贝加莱完美匹配医药工业的未来需求

文章来源:弗戈工业在线 发布时间:2015-05-14
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工业4.0是一个最为流行的词汇,但它的构成要素却并非今天才有,因为消费者个性化的需求以及满足这种个性化需求的趋势一直是明朗的

费者与生产者的利益如何均衡?

工业4.0是一个最为流行的词汇,但它的构成要素却并非今天才有,因为消费者个性化的需求以及满足这种个性化需求的趋势一直是明朗的,而工业4.0更多的意义是基于已有可实现技术来提出未来的实现,它包含了以下几个要素:

(1).有利可图的制造业:任何技术的革新与驱动力必然是为企业更好的获利,而要达到这一点,在工业4.0的规划下为智能制造与智慧工厂的融合。

(2).消费者可承受的产品:更为定制化的产品并不意味着高昂的成本,而是依赖于生产的快速调整、高效运行的系统来实现低成本,使得企业更具市场竞争力。

(3).新的生产与企业发展战略需求:不同于过去的比较竞争优势,工业4.0时代的生产运营更强调于价值网络形态的合作,不仅技术的融合,也包含着生产管理、企业战略管理等的全新视角和形态、组织等,看得到的是技术,背后却是管理与组织能力的变革需求。

医药是4.0最具现实意义的行业

相对于其他行业而言,医药工业是最具有现实意义的工业4.0目标实现领域,例如产品包装正满足工业4.0所描绘的现实:

(1).个性化无处不在的医药工业

不同于其它工业,包装工业的个性化体现在药本身的种类的变化,因为患者的病是对药本身产生着不同数量、单片剂量、包装形式(泡罩、安剖瓶、滴丸、颗粒…)、辅助说明书,医药工业的变化远远超出其它行业,即便在大的包装工业领域,医药还有其它更为严苛的要求,如电子签名认证、FDA Gamp认证等不同于其它行业的特殊合规要求必须纳入系统。

(2).智能制造响应变化

OEM的变化在于机器的固定机型已经几乎不存在,更多的是随着客户的需求而变化,并且,包装设备还需要能够对变化具有智能的响应能力,从单机智能到产线智能,融合机器人、自动化仓库的技术使得整个生产变成一个柔性生产系统。

(3).智慧工厂的现实需求

除了在智能产线实现柔性外,企业还必须从自身运营的角度去分析如何降低综合成本,而这一切建立在对现场生产数据、能耗、维护的优化上的,并且,这必须是一个可持续的改进系统,而非静态。

贝加莱工业4.0理念与制药包装工业的融合

作为自动化领域的技术领导者,贝加莱是工业4.0来赖以提出的欧洲自动化技术土壤成长的公司,其产品架构与服务特性正为工业4.0所描绘的未来而努力,而这在工业4.0未有提出之前也从未改变。

贝加莱服务于包装工业之各个流程,包括包装设备制造商的智能设备、终端生产企业的能源管理与优化、流程工业相关的生物化工、化学制药等领域。

通过先进的自动化技术与理念,贝加莱在过去35年里一直为包装、塑料等工业提供智能机器与生产的整体解决方案,紧密结合生产的技术为贝加莱赢得了众多大型OEM制造商与终端用户的信任,包括顶级的企业如IMA、Mediseal、ULMA、Uhmann、奥星制药等,以及End User包括联合利华、辉瑞制药、GSK,等。

(1).开放的自动化平台

开放的自动化架构是构成智能制造的基础,借助于开放的自动化平台Automation Studio,贝加莱将机器人技术、定位与同步控制、CNC、安全、液压、阀岛、视觉系统集成于同一软件平台,使得其内部实现真正意义的无缝连接。

(2).基础网络架构设计

统一的工厂网络架构必须满足“一网到底”的设计思想,POWERLINK是一个真正能够实现对于智能机器控制、流程控制、工厂/生产自动化不同应用需求而设计的网络架构,对于高动态响应的机器人与机器集成,冗余设计的流程控制,以及诊断与维护数据、生产运营维护数据需求的工厂自动化,POWERLINK的各项特性与设计均满足其个性化需求,并且,开源的POWERLINK满足真正的开放的未来,必然成为未来持续

