4月19-21,制藥機械展將在青島舉辦,貝加萊將一如既往參加這一產業盛會,與業界共同探討制藥工業的挑戰、機遇以及實現智能制造所需要的解決方案。
產業不斷存在著更高品質、更低成本以及更快交付的需求,而“個性化”又使得這一需求變得更具挑戰,智能制造與工業4.0的勃然興起正是聚焦于解決如何在個性化時代實現生產的品質、成本與交付能力的不斷優化。
我們拿出7大亮點,這些均與制藥工業相關的產品、技術,將為您的設備、產線帶來最大的附加值,助您贏得市場先機,歡迎您來貝加萊展臺坐一坐。
亮點1:工業平板電腦-IP69K防護等級
制藥工業對于操作面板有特殊的需求,這表現在以下幾個方面:
(1)確保現場沖洗時的高防護等級;
(2)不銹鋼外殼設計
(3)表面純平設計的玻璃屏
靈活的模塊化設計
對于B&R的Panel PC或基于PC的控制而言,HMI顯示單元可以作為單獨的部分進行選配,而控制部分無論采用APC 2100或Panel PC 900系列均采用相同的HMI單元進行組裝。
圖1-B&R提供了最為靈活的工業PC與HMI的靈活組合方式
高性能系統
一直以來,B&R提供的Panel PC產品均是將HMI功能與PLC控制集成于一體,因此,貝加萊Panel PC系列控制器具有極高的性能用于處理復雜的任務:
(1) 復雜的回路調節任務
(2) 高速運動控制、機器人集成任務
(3) 擔任一個產線的數據采集中心(OrangeBOX),并通過OPC UA與MES/ERP等系統互聯;
圖2-為制藥工業提供的整體防護等級IP69K的平板電腦
制藥工業多種選擇
B&R不僅提供了標準寬屏設計,其尺寸最大23.6英寸,并且可以支持豎屏的安裝,滿足緊湊空間以及最大的屏幕表現能力。
圖3-貝加萊Panel PC—提供多種選擇
亮點2:SuperTrak-實現最為靈活的生產
SuperTrak-革命性的輸送系統
本次CIPM上,貝加萊還將展出一個對于制藥產線而言非常重要的產品—SuperTrak,一個基于柔性電驅輸送系統,它為生產帶來了最大的靈活性,通過在直線軌道上的多個動子之間的靈活變化,實現生產訂單的變化,對于制藥行業的灌裝、裝瓶、泡罩封裝等各種生產環節而言,SuperTrak將會產生其制藥生產的最大靈活性。
對制藥生產的好處:
--在換單時更為靈活的調整,僅需參數快速設置;
--與產線機器人、機器更為緊密的同步配合能力;
--極低維護與當機, OEE大幅提升;
--簡單維護,不僅低維護需求,而且非常簡單進行更換即可;
圖4-SuperTrak更為靈活的生產
對于制藥而言,其產品多樣性、變化的訂單、緊湊的產線設計,SuperTrak是革命性的對產線升級的輸送系統解決方案。
亮點3-mapp為您更快設計機器
機器智能化—響應智能制造
顯然,智能制造的基礎是具有感知、采集、控制、分析等能力的裝備,否則,無從談及制造的智能化,而智能機器則具有以下特征:
(1)建模仿真能力-通過建模,機器可以適應于各種藥品的泡罩/充填包裝、液體灌裝、粉體/顆粒包裝等,針對不同的藥品類型進行工藝的自適應,工廠操作人員僅需通過參數設置即可構成變化的訂單生產。
圖5-機器智能化開發平臺
(2)機電融合:包括與機器人的集成,對于制藥行業還包括品質管理、流程控制等的協同。
(3)通信互聯:包括機器的實時控制如POWERLINK、Profinet等,也包括了通過OPC UA共享信息模型實現語義互操作的能力。
(4)智慧工廠/IIoT的接口,這主要包括了對OPC UA、MQTT、AMQP等接口的支持,以及采用Web技術實現機器的訪問,對于制藥行業還包括了審計追蹤能力。
mapp-加速智能裝備的開發
mapp是貝加萊為智能機器高效開發所設計的軟件應用系統,其基于軟件復用(Software Reuse)與組件技術(Components Technology),采用標準的PLCopen進行應用的封裝,通過提高已有的行業軟件封裝,對軟件進行高效的開發支持。
圖6-mapp的應用架構
如圖6,mapp有效的將機器的開發分為了基礎的機電一體化對象(軸、軸組、CNC、機器人)、以及行業功能、Web功能、基礎的管理功能(文件管理、配方、用戶、報警趨勢等),這樣,具有共性的部分都會被封裝為不同的mapp功能單元,而通過mappLINK對軟件進行組態配置,即可快速構成及其的應用。
mapp提升開發效率的思想
--對軟件進行復用
--采用可視化的開發模式
--擴展豐富的IT功能
針對制藥行業的mapp特別功能模塊
--mapp Aduit用于滿足FDA Gamp 21CFR認證功能;
--mapp User的管理使得任何人的修改權限與所進行的變更將被記錄;
--mapp OEE,為產線提供OEE采集;
--mapp Energy,提供產線能耗數據的采集與報表
--mappMOTION,提供了機器與機器人的集成方案;
--mappX…代表無限可用的mapp資源,幫助您實現智能機器的高效開發。
亮點4:OrangeBOX-產線數據采集
邊緣節點的數據采集方案
在工業物聯網時代,云計算適合于較長周期的任務(小時、天、周),累積較高的數據進行大數據分析。而對于很多現場側的連接、顯示與分析優化任務而言,其邊緣計算(Edge Computing)需要更為實時的產線數據,例如:OEE、能耗、報警、生產品質、訂單完成狀態等,并會有現場的指令反饋給產線,這些都需要一個更為緊密的Edge Node來實現,而貝加萊為產線、車間提供了OrangeBOX來實現邊緣側的數據采集。
