SESSIONE V - PRODUZIONE
Tecnologie Modulari ed Automazioni Plug-and-Produce per la Fabbrica Digitale del Futuro
ABSTRACT:
La digitalizzazione delle linee produttive e l’architettura modulare degli impianti di processo sono cruciali per raggiungere nuovi obiettivi di flessibilità, di riduzione di costi e di accelerazione dell’innovazione. Nuove esigenze di rapida scalabilità del batch size, di interoperabilità dei moduli di produzione pre- sviluppati e pre-qualificati e di più semplice utilizzo degli assets per soddisfare piccoli lotti di prodotto, farmaci time-sensitive (Car-T), business models di CM (Continuous Manufacturing) e terapie personalizzate impongono nuovi approcci produttivi e l'adozione di nuove tecniche digitali, che superano le architetture di automazione in uso per produzioni classiche e monolitiche, non più adeguate a gestire contesti modulari ed impianti che devono adattarsi rapidamente a nuove lavorazioni e a diversi batch-size. Un gruppo di aziende farmaceutiche e di produttori di macchine farmaceutiche (Consorzio Namur, oggi confluito in PI International) ha definito una nuova visione olistica promuovendo, nel contempo, approcci pratici di modularizzazione che adottano tecnologie di mercato per automazioni "vendor-indipendent" basate su MTP (Module Type Package), al fine di poter creare impianti modulari, migliorare l'efficienza, aumentare la competitività ed accelerare il time-to-market. Con MTP si realizzano e si gestiscono impianti modulari con tecniche Plug-&-Produce che consentono di combinare moduli impiantistici di diversi fornitori (con modalità assimilabili a mattoncini Lego) senza dover programmare e convalidare i controlli e senza dover sviluppare interfacce di scambio dati tra diverse automazioni. Questo consente ai produttori di farmaci di ridurre drasticamente i costi di sviluppo e di convalida e di raggiungere livelli di efficienza, flessibilità e di time to market fino ad ora impensabili con l’uso classico di architetture PLC, SCADA, DCS e MES. Plug-&-Produce ed MTP aprono nuovi modelli di business e offrono nuove prospettive di collaborazione tra i diversi attori coinvolti quali, ad esempio i fornitori di macchine (che possono migliorare le loro tecnologie salvaguardando la loro IP), i produttori di farmaci (che possono occuparsi dell’orchestrazione degli impianti modulari senza più occuparsi dell’automazione), i system integrators (che possono aiutare nei PoC-Proof of Concepts) ed infine gli automation vendors (che possono assistere nella scelta di controlli e tools MTP-ready per i moduli di processo). La presentazione vuole illustrare come MTP sia oggi una tecnologia matura e disponibile in soluzioni di mercato e come sia stata installata ed adottata con successo in impianti pilota ed industriali, ottenendo reali benefici per l'azienda farmaceutica in termini di riduzione costi, riduzione di tempi di sviluppo di impianti e di flessibilità produttiva. Il ritorno degli investimenti nella digitalizzazione di moduli produttivi con MTP e nella realizzazione e convalida di impianti Plug-&-Produce fanno di queste tecnologie la base di riferimento da richiedere in capitolati d’appalto per fabbriche digitali del futuro, in grado di rispondere rapidamente alle sfide dei mercati sempre più volatili, nel rispetto dei requisiti di compliance cGxP, cybersecurity e data integrity, oggi inderogabili. -/-
KEYWORDS: Impianti Modulari, Plug-&-Produce, Automazione Modulare, MTP (Module Type Package), PEA (Process Equipment Assembly), POL (Process Orchestration Layer), Pharma 4.0, Semantic Modelling of Automation, Digitalization, Modularization, Data-Driven Domains, Process-Driven Domains, GMP, GAMP5.