Batch Automatisierung für die diskontinuierliche Produktion

SIMATIC Batch Automation

Einfach, flexibel und skalierbar: Normgerechte Chargenautomatisierung mit SIMATIC BATCH

Neben stets gleichbleibender Produktqualität und Reproduzierbarkeit des Prozesses gelten für Chargen- bzw. Batchprozesse weitere Herausforderungen: Markt und Verbraucher fordern Produktvielfalt,  Produktlebenszyklen werden kürzer,  Normen werden erweitert und die Kontrollvorgaben zur Nachvollziehbarkeit der Produktion (FDA-Compliance) verschärfen sich. Für sämtliche Anforderungen der Chargenautomatisierung und alle Herausforderungen des Marktes bietet das Prozessleitsystem SIMATIC PCS 7 die passende Lösung. Das Softwarepaket SIMATIC BATCH arbeitet rezepturgestützt und löst selbst hochkomplexe Aufgaben mit wechselnden Steuerungsabläufen einfach und flexibel.      

Diskontinuierlicher Prozess – gleichbleibende Produktqualität

Chargenprozesse effizient automatisieren

Für die preiswerte und effektive Automatisierung von Chargenprozessen mit unserem Prozessleitsystem bietet sich das Softwarepaket SIMATIC BATCH an: Es ist voll in SIMATIC PCS 7 integriert, in die Visualisierung ebenso wie in das Engineering System. Die modulare Architektur von SIMATIC BATCH und die stufenlose Skalierbarkeit hinsichtlich Hard- und Software garantieren eine optimale Anpassung an Anlagengröße und individuelle Kundenanforderungen. So kann es sowohl in kleinen Technikumsanlagen als auch in beliebig großen Produktionsanlagen eingesetzt werden.

Der SIMATIC BATCH Rezept-Editor ermöglicht mit seiner grafischen Oberfläche und der verfahrenstechnisch orientierten Bedienung eine schnelle und intuitive Erstellung von Rezepten und Bibliotheksoperationen. Darüber hinaus bietet dieses komfortable Werkzeug u. a. Bearbeitungsfunktionen für einzelne und gruppierte Objekte sowie eine strukturelle Syntaxprüfung.

Für flexible Prozedurstrukturen oder um Störungen im Chargenbetrieb vorzubeugen, werden in der Rezepterstellungsphase oft die Alternativzweige benutzt. Mit der Funktion „Freie Sprünge“  bietet SIMATIC BATCH eine Alternative dazu und sorgt für Übersichtlichkeit in der Rezeptstruktur und mehr Flexibilität beim Aufbau von Rezepten.

Auf evaluierte Ereignisse oder Störungen kann mit Hilfe eines Kommandoschrittes automatisch reagiert werden. Einzelne Phasen oder andere Rezeptobjekte der Charge können automatisch abgebrochen oder auf "Halten" gesetzt werden. So kann z. B. das Dosieren und Rühren in einer laufenden Charge auf Halten geschaltet werden, während das Kühlen weiterläuft. Sämtliche Änderungen werden protokolliert.             

In SIMATIC BATCH können frei auswählbare Rezeptbereiche während der Laufzeit auf beliebige Ereignisse oder Prozesszustände überwacht werden, sodass im Störungsfall die Charge automatisch in einen stabilen Zustand überführt werden kann. Danach kann die Prozedur automatisch an der alten oder an einer beliebigen anderen Position fortgesetzt werden.               

Das SIMATIC BATCH Batch Control Center (BatchCC) ist die zentrale Komponente für die Verwaltung, Überwachung und Steuerung von Chargenprozessen. Die übersichtliche grafische Bedienoberfläche erlaubt die Abwicklung sämtlicher Batch-relevanter Aufgaben, z. B. das Einlesen und Aktualisieren der Anlagedaten der Basisautomatisierung, das Festlegen von Benutzerrechten für alle Funktionen, die Verwaltung von Grundrezepten oder das Anlegen von Chargen. Außerdem kann der Operator mit den entsprechenden Rechten die einzelnen Rezeptobjekte (z.B. Phasen oder Transitionen) steuern und gegebenenfalls Sollwerte ändern. Über einen Operatordialog kann der Operator gezielt zu einer Bestätigung oder Werte-Eingabe aufgefordert werden. Alle Bedieneingriffe werden dabei erfasst und protokolliert.     