對于制藥而言,OrangeBOX會給產線帶來較多的好處:
--銜接現場設備與MES/ERP的中間環節;
--為老工廠的數據升級提供了多種渠道;
--完全支持OPC UA,包括PackML、Euromap的信息模型;
--支持審計追蹤的mappAudit
--支持mapp OEE的采集;
--可實現mappVIEW的遠程數據服務,可以為制藥生產提供產線的遠程監測與調整;
圖7-OrangeBOX采集產線數據用于邊緣計算
通過OrangeBOX對OPC UA、MQTT、REST等IT傳輸協議的支持,制藥的產線的數據將被納入到整個物聯網與大數據平臺,借助于開放的應用軟件、分析軟件,數據將被用于智能的指導生產的應用如路徑規劃、能耗調節、缺陷反饋、排產等“生產策略”類的應用中。
亮點5:mappVIEW-Web遇到自動化
mappVIEW是由貝加萊“Web-Based Automation”理念的應用軟件—它改變了傳統的嵌入式HMI系統的設計與訪問方式,采用了內置控件—這些控件完全基于Web技術來開發,可以被任意的終端所訪問—只要他們支持最為廣泛的HTML5、CSS、JavaScript的手機、PC,包括運行iOS、Andriod、Windows或者其它Linux、QNX的操作系統的終端設備。
圖8-mappVIEW是對Web技術的支持
它的意義在于,機器與產線的HMI應用開發將采用最為開放的技術來實現,這樣可以借助已經非常成熟的Web技術,以及最為廣泛的Web開發資源與工程師,即可為復雜的工業應用開發豐富的、多樣的,且最易學習與操作的HMI界面。
mappVIEW示例
mappVIEW由貝加萊在其Automation Studio平臺集成,即相當于在該平臺集成了一個網頁編輯軟件,這樣,它可以實現HMI的控件與數據對象的直接訪問與顯示,無需通過其它的軟件再進行編輯。
mappVIEW提供多種控件如動畫、選擇框、下拉框、趨勢圖、餅圖、頁標簽、語言、命令框等在日常互聯網操作中最熟悉的圖標控件,非常直觀,易于理解,如圖2。
圖9-例:采用mappVIEW開發的界面
mappVIEW讓機器變得更為靈活
圖10-mappVIEW優勢總結
對于制藥機械和藥廠而言,mappVIEW對于機器與產線開發者而言,將會帶給他們很多便利:
(1).基于Web技術,手機(iOS和Andriod)、iPAD等平板電腦均可用于訪問設備;
(2).機器更直觀,操作更簡單,降低人員培訓成本,以及升級成本;
(3).在線幫助、視頻安裝、維護指導,PDF文件/視頻/動畫均支持。
亮點6:IIoT基礎應用技術方案
物聯網將成為下一個熱點,而工業物聯網也正在成為產業熱點,全球的IT廠商均涉入其中,欲要奪得市場先機,云計算、霧計算與邊緣計算也快速成為了產業關注的焦點,而對于長期耕耘于此,最為緊密相關的自動化業界更是不能放棄這個廣闊的市場機會,各家企業均布局于IIoT未來的成長,作為自動化業界傳統的以創新驅動的技術領導型公司,貝加萊一直走在技術的前沿,本次CIPM,貝加萊將展示其全新為IIoT時代而提前布局的方案與產品。
基礎互聯OPC UA集成
OPC UA已經被定義為Industry 4.0和IIC的通信協議,貝加萊已經為所有的產品線集成了OPC UA通信能力,包括其智能裝備開發平臺Automation Studio、APROL智慧工廠平臺,以及基于OPC UA的安全集成。
OPC UA將支持發布者/訂閱者的通信模式,這滿足于工業4.0、IIoT對于數據訪問的最高效方式的支持,權限與用戶角色定義對于安全的數據通信提供保障。
通過POWERLINK在機器控制的實時總線方面的技術,以及openSAFETY的安全集成,貝加萊為產業提供了針對機器控制與安全的解決方案,而OPC UA的全集成則使得貝加萊在M2M和B2M方面實現了互聯與集成的開放性能力。
圖11展示了貝加萊為IIoT所提供的整體方案結構。
圖11-貝加萊IIoT架構
制藥工業工業物聯網架構
圖12則是基于貝加萊平臺對制藥工業提供的集成平臺:
通過機器的數據采集,貝加萊將機器的數據通過控制器、OrangeBOX節點采集,到APROL共享數據平臺,然后為智能分析軟件如Hadoop、Hive等進行分析、報告、優化、動態監測,也可以通過無線及本地網絡為本地控制中心所監控。
圖12-貝加萊制藥工業工業物聯網實現架構
亮點7:APROL智慧工廠平臺
制藥行業有著特殊的需求,包括在硬件上的防護等級需求、緊湊的設計等,而在審計追蹤與監管方面也有著與其它行業不同的的要求,而貝加萊的mapp中也添加了審計追蹤功能,而APROL平臺則集成了審計追蹤管理的電子簽名與驗證的能力。
隨著智慧工廠的興起,貝加萊早在數年前將就已經將APROL功能進行了延伸,滿足PDA過程數據采集、EnMon和ConMon能源管理與狀態監測系統,用于將整個產線、工廠數據采集,并通過OPC UA共享信息模型為MES/ERP等系統所采用,以獲得整個產線的集成優化,實現工廠智能化。
貝加萊在制藥行業耕耘數十年,對于制藥機械廠商所需要的產品與方案有著很深的認識,讓我們與您相聚CIPM青島站。
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