Bei der Produktion von Medikamenten trifft man an vielen Stellen Bildschirmarbeitsplätze. An diese werden sehr unterschiedliche Anforderungen gestellt. Während in den produktionsnahen Büros noch Standard-PC-Komponenten für Monitor, Tastatur und Maus verwendet werden können, muss bei den Bildschirmarbeitsplätzen in der Fertigungsvorbereitung und den Testlaboren mehr Wert auf gute Reinigbarkeit gelegt werden. In den Produktionsbereichen steigen die Anforderungen und es kommen meist noch chemische Beständigkeit, Temperaturfestigkeit und teilweise der Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen nach den Regeln des jeweiligen Kontinents oder Landes hinzu. Bei der biotechnologischen Herstellung von Wirkstoffen (API) ist der gesamte Produktionsbereich meist als pharmazeutischer Reinraum mit Schleusen und Luftfiltern ausgeführt: Hier stehen vor allem eine sehr gute Reinigbarkeit und die Beständigkeit gegen die verwendeten antibakteriellen Reinigungsmittel für die Ausführung von Monitor, Tastatur und Maus im Vordergrund.
Edelstahl-Arbeitsplatzlösungen
Um all diesen Anforderungen aus den verschiedenen Bereichen der Pharmaproduktion gerecht zu werden, bietet Pepperl+Fuchs mit der Visunet-Geräteserie mehrere Produktlinien als Edelstahl-Arbeitsplatzlösungen an. Diese sind entweder als Remote Monitore oder als Monitore mit integriertem PC verfügbar: die Visunet GXP-Linie für Anwendungen in der Ex-Zone 1 /21, sowie die Visunet GMP-Linie für Reinräume ohne Ex-Schutz-Anforderungen und für die Ex-Zone 2 /22.
Eine OEM-Chassis-Version für den Pharma-Maschinenbau ergänzt das Angebot. In Pharma-Produktionsmaschinen wird oft eine lokale Steuerung eingesetzt. Dann werden Edelstahl-Monitore mit integriertem Industrie-PC gebraucht. Eine Visulisierungsanwendung mit Datenverbindung zur SPS ermöglicht hier die Bedienung der Maschine mit Tastatur und Maus oder Touchscreen.
In den Produktionsteilen, die über ein Prozess- und Produktionsleitsystem gesteuert und überwacht werden, kommen heute üblicherweise netzwerkfähige Remote Monitore mit integriertem Thin Client zum Einsatz. Diese sind mit den oft weit entfernten Leitsystemen außerhalb des Produktionsbereiches über die lokale Netzwerk Infrastruktur verbunden. Das kann neben den üblichen Cat.x- oder Lichtwellenleiter Kabeln (LWL) auch über Wireless LAN und Access Points in der Anlage erfolgen, auch im Ex-Bereich. Da die Visunet-Produktlinie GXP den neuesten Atex- und IECEx-Normen entsprechen, können LWL-Netzwerk-Verbindungen in Zone 1 /21 nun auch ohne die früher notwendige Schutzart [op is] für LWL-Schnittstellen und Switche ausgelegt werden. Das spart Kosten für die Netzwerk Infrastruktur.
Da immer häufiger sowohl ein Prozessleit- als auch ein Produktionsleitsystem in der Anlagenautomatisierung vorhanden sind, kommen vermehrt Doppelmonitor-Arbeitsstationen mit gemeinsamer Tastatur und Maus zum Einsatz. Dafür können platzsparende Montagelösungen mit Edelstahlkomponenten für stationäre- oder verfahrbare Bedienstationen aus dem Visunet-Standard-Baukasten angeboten oder nach Kundenwunsch angefertigt werden. Eine Software-Funktion in der Betriebssoftware RM-Shell der Remote Monitore erlaubt alternativ die schnelle Umschaltung zwischen zwei gleichzeitig über Netzwerk mit dem Monitor verbundenen Host Rechnern an nur einem Monitor, z. B. MES und DCS, mittels einer Tastenkombination.
Auch eine mobile Lösung auf Basis des robusten, Ex-zugelassenen Tablets der Pad-Ex Reihe mit WLAN steht zur Verfügung. Es bildet zusammen mit der RM-Shell-Firmware einen transportablen, kleinen 11,6“-Remote-Monitor für variable oder selten genutzte Arbeitsplätze.
