智能制藥

本文由貝加萊供稿。

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數字化轉型升級正在影響著每一個行業，制藥業也不例外——受限于質量法規的嚴格管制，制藥業面臨的挑戰更為嚴峻，而智能制造則可以提供有前景的解決方案。當起點是具有老舊基礎設施和數字隔離遺留系統的現有工廠時，實施必要的連接可能會是一個需要克服的主要障礙。通過Orange Box解決方案，貝加萊提供了一種易于管理的方式，既可連接現有工廠設備，也為數字化未來做好了準備。

隨著“工業4.0”概念在制藥行業中的推進，傳統的人為操作過程正在變得越來越數字化和自動化，所產生的數據也有利于做出更迅速、更明智的決策。數據可以預測和糾正問題，避免了停機事故和產品瑕疵，在維護制造商聲譽和提高生產效益上起到了重要作用。數字化、全集成的運營更具適應性和響應性，可以更好地利用原材料，提高生產率和質量。然而，盡管這些進步為制藥企業帶來了許多益處，但也使其面臨著新的挑戰。最常見的問題是升級遺留設備的成本是未知的。對于許多擁有自動化孤島的工廠而言，另一個挑戰是如何實現機器到機器以及機器到云端之間的無縫通信。即使車間已實現橫向及縱向連接，如何處理和保護生成的大量新數據仍然不可輕視。制藥企業需要采用創新的方法來緩解這些風險，并通過技術渠道加以解決。

改造現有工廠

貝加萊的Orange Box使機器運營者能夠收集和分析以前隔離的機器和生產線中的數據，并使其適合智能工廠的配置

對于已經使用了數10年基礎設施的現有工廠而言，落實智能制造似乎成為了一項難以逾越的挑戰。升級老舊系統、機器、設備和傳感器所涉及的時間和成本是采用新技術的主要障礙。一個具體的挑戰是如何收集工廠底層數據，并與上位控制和IT系統共享。為了使現有工廠能夠充分享受到智能制造帶來的好處，且只需投入少量資金和進行極少修改，貝加萊開發了Orange Box。用戶通過它可以輕松訪問以前隔離的機器和生產線中的能耗及運行數據，從而構建工業物聯網。Orange Box可以顯著減少停機時間，并提高現有機器和生產線的可用性，提升運營效率和盈利能力。每個Orange Box都包含一個控制器和預配置的軟件組件。控制器能夠通過其I/O通道或現場總線連接從任何機器中收集到的操作數據。借助這些數據，軟件模塊可以生成和顯示設備綜合效率（OEE）和其他KPI指標，并能通過OPC UA或MQTT通信與上位系統共享此信息。Orange Box的使用和智能手機一樣簡單直觀，其安裝無需對現有硬件和軟件進行任何更改。設備擁有者花費極少的投資成本和時間即可大幅提高生產力。其先進的能源管理功能可以實現直接在機器上測量能耗，并將能耗信息直觀地顯示在HMI屏幕上，使得操作員能夠清楚地看到各個設備或機器的能耗以及了解整個工廠的概況。

OPC UA over TSN能夠實現從傳感器和實時控制系統直至ERP、MES以及云端的無縫通信

通過OPC UA實現安全的數據連接

隨著工廠車間變得更加緊密互聯，一系列全新的安全挑戰也在逐漸進入人們的視線。制藥企業在藥物配方和加工技術知識產權方面具有高度敏感性。OPC UA協議可提供跨平臺和跨廠商的通信，內置安全機制，這使其成為應對網絡安全挑戰的理想解決方案。此外，其擁有的敏感網絡（TSN）可以提供從傳感器和實時控制系統直至ERP、MES和云端的安全、無縫、標準化通信。

智能化未來

盡管對風險有一定的擔憂，但在數字化轉型的趨勢下，制藥行業也在慢慢接受其變化。通過Orange Box和OPC UA over TSN，貝加萊正在幫助制藥企業應對剩余的障礙，為現有工廠提供所需的連接和數據分析，使其最終從智能制造帶來的空前的生產力中獲益。

通過協作機器人實現卓越運營

在生產車間，機器人有助于排除人為錯誤，提高準確性和可重復性，并最大程度地消除人為污染的可能。在用于開發和測試新藥的實驗室中，它們非常適合執行可重復且無需技能的任務（如混合、攪拌和滴定），這也有助于科學家獲得更多的時間進行更深層次的研究。貝加萊的openROBOTICS可以將機器人無縫集成到機器控制系統中。新的軟件功能使機械制造商能夠比以往更輕松地將機器人與基于軌道的輸送系統和其他動態機器組件進行同步。從開發和操作到診斷和維護，對生產線中的每個組成部分進行完全統一的編程都很有益處。結合貝加萊的openROBOTICS軟件包，人工操作員可以與機器人并肩執行安全工作，而不會受到安全圍欄的限制。 ●