Mit dem BatchCC können Produktionsaufträge und Chargen einzeln angelegt werden. Chargen sind für eine Vielzahl von Produktionsaufträgen bereits im Voraus planbar. Zudem können alle Chargen inklusive ihrer Teilanlagenbelegung und eventuellen Belegungskonflikten übersichtlich dargestellt werden. Einzelne Chargen können untereinander verkettet werden.             

Der SIMATIC BATCH Report dokumentiert die Rezepte und Chargendaten in Form von Protokollen: Chargenprotokolle enthalten alle erforderlichen Daten für das Nachvollziehen des Prozessablaufs (z. B. Start- und Endzeit, Soll- und Istwerte, Bedieneingriffe, Störmeldungen), während die Rezeptprotokolle alle Strukturen und Sollwerte eines Grundrezepts dokumentieren. Alternativ zur integrierten Reportfunktion kann auch der SIMATIC Process Historian zur Langzeit-Archivierung und Protokollierung/Auswertung der Chargendaten genutzt werden.

Rechtliche Anforderungen zur Sicherung von Qualitätsstandards münden heutzutage immer häufiger in der Validierungspflicht von Anlagen. SIMATIC BATCH unterstützt Sie dabei mit einer Reihe von Funktionalitäten gemäß GMP (Good Manufacturing Practice) und ist konform zu den Vorgaben der FDA (Food and Drug Administration). Die nachvollziehbare und reproduzierbare Produktion wird durch umfangreiche Protokollierungsmöglichkeiten sichergestellt. Mit SIMATIC BATCH lassen sich alle Vorgaben der Modelle der ISA-88 vollständig abbilden. Der Nachweis, dass der Produktionsprozess die Akzeptanzkriterien im praktischen Einsatz reproduzierbar erfüllt, wird erleichtert durch:

  • zentrale Benutzerverwaltung mit Zugangskontrolle über SIMATIC Logon
  • Audit Trails (Änderungslogbuch)
  • elektronische Unterschrift gemäß 21 CFR Part11
  • systemunterstützte Versionierung von Rezeptobjekten
  • konsequente Standardisierung

SIMATIC BATCH ist vollständig in SIMATIC PCS 7 integriert. Die Anlagendaten können komplett über das Engineering System projektiert werden. Die Objekte für die Visualisierung, wie z. B. SFC-Instanzen oder Units, werden automatisch erzeugt. Das Engineering System übergibt alle für die Rezepterstellung benötigten Daten an den Batch-Server. Damit ist die Rezeptbearbeitung getrennt vom Engineering System möglich.

Das Bedienen und Beobachten von Chargenprozessen unterstützt SIMATIC BATCH durch Standardbedienbilder (Faceplates und in das Prozessbild einblendbare OS Controls).  Es ist auch die Bedienung über OS Controls möglich, die in einem Web-Client projektiert sind. Bedieneingriffe während der Chargenproduktion, wie z. B. das Unterbrechen und Fortsetzen von Rezeptabläufen, sind ebenso möglich wie das direkte Öffnen von Detailinformationen aus SFC-Instanzen.          

Benefits

Mehr erfahren…

Erfahren Sie mehr über die Automatisierung von Chargenprozessen mit SIMATIC BATCH. Die Dokumente im Download-Bereich vertiefen bestimmte Aspekte und informieren Sie über spezielle Funktionen.

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Serviceangebote 

Um langfristig wettbewerbsfähig zu bleiben, müssen Unternehmen aller Branchen die Verfügbarkeit und Produktivität von Maschinen und Anlagen sicherstellen und idealerweise steigern. Als Ihr Partner bieten wir ein einzigartiges Leistungsspektrum und Support, das auf unserer umfassenden Technologie- und Branchenkenntnis basiert.

Trainings und E-Learnings für SIMATIC PCS 7

Das SIMATIC PCS 7 Training von SITRAIN überzeugt: Jeder SIMATIC PCS 7 Kurs liefert Ihnen fundierte Kompetenz für höchste Effizienz entlang des gesamten Lebenszyklus Ihrer Anlage.

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