Plug & Produce-Lösung für die Digitali-sierung bestehender Pharma-Anlagen

ABB und Werum IT Solutions stellen mit Shop Floor Integration ein Gemeinschaftsprojekt auf der diesjährigen ACHEMA (11.-15.6.2018. Halle 11.1, Stand A61) vor. Es reduziert den Aufwand für Engineering und Validierung und verkürzt die Prüfzeit bei der Integration in der Biotech-Produktion.

Die neue Softwarelösung Shop Floor Integration Version 2.0 ist insbesondere für bestehende Pharmafabriken mit vorhandenen Maschinen ausgelegt, indem sie vor der Installation einen digitalen Zwilling des vorhandenen Systems erzeugt. Mit Hilfe dieser neuen Lösung konnten Ingenieure bei der Systemintegration gegenüber bestehenden Lösungen zwischen 40 und 70 Prozent an Zeitaufwand sparen.

Shop Floor Integration verbindet das Produktionssteuerungssystem (MES) PAS-X von Werum über eine Schnittstelle mit dem vorhandenen Maschinenpark im Produktionsbereich. Diese Digitalisierung der Produktion verhindert Engpässe, reduziert Durchlaufzeiten und damit die Lagerbestände, setzt Kapazitäten frei und steigert die Effizienz.

Mit der neuen Version, die auf der ACHEMA vorgestellt wird, können Pharmaunternehmen erstmalig vor der Einbindung der physikalischen Maschine von dieser einen digitalen Zwilling bezüglich des Laufzeitverhaltens erzeugen. Dies ist insbesondere bei der Integration bereits installierter Maschinen sehr hilfreich, da die Integration vorab simuliert werden kann.

Dazu hat ABB gemeinsam mit Werum ein nachrichtenbasiertes Kommunikationssystem entwickelt, über das MES und Produktionsmaschinen miteinander kommunizieren, Daten wie Qualität, Sollwert und Verbrauch austauschen und regelmäßig synchronisiert werden.

Zwei Pharmaunternehmen haben das Produkt Shop Floor Integration von ABB bereits eingeführt. GE Healthcare setzt es in einem neuen Werk ein, und ein weiteres Pharmaunternehmen implementiert Shop Floor Integration derzeit in einem bestehenden Werk. Bei GE Healthcare im schwedischen Uppsala kommt weltweit erstmalig das nachrichtenbasierte Kommunikationssystem von ABB zum Einsatz, das MES und Prozessleitsystem miteinander verbindet.

„Diese Lösung ist die Antwort für die Kommunikation zwischen der Echtzeitwelt und der transaktiona-len Welt. Mit unserem Produkt lassen sich digitale Zwillinge erzeugen für eine nahtlose Shop-Floor-Integration, die Pharmaunternehmen Zeit und Kosten erspart. Wir haben ein voll integriertes System entwickelt, das sowohl für bestehende als auch für neue pharmazeutische Fertigungsanlagen geeignet ist, den Aufwand und die Stillstandszeit reduziert und die Kommunikation verbessert“, erläutert Gero Lustig, Global Business Manager Life Sciences bei ABB.

Bisher war der Weg zur Integration von Produktionssystemen aufwändig und mehrstufig. ABB hat die oft langwierigen notwendigen Prozesse zur Definition von OPC-Tags, Handshakes, Status und Logik verkürzt und durch eine einfache, effiziente und qualifizierte Schnittstelle ersetzt, die nur wenige Schritte erfordert: Definition der Nachricht, Definition der Interaktion von PAS-X und des Master Batch Record mit Prozessschritten, und schließlich Definition von DCS- und Batch-Interaktionen und Prozessschritten. Dadurch fallen fehlerträchtige Zwischenschritte weg und das Programmieren wird einfacher, bei weniger Interaktion zwischen Maschine und Bediener während des Herstellungsprozesses.

Im Gegensatz zur verbreiteten Tag-basierten Integration ist die neuentwickelte Lösung basierend auf OPC UA (Unified Architecture) und dem Nachrichtenprotokoll MQTT (Message Queue Telemetry Transport) sehr flexibel und änderungsfest. Dazu erfüllt sie höchste Anforderungen der Daten- und Übertragungssicherheit.

Traditionell sind das Prozessleitsystem bzw. die Maschinen in der pharmazeutischen Produktion innerhalb der Operational Technology (OT) Abteilung isoliert vom Produktionssteuerungssystem (MES) in der IT. Die von ABB entwickelte Lösung für die digitale Fabrik der Zukunft erkennt eine Konvergenz der IT- und OT-Systeme und -Abteilungen, die ihrerseits die Effizienz verbessert und für mehr Flexibilität sowohl in neuen als auch in bestehenden Anlagen sorgt.

ABB wird diese neue Lösung auf der ACHEMA vorstellen, wo Per Larsen, Technology and Digitalization Manager bei ABB, am Montag, den 11. Juni 2018, um 15.40 Uhr in Raum H1.1 auch die ersten Ergebnisse präsentieren wird.

Intelligente Geräteintegration mit ABB Shop Floor Integration 2.0
Intelligente Geräteintegration mit ABB Shop Floor Integration 2.0

ABB (ABBN: SIX Swiss Ex) ist ein global führendes Technologieunternehmen in den Bereichen Elektrifizierungsprodukte, Robotik und Antriebe, industrielle Automation und Stromnetze mit Kunden in der Energieversorgung, der Industrie und im Transport- und Infrastruktursektor. Aufbauend auf einer über 130-jährigen Tradition der Innovation gestaltet ABB heute die Zukunft der industriellen Digitalisierung mit zwei klaren Leistungsversprechen: Strom von jedem Kraftwerk zu jedem Verbrauchspunkt zu bringen sowie Industrien vom Rohstoff bis zum Endprodukt zu automatisieren. Um zu einer nachhaltigen Zukunft beizutragen, verschiebt ABB als namensgebender Partner der FIA Formel E Rennsportserie die Grenzen der Elektromobilität. Das Unternehmen ist in mehr als 100 Ländern tätig und beschäftigt etwa 135.000 Mitarbeitende. www.abb.de

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