Na parte 1 deste blog, defendemos que produtores de pequeno e médio porte de produtos biológicos adotassem um moderno sistema digital de controle distribuído (SDCD) ao incorporar sistemas de uso único em suas instalações. É uma abordagem que causa impacto no presente e no futuro, criando uma operação mais flexível que pode ser ampliada ou reduzida com facilidade. Já exploramos como a escolha certa de SDCD afeta duas áreas:
- Infraestrutura de rede ao simplificar as conexões e fornecer acesso contínuo aos dados
- Flexibilidade operacional ao reduzir o esforço envolvido na transferência de tecnologia e no desenvolvimento de processos
Terminaremos de explorar os benefícios abrangendo quatro áreas adicionais que podem ajudar você a atender aos requisitos regulatórios, reduzir o esforço de validação, incorporar tecnologias e análises digitais mais recentes e reduzir seu custo total de propriedade.
Padronização de tecnologia
Quanto mais tecnologia e funcionalidade customizada forem projetadas em uma instalação de uso único, mais conhecimento especializado será necessário para atividades de projeto, operação e manutenção. Essa exigência de conhecimento especializado deve levar os produtores a estabelecerem e utilizarem padrões o tanto quanto for possível.
Padrões como o ISA-88 (1), ISA-18.2 (2) e ISA-101 (3) da Sociedade Internacional de Automação (ISA) ajudam a criar uma abordagem de projeto consistente entre vários equipamentos para suas funções, incluindo controle de procedimentos, gestão de alarmes e estilo de interface homem-máquina (IHM). Esses padrões podem ser facilmente habilitados ao configurar sistemas de controle modernos usando bibliotecas de software comerciais prontas para uso. Ao usar essas bibliotecas baseadas em classes, os fornecedores de equipamentos podem criar softwares específicos para os aplicativos em menos tempo e com menor custo de desenvolvimento.
Essas bibliotecas também facilitam o caminho para aqueles que herdam equipamentos — como equipes de validação, engenheiros de processo e técnicos de suporte — porque o software é de menor risco, fornece informações consistentes e é fácil de manter.
As bibliotecas também incluem estruturas de dados padrão para classes específicas de dispositivos, como bombas, válvulas e outros. Essas estruturas de dados fornecem a base para a construção de análises para equipamentos, ajudando os produtores a aumentar o desempenho do processo ou a disponibilidade do equipamento a longo prazo.
Experiência do operador
A experiência do usuário da equipe de operações é muitas vezes deixada de fora dos projetos de automação. Mas os produtores devem considerar priorizar a experiência do usuário do sistema de controle se quiserem criar uma equipe mais eficiente. Bibliotecas de objetos reutilizáveis baseados em classes podem ser usadas, por exemplo, para criar um estilo de interface do usuário comum para a equipe Por exemplo, uma válvula terá a mesma aparência em um skid de filtragem de fluxo tangencial e em um bio-reator.
Os produtores também devem garantir que seu sistema de visualização aproveite os padrões do setor, como o ISA 101 (3). O padrão pode ajudar a chamar a atenção dos operadores para condições adversas do processo para ajudar a garantir que essas condições sejam vistas e tratadas rapidamente.
Tecnologia disruptiva
Novas tecnologias estão mudando a forma como as pessoas trabalham em uma instalação de uso único – e talvez nenhuma esteja mudando tanto esta forma quanto a realidade aumentada (AR). Como os produtores podem aplicar tecnologia como AR de maneira significativa nas instalações? A melhor maneira de descobrir é com os engenheiros de automação se reunindo com as equipes de engenharia de processo e operações para discutir as necessidades e os riscos potenciais que a tecnologia pode abordar.
Por exemplo, os consumíveis de uso único podem exigir que os operadores façam centenas de conexões higiênicas e assépticas durante a configuração. Uma conexão errada pode levar a uma onerosa perda de lote. Ao realizar este trabalho em um ambiente de AR, um operador pode confirmar cada conexão e reduzir o potencial de erros.
Em outro cenário, os operadores de produção podem não ter a visão de uma IHM quando estão realizando atividades como bombeamento de mídia, o que pode resultar na não visualização de notificações de alarmes críticos. Pode ser benéfico para os operadores usar um fone de ouvido de AR ao fazer esse trabalho, para que eles tenham maior probabilidade de saber dos alarmes à medida que eles acontecem.
Cibersegurança
A mitigação dos riscos de cibersegurança é uma prioridade para a maioria dos produtores de materiais biológicos de hoje. Uma abordagem robusta de cibersegurança pode ajudar os produtores a proteger seus dados confidenciais de processo e regulatórios, ao mesmo tempo em que percebem os muitos benefícios das operações digitalizadas.
Parte dessa abordagem envolve projetar um sistema de controle com padrões como ISA/Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) 62443 (4), que é um padrão consensual de cibersegurança para automação. O padrão estabelece que várias camadas de proteção fornecerão uma maior redundância caso uma camada de segurança específica falhe. Esse conceito é chamado de estratégia de defesa em profundidade e abrange o conhecimento e a conscientização do pessoal, a segurança física e a segurança do dispositivo e do aplicativo. Alguns sistemas de controle agora são certificados para este padrão.
Os dispositivos de controle habilitados para segurança de Protocolo comum industrial (CIP Security) oferecem outra camada de proteção. O CIP Security é uma extensão do CIP da associação da indústria de automação, ODVA. Ele usa autenticidade, integridade e confidencialidade de dados para proteger contra ataques em comunicações industriais. O software de gerenciamento de ativos industriais também pode fornecer recursos de recuperação e backup automático que são críticos após um incidente de segurança.
Facilitando a jornada para a produção
Um sistema de controle moderno, expansível e flexível oferece uma abordagem pragmática para desenvolver uma instalação automatizada de uso único. Com as escolhas certas de projeto, essa arquitetura pode ajudar os produtores a criarem uma instalação conectada e orientada por informações, que se expande e evolui com seus negócios.
