Novartis steigert Werksflexibilität und Operator-Effizienz mit Emersons Wireless DeltaV System

Emerson Process Managements werksweites Wireless-Netzwerk transformiert die Novartis Biopharma-Facility in Huningue, Frankreich. Durch Integration seiner DeltaV Digital Automation Platform mit einem robusten Wi-Fi-System und mobilen Operator-Stationen liefert das Werk nun Echtzeit-Prozessdaten an sowohl Operatoren als auch Instandhaltungscrews, was Effizienz und Flexibilität über den gesamten Standort boostet.

Novartis, eines der weltweit größten und angesehensten Pharmaunternehmen, beschäftigt mehr als 300 Mitarbeiter in Huningue. Der Standort produziert den Wirkstoff für Xolair, ein Biologikum zur Behandlung von moderat-bis-schwerem persistierendem Asthma, junto mit mehreren monoklonalen Antikörpern und einem Immunsuppressivum. Xolair wird aus genetisch modifizierten Säugetierzellen produziert, die im Labor kultiviert werden vor Fermentation in mehreren Bioreaktoren.

Effektive Kontrolle ist essenziell für einen Prozess, der drei Produktionslevel spannt und geografisch verteilt ist. Novartis adoptierte eine verteilte Architektur basierend auf Emersons DeltaV System, erlaubend Operator-Stationen nah an Schlüsselequipment wie Bioreaktoren und Tanks zu positionieren. Um Operator-Effizienz weiter zu steigern, designte das Unternehmen eine voll mobile Control-Architektur.

Novartis war Pionier in Wireless-Technologie, erstmals 2000 implementiert. 2008, während des Upgrades auf DeltaV Version 9, nutzte das Unternehmen eingebaute Wi-Fi und Wireless-Security-Features. Im Folgejahr wurde der Wireless-Footprint mit zusätzlichen Access Points erweitert, was eine vollständige Mobile-Lösung schuf, eng gekoppelt an die DeltaV-Plattform.

„2000 führten wir Wireless ein, weil es unsere Needs matchte. Die neuesten DeltaV-Enhancements lassen uns eine werksweite Wireless-Lösung deployen“, sagt Philippe Heitz, Head of Engineering bei Novartis.

Das aktuelle Netzwerk deckt alle drei Produktionslevel mit zehn Wi-Fi Access Points ab. Es unterstützt 17 mobile Operator-Stationen und 100 DeltaV Controller, verteilt auf zwei unabhängige Systeme: eines für Upstream Zellkultivierung und Ernte, das andere für Downstream Reinigung und Gefrieren. Die Systeme werden bald via Emersons DeltaV ZONE verlinkt, eine Software- und Hardware-Suite, die zwei DeltaV-Installationen verbindet.

Mobile Stationen sind für sterile Umgebungen (Zonen C und D) gebaut. Jede Einheit verfügt über ein Edelstahl-Gehäuse, das CPU beherbergt, und ist ausgestattet mit USB-fähiger Tastatur, Monitor und Maus. Die Geräte verbinden zum Wi-Fi-Netzwerk, was Operatoren ein portables, Full-Control-Interface gibt.

Operatoren können zwischen Leveln gleiten, während sie volle Prozess-Visibilität behalten, was die Anzahl erforderlicher Workstations um 50 % reduziert. Maintenance-Workflows haben sich ebenfalls verbessert: Eine einzelne mobile Workstation genügt nun, um Instrumente zu kalibrieren, die zuvor ein Zweierteam erforderte. Zusätzlich eliminiert die Wireless-Architektur die Notwendigkeit, einen Prozess für Workstation-Reparaturen anzuhalten; Mobile Stations können instant getauscht werden, was ein nahtloses Backup-System bietet. Bei neuem Produktlaunch oder Rezeptänderung können Mobile Stations werkweit redeployed werden, was die Installation neuer Kontrollpunkte überflüssig macht.

„Wegen des Wireless-Netzwerks müssen wir nicht mehr systematisch in neue Kontrollstationen investieren, selbst wenn neue Produkte Werksausrüstung oder Layout ändern“, bemerkt Patrick Boschert, Automation Expert bei Novartis.

Die Synergie von DeltaV und Wireless-Architektur hat Novartis ermöglicht, sein Produktionsportfolio zu diversifizieren. Von einem Single-Chain-Produkt wie Xolair kann das Werk nun Multi-Chain monoklonale Antikörper und Immunsuppressiva herstellen, was Patientenbedürfnisse besser bedient.

Über Emerson Process Management
Emerson Process Management, eine Division von Emerson, ist ein globaler Führer in der Automatisierung von Produktion, Verarbeitung und Distribution across chemisch, Öl & Gas, Raffinerie, Zellstoff & Papier, Energie, Wasser & Abwasserbehandlung, Metalle & Bergbau, Lebensmittel & Getränke, Pharma und andere Sektoren. Das Unternehmen verbindet fortschrittliche Produkte und Technologie mit branchenspezifischem Engineering, Consulting, Projektmanagement und Instandhaltungsservices. Seine Marken umfassen PlantWeb, Syncade, Fisher, Micro Motion, Rosemount, Daniel, DeltaV, Ovation und AMS Suite.