Für die maschinenlesbare Erfassung von Produktgebinden und händischen Zuschlägen in der Produktion können Atex-zugelassene 1-D- und 2-D-Barcodeleser der Pscan- oder Ident-Ex-Reihe an alle Visunet-GXP- und GMP-Monitore per Kabel oder Funk angeschlossen werden. Die gelesenen Daten werden meist durch das MES-System auf die richtige Produktvariante und -freigabe vor dem Einsatz überprüft.
Zur Benutzeridentifikation bei der sicheren Erkennung des Bedieners werden heute meist RFID-Leser im Zusammenhang mit den GMP-Anforderungen verwendet. Es können verschiedene Mifare- und Legic-Kartenleser in Reinräumen und in der Ex-Zone 2 an die VisuNet-Monitore angeschlossen und datentechnisch integriert werden.
Virtualisierung
Ein aktueller Trend in der Anlagenarchitektur der Leitsysteme ist die Virtualisierung der vielen notwendigen Rechner und Server. Dies erfordert zwingend, dass Monitore mit integriertem Thin Client für die Bildschirmarbeitsplätze verwendet werden, da es keine physikalischen Video-Schnittstellen mehr gibt. Auch hier bieten die Visunet-Remote-Monitore mit ihrer Netzwerkanbindung die notwendigen Voraussetzungen. Die auf Windows 10 IoT basierende RM-Shell-Firmware bietet auf allen Visunet-Remote-Monitoren die notwendigen Protokolle um auch mit virtualisierten Systemen zu kommunizieren: RDP, VNC, ICA (Citrix) und weitere. Außerdem sind umfangreiche parametrierbare Zusatzfunktionen implementiert, um die Remote Monitore an die Anforderungen in der Prozessindustrie anzupassen.
Diese RM-Shell Firmware ist auf allen Visunet- Thin-Client-Geräten in der identischen Version und mit gleichem Funktionsumfang implementiert: auf den verschiedenen Visunet-Remote-Monitoren, dem mobilen Tablet Pad-Ex und auch auf dem Box Thin Client BTC. Dieser BTC ist für die Verwendung mit Standard-Monitoren in industriellen Produktionsumgebungen mit erhöhter Anforderung an die Zuverlässigkeit und den Temperaturbereich einsetzbar. Er kann zum Schutz in Schubladen oder Gehäusen untergebracht werden.
Thin Client Management Software
Um die zunehmende Zahl an Thin Clients in einer pharmazeutischen Produktionsanlage zu verwalten, hat Pepperl+Fuchs eine Thin Client Management Software entwickelt, das Visunet Control Center (VisuNet CC). Dieses wird auf einem Windows Rechner installiert, der mit dem Netzwerk verbunden ist. Mit dem Visunet CC lassen sich, unter anderem, die drei Hauptanforderungen in Produktionsanlagen mit Thin Client basierten Geräten und Monitoren ausführen:
- Die Fern-Konfiguration: Während der Inbetriebnahme können über dieses Tool alle Visunet-Geräte über Visunet CC konfiguriert werden. Die Konfiguration kann aus den Thin Clients im Feld ausgelesen, lokal gespeichert und an weitere Thin Clients übertragen werden.
- Das Fern-Management: Mit Visunet CC kann jederzeit der Status aller im Netzwerk befindlichen Thin Clients mit RM-Shell überwacht werden, z. B. ob mit einem Host verbunden und mit welchem. Ein Thin Client kann mit Visunet CC mit einem anderen Host verbunden werden (z. B. zur Wartung des Host), der Touchscreen kann deaktiviert werden (z. B. zu Reinigungszwecken) und es kann ein Update der Thin Client Software über Netzwerk eingespielt werden.
- Der Fern-Support: Mit einer Passwort geschützten Zusatzfunktion kann in Visunet CC der Inhalt jedes Remote Monitors dargestellt werden, auch von Doppelmonitor-Systemen. Damit kann z. B. dem Bedienpersonal in der Anlage von einem Supportingenieur von dessen Arbeitsplatz aus Hilfestellung bei Fragen zum dargestellten Anlagenbild gegeben werden, ohne dass dieser in die Anlage geht oder den Reinraum betreten muss. Über ein bei der Konfiguration vom Administrator freigegebenen Funktion kann ein Remote Monitor im Feld auch bedient werden, falls dies nach den GMP-Richtlinien erlaubt ist oder in einer SOP beschrieben wird.
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Stefan Sittel
Business Development Manager
HMI & Life Sciences EMEA,
Pepperl+Fuchs
