AstraZeneca sparer tid og plads med Bürkerts processtyringssystemer
AstraZeneca moderniserer sine produktionsanlæg for at imødekomme den stigende globale efterspørgsel efter virksomhedens produkter, hvilket øger sikkerheden og effektiviteten samt sikrer bedre kontrol med processerne, for så vidt angår produktpartierne.
Bürkert samarbejder med AstraZeneca Australia
Etablering af et fremstillingsrum til lægemidler er en kompleks opgave, der er underlagt en lang række standarder og specifikationskrav. For AstraZenecas produktionsanlæg i North Ryde, Sydney, Australien, medførte beslutningen om at skifte til Bürkert som hovedleverandør af procesreguleringsventiler en reduktion af montage- og ibrugtagningsomkostningerne samt en forbedring af tilgængeligheden af procesdata.
AstraZenecas produktionsanlæg i North Ryde, der er blandt de mest moderne i verden, blev udvidet, og produktionskapaciteten for et lægemiddel til behandling af luftvejssygdomme, der anvendes til at kontrollere og behandle symptomer forårsaget af astma, er blevet øget. Dette omfatter produktprocesser, der forbruger store mængder vand til injektion (WFI), og hvor der er behov for både CIP- (Clean-in-Place) og SIP-processer (Steam-in-Place).
En kort introduktion
Formålet med denne seneste udvidelse er at fuldautomatisere og modernisere produktionsprocessen samt øge effektiviteten og sikkerheden – alt sammen i overensstemmelse med de højeste farmaceutiske standarder. Projektet omfattede tre rum til opløsningsfremstilling, hvor det aktive stof blandes med WFI og andre ingredienser for at fremstille et parti medicin. Når partiet er afgået fra lagertankene, anvendes der enten CIP- eller SIP-processer til at rengøre produktionsrørføringen og -beholderne, så de er klar til det næste parti. Ryan Orbell, national segmentchef for hygiejneprodukter hos Bürkert i Australien, forklarer: ”Projektet var allerede specificeret og prissat, da vi fik kendskab til det, men jeg vidste, at Bürkert kunne tilbyde bedre funktionalitet og spare installationstid i forhold til de produkter, der var angivet. Jeg kontaktede projektteamet hos AstraZeneca for at præsentere Bürkerts mere effektive løsning for dem.”
Udvikling af skræddersyede komponenter
De kraftfulde LED'er angiver ventilens status – grøn for åben, gul for lukket og rød for en kommunikationsfejl. Denne sekvens var imidlertid ikke kompatibel med det eksisterende SCADA-interface, der allerede var installeret på anlægget.
På mødet redegjorde Ryan for fordelene ved en decentraliseret styringsløsning, der anvender Bürkerts intelligente, automatiserede ventilstyretoppe med et feltbuskommunikationsnetværk. Målet var at indføre en decentraliseret styringsstruktur, der ikke krævede brug af pneumatiske ventiløer. Dette systemformat vil minimere omkostningerne til kabelføring, montage og ibrugtagning og samtidig give flere oplysninger om selve fremstillingsprocessen. En af fordelene ved AstraZeneca var den ultraklare LED-belysning på ventilstyretoppene, som hurtigt giver operatørerne et klart visuelt overblik over status. Det er en standardfunktion på Type 8691-styretoppen, der er udviklet til brug sammen med ELEMENT Type 21xx-procesventiler.
Styretop til decentral automatisering af procesventiler ELEMENT
- Berøringsfri induktiv registrering af ventilpositionen (teach-funktion)
- Statusvisning med lys i forskellige farver
- Integreret styreluftføring i aktuatoren
- Feltbus-interface AS-Interface, DeviceNet, IO-Link eller Bürkert-systembus (büS)
- Med godkendelse iht. ATEX II kategori 3G/D / IECEx
Ingeniørteamet hos AstraZeneca spurgte, om farvesekvensen kunne ændres, så den passede til deres setup. Bürkerts umiddelbare reaktion var at sende en forespørgsel til Systemhaus’ designteam i Tyskland. Bürkerts Systemhaus-afdelinger udvikler nye tekniske løsninger – lige fra konceptudvikling, omkostningsberegning og udvikling til moduler og test. Inden for en uge var der blevet udviklet et nyt, skræddersyet printkort, der blev lanceret som en AstraZeneca-specifik løsning til styretoppene. Det betød, at alle ventiler, der fremover blev bestilt med denne option, ville levere statussignaler, der stemte overens med resten af produktionsanlægget.
