Герофарм

Сбор производственной информации для фармацевтической компании

Опубликовано в номере:
PDF версия
В статье представлен проект автоматизированной системы сбора производственной информации на базе Wonderware, который был реализован ООО «Сумма технологий» для фармацевтической компании «Герофарм».

Причины внедрения новой системы

Основная проблема заключалась в том, что существовавшая производственная цепочка, которая состояла из локально-автоматизированного технологического оборудования различных производителей (Stilmas, Olsa, Groninger, Seidenader и др.), не была интегрирована в единую информационную систему. Каждая из этих систем имела индивидуальный интерфейс взаимодействия с пользователем. Например, мнемо­схемы выполнялись на различных иностранных языках, в том числе немецком и китайском. Такими же специфическими были и отчеты, с различной степенью наполнения информацией и ее детализацией — от одной-двух страниц до двухсот. Таким образом, у компании «Герофарм» не было возможности оперативно сводить данные с различных участков производства. Кроме того, был затруднен поиск причин простоя оборудования, мест возникновения брака и т. д.

 

Выбор информационной платформы

Существующее производственное оборудование имело локальные системы автоматизации, выполненные на базе решений Siemens и Rockwell Automation, однако часть систем была построена на оборудовании и SCADA-системах, мало представленных (Zenon) или совсем не представленных (Elau PacDrive, MFarm MCGS) на российском рынке.

Для проекта в качестве основной информационной платформы была выбрана Wonderware. Ее преимуществами стали:

  • широкий набор стандартных драйверов к устройствам нижнего уровня;
  • возможность создания единой информационной платформы (общее пространство имен, шаблонов и т. д.);
  • надежный и отказоустойчивый Historian-сервер с развитым инструментарием построения SQL-запросов;
  • современный веб-портал, позволяющий отображать данные в режиме реального времени на мнемосхемах и отчетах;
  • возможность развертывания всех компонентов системы в виртуальной среде (как Hyper-V, так и VMware);
  • возможность дальнейшего развития системы за счет добавления функционала MES и Intelligence;
  • поддержка стандартов GMP и соответствие требованиям 21 CFR Part 11.

Было использовано такое инструментальное программное обеспечение Wonderware, как Wonderware System Platform 5K IO/5K History, Wonderware Historian 5000 Tag и Wonderware Information Server.

 

Область применения

Система предназначена для контроля хода технологического процесса фармацевтического производства (рис. 1) в режиме реального времени, проведения ретроспективного анализа, выявления причин сбоев и простоев технологического оборудования, создания условий для обеспечения качественных показателей продукции и исключения ошибочных действий оперативного персонала.

Фармацевтическое производство «Герофарм»

Рис. 1. Фармацевтическое производство компании «Герофарм»

Внедренная система охватывает все этапы производства: водоподготовку; систему приготовления растворов; лиофильную сушку; стадию мойки, стерилизации, розлива и закатки; инспекцию; этикетирование; блистеровку; картонаж, а также обандероливание и упаковку в коробку.

 

Задачи новой системы

Задачи, которые ставились заказчиком в отношении системы:

  1. повышение уровня информационного обеспечения технологического и эксплуатационного персонала за счет наглядного предоставления необходимой производственной информации в режиме реального времени (на мнемосхемах) и в режиме ретроспективного анализа (в отчетных и графических формах);
  2. снижение трудоемкости подготовки, проверки и корректировки отчетных данных;
  3. создание единого информационного пространства за счет сбора и интеграции данных с локальных систем управления этапами фармацевтического производства различных производителей (Stilmas, Olsa, Groninger и др.) в общем прикладном решении Wonderware System Platform;
  4. создание условий для достижения оптимальных режимов работы оборудования и ведения технологических процессов фармацевтического производства за счет внедрения инструментов анализа;
  5. организация единой базы данных для дальнейшей передачи информации в систему управления предприятием Microsoft Dynamics ERP;
  6. создание предпосылок к переходу на безбумажный документооборот.

 

Концепция системы

Общая структурная схема системы представлена на рис. 2.

автоматизированная система сбора производственной информации фармацевимческой компании

Рис. 2. Структурная схема системы

Нижний уровень (уровень локальных САУ) включает в себя САУ отдельных участков производства и является источником данных для всей системы.

На среднем уровне (уровне серверов системы) находятся аппаратные и виртуальные серверы: веб-сервер (Wonderware Information Server, WIS), сервер хранения (Historian) и сервер приложений (Wonderware Application Server, WAS). В рамках представленной структуры сервер WAS обеспечивает сбор и обработку данных от локальных САУ через соответствующие драйверы устройств (Siemens, OPC и т. д.), сохранение исторической информации на сервере хранения Historian и предоставление данных для WIS. Веб-сервер WIS предусматривает предоставление данных пользователям по веб-интерфейсу.

Верхний уровень (уровень пользовательских приложений) включает в себя необходимые инструменты представления и анализа данных посредством веб-интерфейса. Всего в системе предусмотрено 5 пользователей («тонкий» клиент). Взаимодействие между всеми уровнями осуществляется по сетевому протоколу Ethernet 100 Мбит/с. Использование веб-сервера обеспечивает доступ пользователей к системе посредством стандартного веб-браузера с соответствующими надстройками, что позволяет использовать существующие ПК без установки дополнительного программного обеспечения.

 

Результат внедрения

Технические преимущества

Wonderware System Platform позволила собрать данные с различных источников и свести их в единое информационное пространство. Сбор данных реализован с использованием штатных наборов драйверов System Platform и Device Integration: для САУ на базе оборудования Siemens были применены драйверы S7C_S7 Object и S7C_S7_200 Object, а для других случаев — Suitelink, OPC DA и ODBC. Таким образом, в систему было выведено около 5000 параметров.

В прикладном плане все технологические параметры доступны пользователям через веб-портал (в зависимости от прав доступа), в виде мнемосхем (~55 шт.) или через Historian Client c возможностью просмотра истории изменения параметра за произвольный период времени. Кроме того, можно получить информацию в виде аналитических и отчетных форм (~20 шт.), реализованных за счет агрегации информации с базы данных Historian.

Таким образом, внедрение WIS позволило создать единый производственный веб-портал с мнемо­схемами и отчетными формами различного наполнения, а Historian обеспечил высокоскоростное накопление и архивацию данных с возможностью предоставления этих данных для подготовки отчетных форм.

Коммерческие преимущества

На текущий момент система собирает и архивирует все существенные производственные данные с локальных САУ технологических установок. На базе собранной информации пользователям доступны отчетные формы, позволяющие проводить анализ работы производства как в разрезе партий фармацевтической продукции, так и с точки зрения функционирования отдельных установок.

В системе реализован расчет времени простоя оборудования с разнесением по причинам, сравнение с лучшими мировыми практиками аналогичных производств, вычисление KPI по производству в целом, по отдельным участкам, в разрезе партий и смен или в соответствии с алгоритмами заказчика.

В результате внедрения системы существенно сократилось время подготовки различных производственных отчетов (не менее чем на 70%) и время выявления причин простоев и брака (не менее чем на 50%).

По материалам АО «Клинкманн СПб» — официального дистрибьютора Wonderware в России.
Контактный телефон
+7 (812) 327-37-52
www.klinkmann.ru
www.wonderware.ru

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *