-

Vertikale Integration ist eine grundlegende Voraussetzung für die Umsetzung zahlreicher Industrie-4.0-Lösungen. Sie bedeutet unter anderem die Schaffung einer standardisierten Schnittstelle zwischen den Maschinen im Shopfloor und dem Produktionssteuerungssystem des Kunden. Vertikale Integration ist daher ein wichtiger Aspekt der Industrie-4.0-Initiative von Medipak Systems.

Anzeige

Der Unternehmensgruppe geht es bei seiner Indus­trie-4.0-Initiative darum, mittels moderner Informations- und Kommunikationstechnik eine vollständig vernetzte industrielle Produktion zu schaffen. So arbeitet Werum IT Solutions derzeit gemeinsam mit Teams von Dividella, Mediseal und Seidenader sowie dem Partner ABB an einem neuen Integrationskonzept. Das IT-Unternehmen kooperiert dabei ebenfalls eng mit Organisationen wie der ISPE, in der Kunden und andere Anbieter vertreten sind. Gemeinsam soll ein neuer Industriestandard im regulierten Umfeld entstehen. Vergleichbar mit dem Anschluss eines elektronischen Geräts per USB-Schnittstelle soll es zukünftig möglich sein, eine Linie, Anlage oder Maschine wie eine Verpackungsmaschine einfach und unkompliziert mit dem Netzwerk zu verbinden. Werums MES-Software „PAS-X“ als Produktionssteuerungssystem erkennt dann den genauen Maschinentyp, ruft alle relevanten Informationen von dem Equipment ab und verwendet sie beispielsweise für Master Batch Records (MBR) und Electronic Batch Recording (EBR). Für Betreiber heißt das: Plug & Produce.

Mit der Plug-&-Produce-Solution kann der Betreiber sein Equipment einfach per standardisierter Schnittstelle mit dem Manufacturing-IT-System verbinden. (Bild: Werum IT)

Mit der Plug-&-Produce-Solution kann der Betreiber sein Equipment einfach per standardisierter Schnittstelle mit dem Manufacturing-IT-System verbinden. (Bild: Werum IT)

Strukturierte Botschaften

Auf der Basis neuer Technologien, die sich etwa mit OPC-UA ergeben, wird dazu die Kommunikation zwischen den Anlagen in der Produktion und den Softwarefunktionen auf der Produktionssteuerungsebene von einer Tag-basierten auf eine Message-basierte Kommunikation umgestellt. Die neue Message-basierte Schnittstelle ermöglicht den sicheren Austausch von strukturierten Informationen mit den Anlagen, ganz egal ob es sich um die OEE-Daten einer Verpackungsmaschine handelt, die Track-&-Trace-Daten eines Linienmanagement-Systems oder EBR-Daten eines Granulierers oder DCS-Systems. Für Kunden aus der Pharma- und Bio­techindustrie heißt das: Aufwand und Komplexität werden reduziert, da der Engineering- und Qualifizierungsaufwand für das Einbinden einer neuen Maschine ins Produktionsnetzwerk wesentlich geringer ist. Ebenso ist es in der regulierten Industrie wichtig, dass beispielsweise beim Umstellen der Produktion auf ein anderes Medikament alle Prozessschritte genauestens dokumentiert werden. Bisher stellte das einen enormen zeitlichen Aufwand dar. Mit einer standardisierten Schnittstelle zwischen den Maschinen und dem Produktionsmanagementsystem lassen sich solche Änderungen schneller und effizienter durchführen.

Mit ABB zur integrierten Lösung

Für die Integration von Werums PAS-X MES und ABBs Prozessleitsystem 800xA hat ABB die Plug-&-Produce-Solution in seine MOM-Lösung (Manufacturing Operations Management) implementiert. Das Angebot unter dem Namen Shop Floor Integration for Life Sciences umfasst Features für die automatische Parameterzuordnung und die automatische Synchronisierung der Rezeptverarbeitung der 800xA-Chargenverwaltung mit dem MES. Diese automatisierte Integration reduziert den Engineering-Aufwand erheblich – insbesondere im Hinblick auf die hohen Validierungsanforderungen an eine GMP-konforme Produktionsumgebung. Kunden aus der Pharma- und Biotechindustrie profitieren von einer vereinfachten Bedienung, schnelleren MBR-Erstellung und einem gemeinsamen Implementierungs- und Validierungsansatz. GE Healthcare gehört zu den ersten gemeinsamen Kunden, die diese neue Lösung ausrollen. Das Life-Science-Unternehmen setzt Plug & Produce zur Integration der Automatisierungs- und Anlagenebene in die Produktion von Chromatografie-Medium in seiner schwedischen Produktionsstätte in Uppsala ein. Die installierten Kapazitäten zählen zu den weltweit größten ihrer Art für die Herstellung chromatografischer Harze.

Bei PAS-X handelt es sich um eine offene, anbieterunabhängige Lösung. (Bild: Werum IT)

Bei PAS-X handelt es sich um eine offene, anbieterunabhängige Lösung. (Bild: Werum IT)

Zur Technologie

Open Platform Communication Unified Architecture (OPC-UA)
OPC-UA ist ein industrielles Machine-to-Machine-Kommunikationsprotokoll. Als neueste aller OPC-Spezifikationen der OPC-Foundation unterscheidet sich OPC-UA erheblich von seinen Vorgängern, insbesondere durch die Fähigkeit, Maschinendaten (Regelgrößen, Messwerte, Parameter) nicht nur gesichert zu transportieren, sondern auch maschinenlesbar semantisch zu beschreiben.

Message-basierte Kommunikation
Messages sind strukturierte Informationen, die zum Zeitpunkt der Gültigkeit zusammengefasst werden und als eine Nachricht zwischen Sender und Empfänger ausgetauscht werden.

Unternehmen

Werum IT Solutions GmbH

Wulf-Werum-Straße 3
21337 Lüneburg
Deutschland

Zum Firmenprofil