Afprøvning af løsningerne
Fra starten var en af de første knaster, at der allerede var blevet bestilt nogle ventiler med lange leveringstider hos en anden producent. Bürkerts styretoppe er konstrueret, så de kan eftermonteres på andre ventilhuse og stadig fungere pålideligt. AstraZeneca krævede yderligere dokumentation for, at dette ikke ville medføre eller udgøre en potentiel risiko for fejl eller tab af produktpartier. Der blev sendt nogle testventilhuse til Tyskland, hvor Bürkerts konstruktions- og testafdeling monterede en Bürkert-membran, en styretop og en aktuator på dem. I løbet af ugen blev der gennemført 50.000 testcyklusser på membranventilhuse i forskellige størrelser, hvorefter membransliddelene og ventildelene blev fotograferet, og der blev leveret videomateriale som dokumentation. Disse blev sendt tilbage til AstraZeneca i Australien for at demonstrere holdbarheden af det eftermonterede ventildesign.
Som led i denne proces blev der også fremsendt testrapporter, der beskrev alle testbetingelser og -resultater. Projektingeniøren fra Capital Engineering-teamet forklarer: ”Efter at have gennemført testprocedurerne var vi overbeviste om, at vi er i gode hænder hos Bürkert, som har vist sig at være en ægte global ingeniørvirksomhed med en dyb forståelse for og en vision om, hvordan man virkelig skaber merværdi inden for procesautomatiseringsløsninger.”
Sparer tid og plads
Et af de oprindelige kriterier for projektet var at reducere antallet af svejsede samlinger og minimere det døde rum i systemet. Bürkert kunne udvikle og fremstille en række specialdesignede fordelerventilblokke, der opfyldte dette mål og samtidig overholdt alle de øvrige hygiejnestandarder, der gælder for resten af installationen. Denne fleksibilitet til at udvikle skræddersyede komponenter gjorde stort indtryk på ingeniørteamet hos AstraZeneca. Projektingeniøren fortsætter: ”Bürkert har håndteret hele dette projekt meget professionelt. Der findes standardprodukter, der dækker næsten alle behov, og det er meget imponerende, at man også er i stand til at designe og fremstille specialprodukter på så kort tid. De vil helt sikkert indgå i vores kommende projekter.”
Ud over de åbenlyse hygiejnekrav til processtyringsudstyret var det også et krav at minimere den plads, som produktionsrummet optager. Bürkerts Robolux-ventil var en ideel løsning, da den gør det muligt at opnå to uafhængige ventilsædefunktioner med den samme membran. Dette reducerer pladsbehovet til installationen, gør T-adaptere overflødige og halverer det samlede antal membraner, aktuatorer og styretoppe, der kræves pr. sæde, og minimerer dermed det samlede antal hygiejniske membranprocesventiler.
Robolux flervejs-multitilslutnings-membranventil, pneumatisk aktiveret
- Højere proceseffektivitet
- Reducerede installationsomkostninger
- Reduceret antal af ventiler og svejsninger
- Huse i rustfrit stål med forskellige konfigurationer
- Certificeringer FDA, CE, USP VI, ATEX/IECEx, 3.1
Taler samme sprog
En yderligere fordel ved Bürkert-udstyret var, at det var kompatibelt med de eksisterende Profinet-kommunikationsprotokoller på AstraZenecas fabrik. Da der var flere kommunikationsmuligheder at vælge imellem, sikrede valget af AS-i-interfacet til styretoppene en perfekt integration med de Siemens-PLC'er, der blev anvendt overalt på anlægget. I sidste ende valgte AstraZeneca at anvende udstyr, der udelukkende var fra Bürkert, med et ventilhus, der allerede var svejset fast til bunden af procesbeholderne, som den eneste undtagelse. De blev udstyret med Bürkert-styretoppe, membraner og aktuatorer, så alle ventilerne i det nye procesområde får samme styrekomponenter. Ryan sammenfatter: "Efter at have leveret og implementeret alt processtyringsudstyret til det første projekt har Bürkert sidenhen leveret udstyr til andre projekter på anlægget, herunder et WFI-rum, processer til renset damp, nitrogenforsyning og et projekt vedrørende steril trykluft. Vores produkter er nu standarden i alle rum til opløsningsfremstilling samt i alle service- og forsyningsfaciliteter på hele anlægget. I hvert enkelt tilfælde har vores erfarne ingeniører leveret en kombination af standardløsninger og skræddersyede løsninger, der sammen sikrer de mest effektive og pålidelige hygiejniske processystemer."
AstraZeneca har revolutioneret sine produktionsfaciliteter betydeligt for at imødekomme den stigende globale efterspørgsel efter virksomhedens produkter. Samarbejdet med Bürkert har indtil videre resulteret i seks rum, der enten er i fuld drift eller er under opførelse. Som en del af projektet har de også fuldstændig automatiseret processerne i produktionsanlægget til WFI-vandrensning, ren damp, ren trykluft og nitrogen. Dette værdifulde samarbejde har sikret, at hvert trin i opgraderingen har opfyldt strenge og høje hygiejnekrav samt har levet op til standarderne for farmaceutiske produktionsanlæg.
Som et decentraliseret indstillingssystem giver LED-lamperne en tydelig indikation på procesventilernes status.