efektywniejszy.

Powyższe punkty warto uzupełnić o istotny element w produkcji biotechnologicznej, którym jest odpowiednie zarządzanie przyłączami. W jednym procesie może być wymagane wykonanie nawet kilkuset połączeń, rozłączeń i przepięć! Jest tu więc miejsce na pomyłki. Jeśli jakieś zadanie zostanie wykonane błędnie, może to spowodować bezpowrotne uszkodzenie produktu. Dlatego też krytyczne dla procesu jest śledzenie poprawności wykonania takich przełączeń. Wszelkie operacje związane z danym procesem mogą być śledzone przez system MES lub system sterowania i wizualizacji. Monitorowanie ma zapobiegać błędom na poszczególnych etapach produkcji poprzez odpowiednie instruowanie operatorów, jak również monitorowanie oznakowanych przyłączy (np. przy użyciu kodów kreskowych, czujników zbliżeniowych itp.).

Jak jeszcze możemy unowocześnić naszą fabrykę i sprawić, że będzie obiektem „4.0”? Uczestników konferencji ISPE Pharma 4.0 szczególnie zaciekawiło wykorzystanie w procesie produkcyjnym Augmented Reality (AR) - rzeczywistości rozszerzonej. AR to system łączący świat rzeczywisty z generowanym komputerowo. Zazwyczaj wykorzystuje się obraz z kamery, na który nałożona jest  generowana w czasie rzeczywistym grafika 3D. Rozwój technologii informatycznych związanych z AR - rzeczywistością rozszerzoną, pozwala przenieść je również na rynek produkcji farmaceutycznej. Technologię tę możemy użyć w celach serwisowych maszyn i urządzeń jak również do instruowania operatora. Na ekranie tabletu lub w okularach wyświetlamy obraz z kolejnymi operacjami, jakie ma wykonać pracownik - np. czynności przepięcia/podłączenia przyłączy procesowych. Takie rozwiązanie po prostu ułatwia pracę i również zmniejsza ryzyko błędów.

Innym rozwiązaniem, które służy przede wszystkim naszemu bezpieczeństwu, jest detekcja lokalizacji (Location Detection). Technika ta znana jest już w innych branżach przemysłu. Staje się też coraz popularniejsza w obiektach przeznaczonych do produkcji leków. W przypadku procesów w zakładach farmaceutycznych, detekcję lokalizacji możemy wykorzystać jako standardowe śledzenie mienia zakładowego. Co ważne, służyć może ona również do ratowania osób przebywających w danym obiekcie. Pozwala m.in. ułatwiać akcje ratownicze w przypadku wykrycia niebezpieczeństwa w budynku (pożar, wyciek substancji niebezpiecznych itp.), czy nagłych problemów pracownika (np. zasłabnięcia).

Warto wspomnieć jeszcze o zbiornikach. Coraz szerszym zastosowaniem w produkcji farmaceutycznej cieszy się technologia single-use, wykorzystująca jednorazowe pojemniki z tworzywa sztucznego wyposażone w elementy mieszające oraz przyłącza procesowe. Zbiorniki te mogą być przemieszczane w zakładzie produkcyjnym przez operatorów w dedykowanych metalowych wózkach, jak również w automatycznych systemach transportowych.

Naszym Partnerom powtarzamy, że automatyzacja i stosowanie najnowszych, zintegrowanych rozwiązań, tworzących spójny system, jest sposobem, aby być konkurencyjnym na wymagającym rynku farmaceutycznym. Rosnąca popularność rozwiązań, z których część jeszcze do niedawna mogła kojarzyć się z filmami since – fiction, jest tego niezaprzeczalnym potwierdzeniem.


Maciej Sieczka
Maciej Sieczka
Country Director Poland & Ukraine, Rockwell Automation
Maciej Sieczka
Subscribe

Subscribe to Rockwell Automation and receive the latest news, thought leadership and information directly to your inbox.

Recommended For You