Головна » Рішення » Галузеві рішення » Фармацевтика » Приклад реалізації комплексного керування процесами виробництва у фармацевтичній галузі на базі SCADA-системи zenon
Фармацевтична галузь складається з двох ключових ділянок: відділення первинного виробництва ліків та відділення одержання готового продукту. На першій ділянці здійснюється приготування активних фармацевтичних інгредієнтів шляхом змішування компонентів, проведення реакції між ними та досягнення необхідної консистенції, а на другій – отриманий матеріал доповнюється іншими супутніми елементами, такими як барвники, лубриканти, наповнювачі та, як результат, одержують готові медикаменти: таблетки, капсули, мікстури тощо.
Це типове рішення системи диспетчеризації є ієрархічним проектом, реалізованим засобами SCADA zenon, що включає систему керування основним виробництвом і лінією фасування готового продукту в ампули.
Стартове вікно містить загальний вигляд виробничого об'єкта, на якому відображається інформація про поточний стан процесу, номер партії та активні тривоги в системі. З цього вікна здійснюється перехід безпосередньо до вікон керування ділянками підприємства.
Автоматизоване виробництво передбачає надання оператору інструментів керування промисловим обладнанням. На цій ділянці знаходяться реактори, кристалізатори, фільтри, міксери, відстійники.
Процес починається з подачі сировини до первинного реактора, куди одночасно надходять каталізатори, що прискорюють процес реакції. На даному етапі продукт знаходиться у рідкому стані. Далі, використовувані розчинники повинні бути видалені, щоб активні компоненти прийняли стан порошку. Це досягається в кристалізаторі за рахунок випарювання рідини у вакуумі. Після цього кристали розчинника, що утворилися, відфільтровують і видаляють. Активний продукт сушать у конічному міксері, де його нагрівають та за допомогою шнека перемішують для отримання рівномірної консистенції. В результаті виходить дрібний сухий порошок, готовий передачі його на другу стадію виробництва.
При керуванні процесом за допомогою SCADA, відповідно до вимог FDA, необхідно послідовно виконати такі дії:
Наведений алгоритм керування проектом дозволяє повністю відповідати підвищеним вимогам щодо безпеки при виробництві медикаментозних препаратів.
Для керування проектом користувачеві необхідно авторизуватися в системі. Не виконавши цієї дії оператор не отримає доступу до системи.
Після введення логіну та пароля Ви переходите до етапу параметризації апаратних засобів, що в zenon здійснюється вибором та завантаженням необхідного рецепту. У проекті створено кілька рецептів, що відповідає декільком видам ліків.
На наступному етапі оператор задає номер партії та її ім'я, яке відповідає медичному препарату, що випускається. Оскільки виробництво у фармацевтиці здійснюється за пакетним принципом, під час статистики процесу, архівування даних та створення звітів, вся інформація жорстко прив'язується до заданої специфікації партії.
Завдяки широким можливостям динамічного представлення zenon, перебіг технологічного процесу відображається в інтуїтивно-зрозумілій формі. У міру проходження етапів виробництва, продукт у вигляді потоку, що рухається, переходить з однієї ємності в іншу.
 |  |
Для детального перегляду обладнання та отримання інструментів керування ним необхідно клацнути на відповідному символьному поданні. Тут у цифровому вигляді відображаються дані всіх найважливіших технологічних параметрах. Система безпеки розроблена таким чином, що для зміни оператором вручну будь-якого з цих параметрів необхідно ввести логін та пароль. Ці дії автоматично заносяться до журналу хронологічної реєстрації подій.
При старті виробництва кожної партії система автоматично починає вести новий архів. І завершує його після закінчення процесу.
Вікно перегляду статистики процесу у графічному вигляді відображає найбільш важливу інформацію у вигляді трендових кривих та діаграми Ганта. Для аналізу процесу до послуг оператора такі інструменти, як масштабування, сканування, прокручування, тимчасова фільтрація.
Найважливішим параметром виробництва є ефективність процесу. Його розрахунок здійснюється з урахуванням значень ключових індикаторів, як-от час простою, завантаженість устаткування, втрата якості, операційний цикл. zenon автоматично обчислює необхідні індикатори і в режимі он-лайн динамічно відображає підсумкову діаграму виробництва.
Вікно тривог відображає всі тривоги, які з'являлися в системі протягом процесу виробництва. Тут знаходиться інформація про поточний стан тривоги, час її появи/зникнення/підтвердження, текст, що характеризує тривогу, значення параметра, ім'я користувача, коментар оператора. Використовуючи архів, оператор може переглядати тривоги щодо кожної партії продукції. При необхідності, під час появи тієї чи іншої тривоги, існує можливість налаштувати автоматичне виконання певної функції: генерація SMS повідомлення, подача звукового сигналу, запуск виконання скрипту і т.д.
Відповідно до вимог FDA, всі системні повідомлення, дії оператора та інші події реєструються в хронологічному списку подій.
Інформація подається у вигляді вільно конфігурованої таблиці і може фільтруватися за заданими параметрами або виводитися на принтер для друку.
При завершенні виробництва партії продукту автоматично генерується звіт, до якого заноситься ім'я та номер партії, обраний рецепт, хід процесу і тривоги, що з’являлися за звітний період. При підтвердженні звіту, він друкується у pdf-файл і зберігається в папку «Звіти щодо партій» на жорсткому диску.
Потокова лінія складається з цілого ряду обладнання, яке, хоч і має індивідуальні інструменти керування, працює в єдиному виробничому циклі та залежить одне від одного. Процес складається з наступних етапів: порожня тара подається на конвеєр, миється, наповнюється препаратом, закупорюється, наклеюється етикетка, готові тюбики поміщаються в коробки, які комплектуються в ящики і після цього розміщуються на піддонах. Параметрами для перерахованого обладнання є кількість одиниць тари, кількість коробок в ящиках і кількість ящиків на піддоні. Усі ці значення встановлюються за допомогою рецептів.
Вікна графічного аналізу, діаграма ефективності, події, тривоги та звіти функціонують за алгоритмами, аналогічними до первинної стадії виробництва фармацевтичного підприємства. Цей проект відповідає всім вимогам FDA.
Під час вибору обладнання на екрані з'являється вікно індивідуального керування установкою. Тут існують елементи переходу керування з автоматичного режиму в ручний або напівавтоматичний. Оператор може ініціювати зупинку об'єкта на плановий огляд та обслуговування. Також тут є інформація щодо ефективності роботи даного обладнання. Цей показник представлений у вигляді динамічної діаграми процесу.
Представлений проект візуалізації SCADA zenon є комплексним рішенням, що дозволяє не тільки оптимізувати процес виробництва медикаментів, а й значно підвищити рівень безпеки системи автоматизації в цілому, забезпечити оперативною та достовірною інформацією керівництво компанії для ведення планового виробництва.
При зацікавленості фахівці нашої компанії готові продемонструвати роботу описаного вище проекту та підтримати Вас при його реалізації на підприємстві.