(3).OMAC/PackML

为了给生产制造商的操作人员提供易用的统一接口,以及MES系统关于设备运营的状态参数的统计,基于OMAC/PackML的语言被集成在了贝加莱的Automation Studio平台中,不同的机械制造商可以通过OMAC/PackML为生产企业提供统一的自动化架构、接口与通用机器描述语言,以及订单下载、生产运营等数据上传与管理的数据接口。

(4).智慧工厂集成平台APROL

APROL是贝加莱为包装工业提供的可实现众多智慧工厂功能的集成平台,包括PDA(过程数据采集)、EnMon-能源监测、ConMon-基于早期诊断的预测性维护模块,以及APC/MPC高级过程控制算法等,对于智慧工厂而言,其包括的流程控制、能源、维护数据均可通过该平台来实现采集,并与MES、ERP实现基于OPC-UA的数据通信最终实现生产运营数据采集与全厂优化。

工业4.0是一个潮流,而我们走在潮流的前沿,贝加莱,您值得信赖的合作伙伴!

你会说PackML语言吗?

标准化的机器语言使机器、操作员和更高层系统通信实现前所未有的高清晰度

由PackML标准定义的通用机器语言使包装机械、操作员和更高层信息系统通信实现了前所未有的高清晰度。机械制造商、系统集成商和终端用户都已经体会到了它的种种优点。PackML是由OMAC组织开发并基于S88标准,它的接受度正在与日俱增。近日,OMAC组织主席Bryan Griffen向《Automotion》解释了PackML取得如此大成功的原因以及谁会从中获益。他还分享了他对不远的未来的愿景,那时对“你会说PackML语言吗?”这一问题的回答将只有一种。

你可以首先解释一下PackML作为一项开放式标准背后的概念吗?

在创建该标准时,我们定义了一种始终如一的离散机器控制方法。如果我们定义了例如状态模型、操作模式、机器间的交换信息这些东西,那么不管哪家厂商在制造它们时使用了何种控制技术,任意应用这些定义的两台机器都能实现相互通信。

而且作为一项开放式标准,PackML不依赖于某一特定技术或公司。行业内的任何人都能免费获取。任何遵循该标准的机器都能与其它遵循该标准的机器实现通信,而且我们不再需要使用大型系统在两者之间进行翻译。

那么我们是在谈论机器对机器层还是机器对MES或SCADA层的通信呢?

让我们从两个方向来看。显然,我们在谈论的并非每台机器内部使用的网络协议规范。我们指定了那些机器如何通过一个共同的基于以太网的网络协议实现相互通信。而在任意生产线上使用哪种特定协议的决定是由终端用户做出的。我们的想法是,机器可以以所有其它机器都能获取的格式将信息放在网络上。

然后第二步是使该信息进入ERP系统,这样我们就能使配方信息进入机器,并使生产报告返回至基于事件的ERP层。例如,这让我们可以记录故障,并使用故障分析来确定是什么引起了特定时间周期内的停车。这种新型通信不仅给机器层,而且为整条生产线带来了效率提升。

因此,这不仅是标准化的通信层,而且还是标准化的信息交换?

是的,信息包含在PackTags中–它们是具有特定格式和功能的信息包。例如,如果我们标注了一个速度标签,那么每台机器都知道它就是所谓的“CurMachSpeed”。他们知道它包含“基本单位/分钟”格式的信息,而且他们还知道这将是一个32位的数字。生产线中的每台机器都知道这些信息,所以当他们获取说“CurMachSpeed”的信息时,不会去问“现在是多少英尺/秒或多少米/分钟?”,因为他们知道该如何正确地处理这些信息。

为什么这些标准对终端用户来说如此重要?

作为终端用户,当你在建立一条生产线时遇到的问题是,你从一家公司买了充填机,从另一家公司购入赠券插入机,而贴标机、装箱机、码垛机全都采用不同的工程方法制造出来的。所以,当所有设备到达你的工厂时,你所面对的任务是如何让这些机器在一起工作。

你在系统集成商上花费了很多钱,他们必须去和每一家机械制造商沟通,了解每台机器的内部运作。这样既昂贵又困难。那么在调试过程中大部分问题会突然出现在哪里呢?不仅会出现在任何一台机器上,而且还会出现在机器一起工作时。

如果采用一个标准的方法,那么机器集成任务就会变得容易得多。系统集成商与其将所有这些时间花费在PLC代码上,还不如聚焦于更高层的应用–如何使生产线更高效,并提供必要的工具提高操作员和管理者的工作效率。

终端用户可以从系统集成商和OEM厂商各擅其长中获益。如果你规定机械制造商使用何种技术,那么你保证不会得到一台最理想的机器。这就好比你去福特或大众那里告诉他们如何制造引擎一样。你不需要这么做。你只需要指定功能和性能,指定PackML然后说,“好了,给我你最好的遵循该标准的机器。”那么你就能得到你真正想要的具有最佳性能的一流机器。

是否已经有终端用户积极响应OMAC并使用PackML?

