Optima包裝集團(tuán)總部位于德國施韋比施哈爾,在全球擁有約2450名員工。集團(tuán)下面的Optima Pharma事業(yè)部專門從事用常見的容器形式(如注射器)液體藥品或凍干藥品裝瓶系統(tǒng)。其灌裝系統(tǒng)的與眾不同之處在于,可以使用倍福的超緊湊型C6015和C6030工業(yè)PC靈活、輕松地將智能功能添加到設(shè)備中。
Optima Pharma的灌裝系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)從玻璃容器的清潔和消毒到灌裝、密封和理瓶等完整的工藝流程。自動(dòng)化技術(shù)總監(jiān)Heiko Ellwanger解釋道:“我們?yōu)橹扑帢I(yè)提供的是一個(gè)涵蓋整個(gè)生產(chǎn)過程的交鑰匙解決方案,從空的玻璃容器到完成灌裝、密封和驗(yàn)證的注射器、安瓿瓶、小藥瓶等。在將系統(tǒng)交付給客戶之前,我們還會(huì)自主建模并預(yù)測試我們的生產(chǎn)線。”
提升制藥過程的靈活性和透明度
過去,制藥業(yè)主要希望灌裝系統(tǒng)具有盡可能高的產(chǎn)品產(chǎn)量。Ellwanger認(rèn)為,現(xiàn)在重點(diǎn)正更多地轉(zhuǎn)向高效、靈活的小批量生產(chǎn)。“該事業(yè)部越來越多地使用設(shè)置時(shí)間最短的多功能生產(chǎn)系統(tǒng),而不是更傳統(tǒng)、高度優(yōu)化的單用途設(shè)備。我們提供的正是這種支持各種容器尺寸和藥品的多功能系統(tǒng)。”
實(shí)現(xiàn)這些系統(tǒng)廣泛功能的關(guān)鍵是具備較高的自動(dòng)化水平以及采用規(guī)格盡可能少的不同部件的機(jī)械設(shè)計(jì)。Heiko Ellwanger認(rèn)為,Optima Pharma提供的可選智能功能在這種情況下尤為重要,可以在需要時(shí)使用倍福的C6015和C6030超緊湊型工業(yè)PC輕松添加這些智能功能。“小批量生產(chǎn)中的單個(gè)產(chǎn)品成本一般都很高昂,因此必須盡可能避免生產(chǎn)不良品。我們的智能產(chǎn)品追溯功能在這里發(fā)揮了重要作用。它可以確保提供所有相關(guān)的設(shè)備和生產(chǎn)數(shù)據(jù),在出現(xiàn)客戶投訴情況下,能夠立即追溯到有問題的產(chǎn)品,從而大幅提高制造透明度。這為制藥商帶來了巨大的優(yōu)勢,他們不再需要出于安全考慮而放棄生產(chǎn)出來的所有產(chǎn)品(也許是不必要的)。”
C6030超緊湊型工業(yè)PC
邊緣控制設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方式靈活
Heiko Ellwanger指出,決定采用倍福超緊湊型工業(yè)PC作為邊緣控制設(shè)備,主要是因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)特別,安裝方式也非常靈活。“此外,它們還配備多種端口,支持各種CPU,因此可以根據(jù)具體應(yīng)用需求擴(kuò)展性能。PC的做工也很精湛,并且可以貼上Optima的定制標(biāo)簽。它們的組件可長期供應(yīng),這對(duì)制藥領(lǐng)域來說也是非常重要的。因此,我們現(xiàn)在在整個(gè)Optima集團(tuán)范圍內(nèi)都使用這些超緊湊型工業(yè)PC作為遠(yuǎn)程網(wǎng)關(guān)。”Heiko Ellwanger補(bǔ)充說道。
很多智能功能都依賴于全面的數(shù)據(jù)采集。例如,這可用于優(yōu)化灌裝過程或根據(jù)功率和溫度讀數(shù)監(jiān)測驅(qū)動(dòng)軸狀態(tài),以及用于實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)備的可視化。Ellwanger說道:“C6030超緊湊型工業(yè)PC非常適用于實(shí)現(xiàn)這樣的數(shù)據(jù)管理任務(wù)。它擁有任務(wù)所需的各種端口以及計(jì)算能力,配備多核處理器,處理器每個(gè)內(nèi)核的時(shí)鐘頻率都高達(dá)3.6GHz。另一個(gè)應(yīng)用是通過視頻監(jiān)測具體的設(shè)備工位,以便我們能夠優(yōu)化每個(gè)工位的流程。C6015的超緊湊型設(shè)計(jì)對(duì)我們來說才是最重要的。我們將它用作一個(gè)易于集成的接口網(wǎng)關(guān),例如可用于手持式掃描儀。生產(chǎn)系統(tǒng)通常非常龐大,因此重要的是能夠根據(jù)需要按比例增加掃描儀數(shù)量,確保設(shè)備高效運(yùn)行。我們只需在每個(gè)場景中安裝一臺(tái)C6015來實(shí)現(xiàn)與設(shè)備控制系統(tǒng)的通信即可。”
