Giải pháp giám sát phòng đo trọng lượng của Advantech để hợp lý hóa quản lý và nâng cao năng suất
26/05/2020
Giới thiệu
Trong quá trình sản xuất dược phẩm, nguyên liệu thô phải được cân và tách thành số lượng cụ thể để sử dụng cho các công đoạn tiếp theo. Do đó, mỗi nhà máy sản xuất dược phẩm đều có một phòng, được gọi là phòng cân, để cân và tách nguyên liệu. Phòng này thường bao gồm ba khu vực xử lý để dàn nguyên liệu, cân và dàn trong quá trình làm việc. Đối với cả ba quy trình, sự sạch sẽ của căn phòng là rất quan trọng để ngăn ngừa sự ô nhiễm chéo. Ở giai đoạn cân, phải có hệ thống để đảm bảo độ chính xác của phép đo, sự an toàn của môi trường phòng cân và tuân thủ các tiêu chuẩn quy định.
União Química, một trong những nhà sản xuất dược phẩm lớn nhất Brazil, muốn triển khai một hệ thống thu thập dữ liệu tự động để cải thiện hiệu quả sản xuất và truy xuất nguồn gốc. Họ đã lên kế hoạch để đạt được điều này bằng cách cài đặt các hệ thống giám sát quá trình cân vật liệu nhằm cải thiện an toàn sản phẩm đồng thời giảm thiểu nguy cơ lây nhiễm chéo. Điều này đòi hỏi một hệ thống nội bộ để giám sát quá trình cân và một hệ thống bên ngoài để giám sát môi trường phòng cân.
Thách thức
Do việc cân và tách nguyên liệu thô là rất cần thiết, các nhà sản xuất dược phẩm đặc biệt quan tâm đến hiệu quả của quá trình chế biến đó, đặc biệt là liên quan đến việc quản lý thời gian sản xuất và truy xuất nguồn gốc sản xuất. Để đảm bảo năng suất tối ưu, các cân dược phẩm phải được cấu hình để đáp ứng các yêu cầu chất lượng nghiêm ngặt trong khi vẫn đảm bảo hoạt động hiệu quả.
Ngoài ra, hệ thống bên trong phải chứa các thiết bị ngoại vi hỗ trợ các quy trình sau: Trong quá trình dàn nguyên liệu, vật liệu được lưu trữ trong các thùng chứa và được đánh dấu bằng mã vạch duy nhất để đảm bảo rằng các vật liệu chính xác luôn được sử dụng và cung cấp phương tiện theo dõi các vật liệu đã được lưu trữ trong các container. Các vật liệu sau đó được cân riêng bằng các thang đo có độ chính xác cao, việc hiệu chuẩn phải được xác minh hàng ngày. Tiếp theo, các mẫu được cân được dán nhãn trước khi được chuyển đến khu vực tổ chức trong quá trình làm việc. Để theo dõi môi trường phòng cân, hệ thống bên ngoài phải có khả năng thu thập dữ liệu liên quan đến lịch sử làm sạch, nhiệt độ, độ ẩm và áp suất không khí trong phòng.
Do đó, hệ thống bên trong sẽ cần cung cấp kết nối cho máy quét mã vạch, cân và máy in và hệ thống bên ngoài sẽ cần khả năng kết nối với nhiều loại cảm biến khác nhau. Cả hai hệ thống cũng cần có màn hình cảm ứng và bảo vệ khỏi sự xâm nhập của nước để cho phép làm sạch dễ dàng. Những thách thức chính mà khách hàng phải đối mặt là tích hợp dữ liệu lịch sử với hệ thống máy tính và đạt được sự giám sát theo thời gian thực của các quy trình làm việc.
Giải pháp
Advantech đã đề xuất một giải pháp bao gồm một hệ thống bên trong để giám sát quá trình cân và một hệ thống bên ngoài để giám sát môi trường phòng cân. Đối với hệ thống giám sát bên trong, IPPC-5211WS đã được chọn để cung cấp kết nối Bluetooth, RS-232 và Ethernet cho các thiết bị ngoại vi của máy trạm (ví dụ: máy quét mã vạch, cân và máy in). IPPC-5211WS có màn hình hiển thị full HD 21,5” với tỷ lệ màn hình rộng 16:9, thiết kế bằng thép không gỉ, độ cứng bề mặt 7H và bảo vệ chống xâm nhập được xếp hạng IP96K, rất lý tưởng cho các ứng dụng trong phòng sạch.
Đối với hệ thống giám sát bên ngoài, Advantech đã đề xuất bộ điều khiển tự động nhúng UNO-2483G kết hợp với màn hình công nghiệp FPM-8151H. Bộ điều khiển UNO-2483G được chọn vì thiết kế không quạt nhỏ gọn, sức mạnh xử lý hiệu năng cao (Intel Core i7 / i3 / Celeron thế hệ thứ 4 lên đến 1.9GHz), bộ nhớ tích hợp (RAM DDR3L 4/8 GB) và nhiều kết nối tùy chọn (4 x GbE, 4 x USB 2.0 / 3.0, 2 x RS-232, 2 x RS-422/485, 1 x VGA, 1 x HDMI và 1 x Audio). Màn hình FPM-8151H là màn hình LCD 15” XGA với đèn nền LED. Mặt trước theo tiêu chuẩn IP65 để bảo vệ chống bụi và nước xâm nhập, và giống như IPPC-5211WS, nó cũng có thiết kế bằng thép không gỉ, đặc biệt phù hợp với môi trường phòng sạch.
Lợi ích
Giải pháp giám sát được đề xuất cho phép kết nối với đầu đọc mã vạch, cân, máy in và cảm biến trong mã vạch của công ty. Sau khi được tích hợp với mạng công ty, giải pháp cho phép theo dõi thời gian thực quá trình cân và môi trường cân, cải thiện việc quản lý thời gian sản xuất và truy xuất nguồn gốc sản xuất. Thiết kế bằng thép không gỉ và đạt tiêu chuẩn IP69K / IP65 đảm bảo hệ thống có thể chịu được việc vệ sinh trực tiếp bằng vòi nước, trong khi thiết kế dễ truy cập của màn hình IPPC-5211WS có nghĩa là có thể dễ dàng kết nối thông qua cáp bên ngoài. Cuối cùng, hệ thống đề xuất đã cung cấp dữ liệu thời gian thực chính xác cho phép các nhà quản lý nhà máy theo dõi các điều kiện của phòng cân mà không cần phải ở tận hiện trường, do đó loại bỏ nguy cơ lây nhiễm chéo.
-25/FPM-8151H_B20200911110952.jpg)
