Plataforma HMI para operación y monitoreo industrial

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Detalles: Publicado: 04.07.2022; Última actualización: 14.02.2023; Golpea: 14820

Pepperl + Fuchs ofrece una serie completa HMI Sistemas operativos para máquinas y sistemas en automatización de procesos, incluidos HMI para SPS y DCS/MES. Los monitores industriales se utilizan en la industria química, Farma y la industria cosmética y la industria del petróleo y el gas. Sobre el Hannover Messe En 2022, el especialista en automatización tendrá la nueva estación de operador HMI modular y altamente flexible VisunetFLX para Atex / IECEx Zona 1/21 y División 1.

contenido

Uno se adapta a todos los paneles de operador Visunet FLX
- HMI con PC integrado o cliente ligero para PLC y DCS / MES
- Interfaz de máquina humana para Atex, IECEX Zona 2/22
HMI para la fabricación moderna de medicamentos
¿Qué es una HMI?

Uno se adapta a todos los paneles de operador Visunet FLX

La serie de dispositivos Visunet es adecuado para uso industrial en máquinas y sistemas en la industria de procesos hasta zonas Atex Ex. Para los usuarios y operadores, existe un software de gestión para la configuración, el mantenimiento, el servicio y el soporte basados en la red que aborda el problema de la máxima flexibilidad en el campo. Gracias a su diseño totalmente modular, la nueva plataforma, que está orientada a las necesidades de las industrias (petro) química y farmacéutica, permite configurar con precisión las soluciones HMI.

HMI con PC integrado o cliente ligero para PLC y DCS / MES

04.07.2022 | Pepperl + Fuchs ofrece la Monitores HMI con PC integrado o Thin Client para los diferentes automatización Sistemas SPS y DCS/MES. La visualización moderna de los sistemas de proceso se basa en dos técnicas, dependiendo del sistema de automatización utilizado:

¿Es esta una memoria programable? direccion (PLC), los monitores con una PC integrada y un sistema operativo abierto son ideales. Actualmente, se trata principalmente de Internet de las cosas (IoT) de Windows 10. En este se instalan paquetes de visualización que intercambian y muestran los datos y los valores actuales con el controlador a través de protocolos digitales integrados.

Con la visualización basada en PC de un sistema de control de procesos (DCS) o fabricación (MES) en la actualidad, se utilizan HMI con clientes ligeros integrados y conexiones de red. Estos son los únicos que admiten la virtualización de la arquitectura de la computadora del proceso.

Los componentes Visunet HMI contienen ambas tecnologías. Estos monitores industriales están disponibles como Atex Zona 1/21 y Zona 2/22 Versiones y para el área de producción industrial no Ex de la industria de procesos. Existen diferentes versiones mecánicas de los monitores industriales modulares para la industria química en general Visunet GXP y IND, la industria farmacéutica y cosmética BPM de Visunet y la industria del gas y el petróleo al aire libre (Visunet XT) con diferentes tamaños de pantalla.

Para tener la misma funcionalidad con monitores remotos basados en clientes ligeros en toda la planta de producción, también existen pequeños monitores industriales Clientes ligeros de caja. Se pueden conectar hasta cuatro monitores estándar digitales. La última generación de HMI es el BTC14 con varias opciones de interfaz. Tiene cuatro interfaces de puerto de pantalla y dos interfaces de red para conexiones redundantes. El software de gestión de clientes ligeros Visunet CC complementa la familia de dispositivos de interfaces hombre-máquina con una herramienta moderna para la puesta en marcha, la supervisión, el servicio y el soporte basados en la red de todos los clientes ligeros Visunet en la red.

Interfaz de máquina humana para Atex, IECEX Zona 2/22

Con la nueva estación de operador HMI modular VisunetFLX En la primavera de 2021, Pepperl + Fuchs presentará una gama completa de sistemas para operación y monitoreo para Atex / IECEx zona 2/22. Se ha solicitado la certificación global para la División 2. Las áreas no Ex también son adecuadas para estas HMI. Por tanto, el nuevo HMI se centra en la mayor flexibilidad posible en el campo.

Los dispositivos de la nueva serie Visunet FLX son específicos del usuario en tres Configuraciones basicas Ser obtenido:

Sistema HMI: HMI completo con varias opciones de visualización en Full HD, combinado con thin client o PC o unidad de monitor directo, incluida la carcasa de acero inoxidable en un diseño higiénico. Úselo como una instalación independiente, como en un soporte o brazo de soporte
Panel PC: Pantalla en varios tamaños en Full HD, combinada con thin client o PC o unidad de monitor directo para instalación en panel de control
PC de caja: PC independiente o cliente ligero para directo armario de distribución Instalación

En combinación con las numerosas certificaciones solicitadas como Atex, IECEx, NEC500 Visunet FLX es flexible, escalable y se basa en una plataforma en continuo crecimiento para HMI aplicables a nivel mundial. La importancia se ve incrementada por la extensa red de socios de Pepperl + Fuchs.