现在已经有相当数量的终端用户已经成为了OMAC组织的直接成员,如雀巢、宝洁和百事可乐。另外有其他一些大型终端用户,虽然目前还不是OMAC会员,但仍然指定PackML作为他们工厂的机器标准,如阿拉乳品、玛氏食品等。

因此,终端用户节省了系统集成,获得了平稳的调试过程,看见了生产线性能的整体改善。那么OEM厂商有什么好处呢?

我们看到通常有三方面的好处。首先是改善了开发时间。比方说,有两家终端用户同时从一家公司购买装箱机。一家要求必须使用技术供应商A,而另一家要求必须使用技术供应商B,因此OEM厂商不得不在两个不同的平台上开发相同的机器服务于多位客户。他们还要求技术人员同时了解这两个平台。这既昂贵又困难,而且还会阻碍创新,因为他们将大量时间花费在维持技术平台上而不是努力提高机器性能。

另外还可以改善售后服务。再也不会出现他们派去的技术人员呆坐在那里挠着头,因为他知道这台机器有什么地方有所不同,但他却怎么也记不起来到底哪里不同。有了适当的标准之后,维修电话也不再令人头痛。然而在我看来,它带来的最大好处是保留了知识产权。当终端用户购买了一条集成多家OEM厂商设备的生产线时,系统集成商必须深入到每台机器的PLC代码,实现它们之间的通信。OEM厂商被迫放弃知识产权给系统集成商,当然没有人愿意这么做。

PackML采用了黑盒子理论,许可被封装在专门编码的信息片段中,即PackTags。系统集成商知道状态模型是什么,所以他并不需要知道内部运作机制;它实际上是即插即用的。这对机械制造商锁定知识产权保护是一个巨大的改进。

所以,PackML为OEM厂商在知识产权开发、支持和保护方面带来了改进。那么系统集成商呢?

系统集成商在竞标项目时会涉及到众多机器。你不知道这项工作将花费多长时间。因此,如果我们能够采取一些标准化的程式,那么招投标过程就会变得更容易,他们也可以专注于更高级的功能。

他们还可以着手制作标准软件包而非一次性软件包。例如,他们可以制作一个专门向工厂经理报告生产线效率的中间件软件包,由于它是建立在公认的标准之上的,因此可以被应用于任何一家工厂。

如果我们在谈论整线集成,那么安全通信就会发挥效应。是否有处理安全问题的PackML开发呢?

在OMAC包装工作组内部有多个活跃的工作小组。其中的一个专注于标准的修订,从而使之更加实用。另外一个就是PackSafety,他们可以在机器安全信息通信层面提供与PackML相同的功能。

OMAC在市场上推广这些标准的策略是什么?

现在,我们正处在PackML标准的最后修订阶段,旨在提高它的清晰度和可用性。我们正在与各种技术供应商展开合作,以确保软件库适用于所有不同类型的PLC。在PACK EXPO 2013上,我们与8家不同的技术供应商一起召开了一个PackML会议,向他们展示了已在他们的编程软件中实现的PackML工具。除此之外,我们还有来自OMAC成员如雀巢、宝洁和百事可乐的推动,他们已经将PackML建立为他们的一个标准。这肯定会带动整个行业发展,由于技术供应商也使其更容易实现,因此技术应用将会大大加快。

有些像ProMach和Bosch Packaging这样的较大型OEM厂商也已经开始采用PackML作为他们的标准。

一家公司如何成为OMAC成员,有哪些好处呢?

其中一个主要的好处是参与到标准中来。这是一个非常活跃的社区。积极的参与可以使公司处于浪潮之巅,更好地塑造未来,并在竞争中处于领先地位。

会员费针对不同的公司规模从每年1000至3000美元不等。对我们来说,最重要的是参与。这是会员公司的想法。这种合作可以使标准更加强大,且更具普遍适用性。

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