Höchste Anforderungen im Pharmabereich
Im Pharmabereich ist Hygiene oberstes Gebot. Die leeren Ampullen oder Fläschchen werden in steril verpackten Gebindenestern angeliefert, die mit einem Papiersiegel abgedeckt sind. Das Bedienpersonal legt das verpackte Gebinde in die Anlage. Dort wird es unter Reinraumbedingungen vollautomatisch geöffnet. Die Bewegungen dabei müssen präzise und geschmeidig sein – nur so kann eine unnötige Partikelbildung verhindert werden.
Die Füll- und Verschließanlagen der Zellwag Pharmtech AG in Frauenfeld sind in der Pharma- und Kosmetikindustrie weltweit gefragt. Für das effiziente Engineering der Anlagen setzt das Unternehmen auf Siemens: Dank einer innovativen Applikation können Roboter direkt im TIA Portal bedient werden. Kinematik-Technologieobjekte in der Steuerung verbessern die Leistung der Anlagen und vereinfachen Entwicklung, Inbetriebnahme und Betrieb.
Die Hauptakteure sind hierfür die S7-1500 Technologie-CPU, kurz T-CPU: In der Steuerung sind sogenannte Technologieobjekte für erweiterte Motion Control Funktionalitäten ergänzt, die eine einfache Sicht auf verschiedene Bewegungsabläufe erlauben. Eines davon ist das Technologieobjekt Kinematik (TO Kinematik), das bis zu vier interpolierende Achsen ansteuert, um ein Werkzeug im Raum zu bewegen.
Die Technologieobjekte sparen nicht nur Zeit beim Engineering, sondern steigern auch die Effizienz der Anlage, dazu Asraf: „Beim Entfernen der Papiersiegel sind die Bewegungen fließend. Dadurch gibt es keine Wartezeiten. Dies bringt uns einen Zeitgewinn von rund 15 %.“ Zudem konnte Zellwag beim Befüllen der Ampullen die Leistung steigern. Heute können 2200 Spritzen pro Stunde abgefüllt werden, 350 mehr als zuvor.
Durch den Einsatz der T-CPU konnten 50 % Aufwand im Engineering der Motion Control Funktionalitäten eingespart werden.Ahmad Asraf - Teamleiter Automation, Zellwag Pharmtech AG
Die Roboter besitzen einen eigenen Controller, auf dem üblicherweise das Steuerprogramm läuft. Deshalb muss der Roboter mit einem separaten Engineering-Tool programmiert und mit einem eigenen Bediengerät bedient werden. Basierend auf einer TIA Portal Bibliothek lässt sich nun der Roboter im Engineering-Tool von Siemens programmieren.
Dank einer „ready-to-use" Lösung hatte Zellwag für die Robotik nahezu keine Programmieraufwände mehr: Die Entwickler mussten nicht eine Zeile Code im Engineering-Tool des Roboter-Herstellers schreiben oder dessen Bediengerät verwenden. Um einen Roboter zu integrieren, genügen Kenntnisse im Umgang mit dem TIA Portal aus. Siemens hat die Applikation flexibel ausgelegt: Möchte ein Kunde mit einem anderen Roboterhersteller arbeiten, muss er lediglich die herstellerspezifische Bibliothek austauschen.
„Bereits bei der Programmierung für das erste Flaschennest haben wir dank der Applikation 30 % der Zeit eingespart. Bei jedem weiteren Gebindenest, das wir der Anlage zuweisen, sind wir nun sogar doppelt so schnell wie früher“, so Ahmad Asraf.
Bequeme Bedienung mit dem Siemens Mobile Panel
Bedient wird die Anlage über das HMI Touch Panel. In diesem HMI steckt viel Ingenieurleistung: Die Zielkoordinaten können direkt mittels Siemens Mobile Panel angefahren, eingelernt und zu einem Bewegungspfad kombiniert werden. Afras gesteht: „Wir haben das HMI unverändert von Siemens übernommen und ich war erstaunt, wie problemlos es von Anfang an funktionierte.“ In Zukunft wird Siemens noch einen Schritt weitergehen, wie Tobias Fengel, Marketing Manager Electronics & Robotics bei Siemens, erklärt: „Wir entwickeln eine eigene Roboterbibliothek für das TIA Portal. Damit können Roboter noch einfacher integriert werden.“
Zellwag gehört zu den Spitzenreitern im Bereich von kleinen bis mittelgroßen Abfüllanlagen. Deren Stärke ist der modulare Aufbau: Auf dieser Basis kann das Unternehmen jedes Produkt nach den Bedürfnissen des Kunden entwickeln. Zudem ermöglicht die Modularität dem Kunden, die Anlage einfach anzupassen. Damit ist Zellwag gut für den Trend zu individuellen, auf einzelne Patienten abgestimmte Medikamententherapien, gerüstet. Patrik Thoma, Managing Director, erklärt: „Heute werden vermehrt kleine Chargen produziert, das erfordert eine hohe Flexibilität. Dank des modularen Aufbaus sind unsere Anlagen in wenigen Minuten auf eine andere Dosierung oder auf ein anderes Rezept umrüstbar.“
Wir müssen immer wieder neue Schnittstellen aneinander anbinden. Dabei kann uns Siemens dank ihrer Erfahrung aus anderen Anwendungen unterstützen. Siemens macht keinen Unterschied, ob ein Großkunde oder ein KMU vor ihnen steht.Patrik Thoma - Geschäftsleitung, Zellwag Pharmtech AG
Die Zellwag Pharmtech AG hat sich auf die Entwicklung und Herstellung von Füll- und Verschließanlagen für die Pharma-, Healthcare- und Kosmetikindustrie im mittleren Leistungssegment spezialisiert.
Von den ersten Tests im Labor bis zur Übergabe der Anlage planen und bauen sie kundenspezifische, intelligente und ressourcenschonende Anlagen. Die Abfüllung von unterschiedlichen Gebindeformaten auf der gleichen Maschine ist einer Ihrer Schwerpunkte. Einfache und schnelle Formatwechsel garantieren eine maximale Flexibilität in der Produktion. Die Anlagen sind modular aufgebaut und kompakt im Design. Die Entwicklung, Programmierung und Montage findet in Frauenfeld statt. Dabei baut die Zellwag Pharmtech AG als Tochter der Rychiger AG auf die Zusammenarbeit in der Gruppe und mit spezialisierten Partnern sowie auf zuverlässige und ausgereifte Komponenten.