使用獨(dú)立邊緣控制設(shè)備的優(yōu)勢
據(jù)Heiko Ellwanger介紹,獨(dú)立邊緣控制設(shè)備的使用為他們帶來了很多優(yōu)勢:“客戶一般會(huì)指定使用哪種整體設(shè)備控制系統(tǒng)。倍福的超緊湊型工業(yè)PC讓我們能夠靈活地實(shí)現(xiàn)與每一種可以想到的組件之間的通信,而不用管是哪家供應(yīng)商提供的控制系統(tǒng)。PC還配備所有所需的接口,例如需要用來連接手持掃描儀的USB接口。”
另一個(gè)考慮是,對(duì)經(jīng)過驗(yàn)證的生產(chǎn)設(shè)備所做的任何修改都需要重新進(jìn)行驗(yàn)證。Heiko Ellwanger解釋道:“這會(huì)帶來相當(dāng)大的工作量,也是我們想要盡量避免的事情。使用額外的超緊湊型工業(yè)PC來擴(kuò)展系統(tǒng)意味著我們可以很輕松地進(jìn)行修改,因?yàn)槲覀兲砑拥氖遣粫?huì)直接影響制藥過程本身的并行功能。”
精彩對(duì)話:
德國倍福自動(dòng)化有限公司IPC產(chǎn)品經(jīng)理董佳瑋
自動(dòng)化博覽: 近期倍福在工控機(jī)市場的發(fā)展情況如何?
董佳瑋:2020年的新冠疫情重創(chuàng)世界經(jīng)濟(jì),中國的工業(yè)制造領(lǐng)域也受到明顯沖擊,尤其是受停工減產(chǎn)、需求萎縮、物流滯阻等影響極大。然而,面對(duì)如此嚴(yán)峻的市場環(huán)境,倍福中國迎難而上,實(shí)現(xiàn)了27%的增長。2021年上半年倍福全球訂單額上升70%,受供應(yīng)鏈影響,實(shí)際發(fā)貨額全年預(yù)計(jì)增長30%左右。
自動(dòng)化博覽: 隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、邊緣計(jì)算、5G等新一代技術(shù)的不斷發(fā)展,工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)也進(jìn)入了新的發(fā)展階段,倍福正在如何應(yīng)對(duì)?
董佳瑋:倍福基于PC的控制一直采用先進(jìn)的IT技術(shù),完全能夠滿足工業(yè)技術(shù)的發(fā)展。倍福有不同的產(chǎn)品來滿足上述提到的應(yīng)用場景。C6015系列邊緣計(jì)算產(chǎn)品已經(jīng)被客戶廣泛選用。多年來,倍福和華為開展了5G在工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用探索,一直走在世界前沿。
自動(dòng)化博覽: 您感受到近年來在工控機(jī)/嵌入式系統(tǒng)用戶需求和市場發(fā)展方面呈現(xiàn)出怎樣的變化?
董佳瑋:隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展,基于嵌入式系統(tǒng)的IPC產(chǎn)品也成為了近年來工控行業(yè)的一大發(fā)展趨勢,緊湊化、低功耗、無風(fēng)扇、寬溫工作、適應(yīng)各種極端天氣和工作環(huán)境的產(chǎn)品贏得了市場的青睞。嵌入式工控機(jī)作為自動(dòng)化的主要控制器類型之一,未來將在形態(tài)上發(fā)生變化,越來越脫離通用平臺(tái)的概念,發(fā)展出各種符合細(xì)分行業(yè)和垂直行業(yè)應(yīng)用的專有機(jī)型。
其次,嵌入式工控機(jī)廠商一般只提供硬件設(shè)備,將來為了使應(yīng)用更智能,我們會(huì)逐漸增加各種軟件層面的產(chǎn)品,為客戶提供“即買即用”的整體解決方案,即要求工控機(jī)廠商為用戶提供一站式解決方案。
我們確實(shí)看到市場對(duì)基于PC控制系統(tǒng)有更多的需求。這種需求主要是由于自動(dòng)化系統(tǒng)需要連接到各種系統(tǒng),例如制造工廠的MES或ERP系統(tǒng)。因此,對(duì)基于PC控制的接受程度越來越高。
自動(dòng)化博覽:定制化和專用化將是未來工控機(jī)重要的發(fā)展趨勢之一,倍福在此方面有何布局?
董佳瑋:倍福可以為客戶提供型號(hào)、功能、外觀、需求定制化,滿足客戶不同的需求和用途。在CPxx系列控制面板方面我們提供四種不同等級(jí)的定制化需求,從LOGO、外觀、功能等出發(fā)全方位滿足客戶的需求。除了 CPxx系列控制面板類產(chǎn)品之外,倍福的控制柜式PC和CX系列嵌入式產(chǎn)品也可以為客戶進(jìn)行定制。
摘自《自動(dòng)化博覽》2021年11月刊