Решение Advantech для контроля веса: оптимизация управления и рост производительности

Автоматизация весового помещения в фармацевтической сфере.

Готовые решения и реализованные проекты с использованием IOT-технологий >> Использование интерфейса человек-машина

Решение Advantech для контроля веса: оптимизация управления и рост производительности

Вступление

Во время производства фармацевтических препаратов сырье должно быть взвешено и разделено на определенные количества для последующего использования. Следовательно, на каждом фармацевтическом заводе имеется помещение, известное как весовое помещение, для взвешивания и разделения сырья. Эта комната обычно включает три технологические зоны: подготовки сырья, взвешивания и подготовки к работе. Для всех трех процессов чистота помещения имеет решающее значение для предотвращения перекрестного загрязнения. На этапе взвешивания должны быть установлены системы, обеспечивающие точность измерений, безопасность среды взвешивания и соответствие нормативным стандартам.

União Química, один из крупнейших производителей фармацевтической продукции в Бразилии, хотел внедрить автоматизированную систему сбора данных для повышения эффективности и отслеживаемости производства. Они планировали достичь этого, установив системы контроля процесса взвешивания материала, чтобы повысить безопасность производства и минимизировать риск перекрестного загрязнения. Для этого требовалась внутренняя система контроля процесса взвешивания и внешняя система контроля среды взвешивания.

Задача

Поскольку взвешивание и разделение сырья имеет важное значение, фармацевтические производители особенно обеспокоены эффективностью такой обработки, особенно в отношении управления сроками производства и прослеживаемости производства. Для обеспечения оптимальной производительности фармацевтические весы должны быть сконфигурированы таким образом, чтобы соответствовать строгим требованиям к качеству при обеспечении эффективной работы

Кроме того, внутренняя система должна была приспосабливать периферийные устройства, которые поддерживают следующие процессы: во время подготовки сырья материалы хранятся в контейнерах и маркируются уникальным штрих-кодом, чтобы обеспечить постоянное использование правильных материалов и обеспечить отслеживание, какие материалы находятся в каких контейнерах. Затем материалы взвешиваются индивидуально с использованием высокоточных весов, калибровку которых необходимо проверять ежедневно. Затем взвешенные пробы маркируются перед переносом в рабочую зону производства. Для мониторинга среды взвешивания внешняя система должна иметь возможность собирать данные, касающиеся истории уборки помещения, температуры, влажности и давления воздуха.

Таким образом, внутренняя система должна была бы обеспечивать связь для сканеров штрих-кода, весов и принтера, а внешняя система должна была бы иметь возможность подключения к различным типам датчиков. Обе системы также должны были иметь сенсорный экран и защиту от проникновения воды, чтобы облегчить очистку. Основными проблемами, с которыми столкнулся клиент, были интеграция исторических данных ( данные о прошлых событиях созданные на предприятии ранее) с компьютерной системой и обеспечение мониторинга рабочих процессов в режиме реального времени.

Решение.

Advantech предложили решение, которое включало в себя внутреннюю систему мониторинга взвешивания и внешнюю систему  мониторинга среды. Для внутренней системы был выбран ПК с поддержкой мультитач-панели IPPC-5211WS для обеспечения подключения Bluetooth, RS-232 и Ethernet для периферийных устройств рабочей станции (то есть сканера штрих-кода, весов и принтера). IPPC-5211WS оснащен 21,5-дюймовым экраном Full HD с соотношением сторон 16:9, конструкцией из нержавеющей стали, твердостью поверхности 7H и защитой от проникновения IP96K, что делает его идеальным для применения в чистых помещениях.

Для внешней системы мониторинга Advantech предложила свой встроенный контроллер автоматизации UNO-2483G в сочетании с промышленным монитором FPM-8151H. Контроллер UNO-2483G был выбран за его компактный безвентиляторный дизайн, достаточную вычислительную мощность (Intel® Core™ i7 / i3 / Celeron 4-го поколения до 1,9 ГГц), встроенную память (4/8 ГБ оперативной памяти DDR3L) и многочисленные варианты подключения (4 x GbE, 4 x USB 2.0 / 3.0, 2 x RS-232, 2 x RS-422/485, 1 x VGA, 1 x HDMI и 1 x аудио). Дисплей FPM-8151H представляет собой 15-дюймовый ЖК-монитор XGA со светодиодной подсветкой. Передняя панель имеет класс защиты IP65 для защиты от попадания пыли и воды, и, как и IPPC-5211WS, также имеет конструкцию из нержавеющей стали, что делает ее особенно подходящей для условий чистых помещений.

Итог

Предложенное решение для мониторинга позволило установить связь со считывателями штрих-кодов, весами, принтерами и датчиками компании в помещении для взвешивания. После интеграции с сетью компании это позволило осуществлять мониторинг процесса и среды взвешивания в режиме реального времени, улучшая управление временем выполнения заказа, и отслеживаемость производства. Конструкция из нержавеющей стали и класс защиты IP69K / IP65 гарантировали, что система может противостоять очистке струями воды, а легкодоступный дизайн монитора IPPC-5211WS позволял легко подключать внешние кабели. В конечном итоге, предлагаемая система мгновенно предоставляла точные данные, которые позволили руководителям предприятий контролировать все процессы, не входя в помещение, тем самым исключая риск перекрестного загрязнения.

Оборудование, которое можно использовать для реализации решения

IP69K панельный ПК с сенсорным экраном диагональю 21.5" Advantech IPPC-5211WS в защищенном нержавеющем корпусе на процессоре Celeron J1900

IP69K Компьютер IPPC-5211WS

IP69K панельный ПК Advantech IPPC-5211WS с экраном 21.5" в защищенном нержавеющем корпусе на Intel Celeron J1900

Промышленный сенсорный ЖК монитор 15" Advantech FPM-8151H с 316L нержавеющей IP65 панелью

ЖК монитор 15" FPM-8151H

Промышленный 15" сенсорный монитор Advantech FPM-8151H из нержавеющей стали 316L c IP65 передней панелью

Промышленный компьютер Advantech UNO-2483G на Intel® Core™ 4-го поколения с технологией iDoor и рабочим диапазоном -40 ~ 70°C

Компьютер UNO-2483G

Промышленный компьютер Advantech UNO-2483G на Core™ 4-го поколения с 4ГБ ОЗУ, iDoor и работой от -40°C до 70°C