Führender Hersteller medizinischer Geräte verzichtet auf Papier

Herausforderung

Um den Anforderungen der demografischen Entwicklung durch die Generation der „Baby Boomer“ gerecht zu werden, musste ein führender Hersteller medizinischer Geräte seine Produktionskapazitäten rasch erweitern. Der beschränkte Platz in der Einrichtung ließ kaum neue Linien zu und zwang das Unternehmen, sich auf die Verbesserung der Zykluszeit und des Ertrags zu konzentrieren. Zur Verbesserung der Zykluszeiten wollten die Unternehmensleiter weitere Daten über den Prozess sammeln, um die optimalen Betriebsparameter zu bestimmen. Um den Prozessertrag bei gleichzeitigem Betrieb und unter strengen Vorschriften und Berichtspflichten zu erhöhen, musste das Unternehmen Verluste und Lieferverzögerungen, die durch Berichts- oder Qualitätsprobleme verursacht werden, reduzieren oder beseitigen. Es wurden Upgrades der Produktionssteuerung und der Berichtssysteme durchgeführt, um die Kapazität zu vergrößern, die Qualität zu verbessern und regulatorische Berichtsanforderungen zu vereinfachen.

Der Gerätehersteller arbeitete mit Automated Control Concepts, Inc. (ACC) zusammen, einem Solution Partner von Rockwell Automation, um eine Manufacturing Intelligence-Strategie zu entwickeln, die die Sammlung der Daten erleichtert, die zur Erstellung der von der FDA geforderten Device History Records für jede produzierte Charge und Einheit benötigt werden. Elektronisch verfügbare Daten sorgten darüber hinaus für Transparenz und Rückverfolgbarkeit für den Kunden und förderten Prozessverbesserungen. ACC entwickelte als Teil dieses Konzepts ein auf der FactoryTalk-Software-Suite von Rockwell Automation und der eigenen Software von ACC, processRecords®, basierendes Informationssystem.

Lösung

Die FactoryTalk-Suite bietet eine Standardplattform für die Sicherheit und Kommunikation an, wobei jede Anwendung die Daten direkt vom Steuerungssystem der Fertigung und der Tests bezieht. Das System lässt sich ganz einfach erweitern, um gegebenenfalls Daten zusätzlicher Maschinen, Linien oder Produktionsbereiche zu integrieren.

Die FactoryTalk Historian-Software sammelt und archiviert insbesondere Echtzeit- und historische Fertigungs- und Testdaten von Drittanbieter-Anwendungen. ACC implementierte die FactoryTalk View-Software, um Laufzeitdaten zu visualisieren. Die in der FactoryTalk View-Software integrierten Schreib- und Sicherheitsfunktionen ermöglichten dem Unternehmen das Sammeln von Signaturen für die Überprüfung der vom Steuerungssystem gesammelten Metriken, die zur Einhaltung der Vorschriften notwendig waren. Autorisierte Anwender geben direkt von ihrem Steuerungsbildschirm eine elektronische Signatur ab.

Die von der FactoryTalk-Anwendung gesammelten Produktionsdaten werden mithilfe der processRecords-Software automatisch gesammelt und mit den für die FDA-Compliance notwendigen manuellen Einträgen zusammengefasst. Die Software kompiliert anschließend automatisch und sicher einen Device History Record für jedes medizinische Gerät, der die Entwicklung zurückverfolgt.

Darüber hinaus erstellt das System Berichte, die tagsüber vom Fertigungs- und Test-Team verwendet werden, um Chargenmetriken mit vorherigen Ergebnissen zu vergleichen und die Qualität zu gewährleisten. Die FactoryTalk VantagePoint EMI-Software aggregiert die Informationen aller anderen FactoryTalk- und processRecords-Anwendungen und erstellt Dashboards und Berichte in Echtzeit mit einem einzigartigen situativen und historischen Kontext für unterschiedliche Anwender.

Die vom System bereitgestellten Analysen haben das Produktionsteam befähigt, der Geschäftsleitung Prozessverbesserungsvorschläge zu unterbreiten. Da die Vorschläge auf tatsächlichen Metriken basieren, spielen die Mitarbeiter des Produktionsteams nun eine größere Rolle in den Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten (R&D). Der Beitrag des Produktionsteams hat beispielsweise das Forschungs- und Entwicklungsteam dazu veranlasst, mit dem Kauf eines neuen Ofensystems zu warten, bis die optimalen Voraussetzungen für einen Ofen mithilfe der Manufacturing Intelligence-Daten und der vom neuen System gelieferten Analysen detailliert ausgearbeitet wurden.

Ergebnisse

Seit der ursprünglichen Installation hat das Unternehmen die Manufacturing Intelligence-Strategie von der Produktion bis hin zum umfangreichen Testprozess erweitert. Dank der Zusammenarbeit mit ACC wurden zudem im gesamten Fertigungsbereich große LCD-Bildschirme installiert, die den Managern dabei helfen, den Betriebsstatus in der ganzen Anlage genau dort zu sehen, wo die physische Transparenz beschränkt ist. Alarmmeldungen und Inkompatibilitäten sind eindeutig und sofort sichtbar: Bei Handlungsbedarf können die Manager schnell den gleichen Bildschirm durch ihre lokale Bedienerschnittstelle (HMI) einblenden, um eine Änderung vorzunehmen oder einen Prozess zu optimieren.

Dank der auf Basis der Manufacturing Intelligence vorgenommenen Aktionen hat der Gerätehersteller die Produktion beschleunigt und die Laufzeittoleranz in den Öfen erhöht. Die Verwendung des neuen Systems hat Bedienern dabei geholfen, durch eine verbesserte Auslastung der Ausrüstung deren Effizienz um 5 % zu erhöhen. Der durch die proaktiven Warnmeldungen der Software erreichte Workflow hat darüber hinaus die Produktivität um 20 % erhöht, während das Personal im Fertigungsbereich sich nicht geändert hat.

Die oben genannten Ergebnisse beziehen sich speziell auf die von diesem Kunden in Kombination mit weiteren Produkten genutzten Produkte und Services von Rockwell Automation. Die jeweiligen Ergebnisse können sich von Kunde zu Kunde unterscheiden.