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灵活的边缘控制设备,助力完善药品灌装系统的数字化布局
来源: 倍福(Beckhoff)公司作者: 倍福(Beckhoff)公司时间:2021-12-02 16:36:31点击:1083

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Optima包装集团总部位于德国施韦比施哈尔,在 全球拥有约2450名员工。集团下面的Optima Pharma  事业部专门从事用常见的容器形式(如注射器)液体药 品或冻干药品装瓶系统。其灌装系统的与众不同之处在 于,可以使用倍福的超紧凑型C6015和C6030工业PC  灵活、轻松地将智能功能添加到设备中。 


Optima Pharma的灌装系统可以实现从玻璃容器的 清洁和消毒到灌装、密封和理瓶等完整的工艺流程。自 动化技术总监Heiko Ellwanger解释说道:“我们为制药 业提供的是一个涵盖整个生产过程的交钥匙解决方案, 从空的玻璃容器到完成灌装、密封和验证的注射器、安瓿瓶、小药瓶等。在将系统交付给客户之前,我们还会 自主建模并预测试我们的生产线。”


提升制药过程的灵活性和透明度 

过去,制药业主要希望灌装系统具有尽可能高的 产品产量。Ellwanger认为,现在重点正更多地转向高 效、灵活的小批量生产。“该事业部越来越多地使用设置时间最短的多功能生产系统,而不是更传统、高度优化的单用途设备。我们提供的正是这种支持各种容器尺 寸和药品的多功能系统。” 

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实现这些系统广泛功能的关键是具备较高的自 动化水平以及采用规格尽可能少的不同部件的机械设 计。Heiko Ellwanger认为,Optima Pharma提供的可选智能功能在这种情况下尤为重要,可以在需要时使用 倍福的C6015和C6030超紧凑型工业PC轻松添加这些 智能功能。“小批量生产中的单个产品成本一般都很高 昂,因此必须尽可能避免生产不良品。我们的智能产品追溯功能在这里发挥了重要作用。它可以确保提供所有 相关的设备和生产数据,在出现客户投诉情况下,能够立即追溯到有问题的产品,从而大幅提高制造透明度。 这为制药商带来了巨大的优势,他们不再需要出于安全考虑而放弃生产出来的所有产品(也许是不必要的)。” 


边缘控制设备结构紧凑、安装方式灵活 

Heiko Ellwanger指出,决定采用倍福超紧凑型工业  PC作为边缘控制设备,主要是因为其结构特别,安装 方式也非常灵活。“此外,它们还配备多种端口,支持 各种CPU,因此可以根据具体应用需求扩展性能。PC 的做工也很精湛,并且可以贴上Optima的定制标签。 它们的组件可长期供应,这对制药领域来说也是非常 重要的。因此,我们现在在整个Optima集团范围内都 使用这些超紧凑型工业PC作为远程网关。”Heiko Ellwanger补充说道。 


很多智能功能都依赖于全面的数据采集。例如,这 可用于优化灌装过程或根据功率和温度读数监测驱动轴 状态,以及用于实现传统设备的可视化。Ellwanger说道:“C6030超紧凑型工业PC非常适用于实现这样的 数据管理任务。它拥有任务所需的各种端口以及计算能力,配备多核处理器,处理器每个内核的时钟频率都高 达3.6GHz。另一个应用是通过视频监测具体的设备工位,以便我们能够优化每个工位的流程。C6015的超 紧凑型设计对我们来说才是最重要的。我们将它用作一 个易于集成的接口网关,例如可用于手持式扫描仪。生 产系统通常非常庞大,因此重要的是能够根据需要按比例增加扫描仪数量,确保设备高效运行。我们只需在每 个场景中安装一台C6015来实现与设备控制系统的通 信即可。” 


使用独立边缘控制设备的优势 

据Heiko Ellwanger介绍,独立边缘控制设备的使用 为他们带来了很多优势:“客户一般会指定使用哪种整 体设备控制系统。倍福的超紧凑型工业PC让我们能够 灵活地实现与每一种可以想到的组件之间的通信,而不用管是哪家供应商提供的控制系统。PC还配备所有所需的接口,例如需要用来连接手持扫描仪的USB接口, 设备控制系统不一定配备这些接口。” 


另一个考虑是,对经过验证的生产设备所做的任何修改都需要重新进行验证。Heiko Ellwanger解释道:“ 这会带来相当大的工作量,也是我们想要尽量避免的事情。使用额外的超紧凑型工业PC来扩展系统意味着我们可以很轻松地进行修改,因为我们添加的是不会直接影响制药过程本身的并行功能。”


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