HMI para la fabricación moderna de medicamentos

06.12.2016 | Una parte integral de la fabricación en gran medida automatizada de medicamentos basados en químicos son las interfaces hombre-máquina (HMI), con las que se pueden visualizar los datos relevantes a lo largo del proceso o los pasos del proceso se pueden controlar manualmente. Allí Aquí estrictas regulaciones farmacéuticas y las pautas de protección contra explosiones cumplen con la producción más avanzada posible, estos sistemas operativos y de monitoreo deben ser capaces de hacer frente a requisitos especiales. Los expertos de Pepperl+Fuchs saben cómo hacerlo:

La historia de la medicina es tan antigua como la humanidad misma, lo que en Europa desde la Edad Media consistía en gran parte en la herbolaria monástica, ahora se desarrolla en un proceso altamente tecnificado en el siglo XXI, que por su complejidad trae consigo gran cantidad de datos relevantes - y este volumen de datos continúa creciendo: “Debido a la Industria 21, también se está volviendo cada vez más importante en la tecnología de procesos para permitir el acceso descentralizado a las funciones de información y control. La fabricación de medicamentos no es una excepción. Aquí se utilizan cada vez más sistemas multipropósito, que están diseñados para la producción más eficiente posible de diferentes medicamentos”, explica el Gerente de Desarrollo de Negocios. Stefan Sittel.

Terminales de operador gráficos HMI para automatización industrial

su colega dr. marc seissler, Product Portfolio Manager, añade: “Los sistemas HMI en red son esenciales para una producción económica y sostenible en la industria farmacéutica. Al mismo tiempo, sin embargo, también tienen que cumplir con la normativa para la fabricación de medicamentos, las directrices GMP (Buenas Prácticas de Fabricación) y, en algunos casos, las directrices de protección contra explosiones”.

Productos químicos finos para la producción de drogas.

Si acompaña a los medicamentos en un viaje ejemplar a través de su producción, se encontrará con sistemas operativos y de monitorización de Pepperl+Fuchs en varios puntos que resuelven con éxito este dilema. El espectro de lugares de uso comienza con los proveedores upstream del sector de la química fina fase aguas arriba suministrar los materiales base a los fabricantes farmacéuticos para la producción de medicamentos. Para obtener estas sustancias, cada detalle, como la pureza de los distintos componentes, la temperatura de almacenamiento o el valor del pH, debe ser correcto. Esta es la única forma de garantizar que los ingredientes activos se sinteticen de tal manera que luego logren el efecto deseado.

Aquí se encuentra con el Visunet GXP el último desarrollo de la empresa de automatización: un monitor remoto basado en cliente ligero que se puede utilizar para mostrar información de procesos y funciones de control. Está totalmente adaptado a las necesidades de la química fina: sus propiedades de diseño lo hacen insensible a los líquidos, la suciedad, las bacterias o los procesos de limpieza agresivos, mientras que el diseño modular y extremadamente ligero permite una gran flexibilidad en el campo.

Serie especial HMI / PLC para tecnología alimentaria

Además, el Visunet GXP también es adecuado para áreas potencialmente explosivasque surgen en estas etapas del proceso debido al polvo o a los agentes de limpieza y disolventes a base de alcohol. Muestra de manera confiable la información del sistema de control o MES transmitida a través de Ethernet durante el control de lotes o dosificación, directamente en las zonas Atex 1 y 21 o 2 y 22. “Ya sea que esté conectado a estaciones de trabajo y servidores de PC convencionales a través de la infraestructura de red o se use en PC y servidores virtualizados orientados al futuro, es irrelevante cuando se trata de la integración en la arquitectura de automatización. Nuestro nuevo firmware Visunet RM Shell 4.1 admite los servicios remotos más recientes, como Microsoft RDP 8.1 o DRDC de Emerson y, por lo tanto, ambos enfoques", explica Sittel.

Sistemas de control y monitoreo del operador resistentes en interiores y exteriores.

El fabricante también ha combinado sus otros sistemas operativos y de monitoreo altamente especializados con capacidad Ethernet con el Shell RM 4.1 equipado. Por ejemplo, uno se encuentra con la familia de productos Visunet IND en parques de tanques para sustancias farmacéuticas. En estos según Zona 2 o Clase I, Div. Los productos químicos básicos entregados desde el departamento de productos químicos finos se almacenan temporalmente en dos áreas al aire libre potencialmente explosivas. Aquí, el llenado y vaciado de los tanques debe ser monitoreado y controlado. Además, el viento y el clima pasan factura al equipo utilizado.

“El Visunet IND proporciona información crítica para el proceso niveles y temperaturas de forma clara en la pantalla. De esta forma, ayuda a los operadores del patio de tanques a tomar decisiones y genera ganancias reales en términos de confiabilidad y disponibilidad del proceso. En combinación con los sistemas de identificación integrados de nuestra cartera, también se puede utilizar para identificar de forma fiable a los conductores de camiones que realizan entregas y órdenes de carga", explica Sittel.

“Como soluciones para exteriores, los monitores remotos de la familia Visunet IND tienen pantallas adecuadas para su uso con luz diurna y están diseñadas para resistir la lluvia. El rango de temperatura en el que se pueden operar va desde invernal -20° a +50°C bajo el sol de verano", Seißler describe las propiedades de diseño y conduce al nivel de software: "La conexión Ethernet de HMI es particularmente ventajosa en áreas al aire libre. gracias a lo digital comunicación Se puede mantener una calidad de imagen consistentemente alta entre el monitor remoto y el sistema host sin la necesidad de una configuración extensa similar a la de los sistemas KVM analógicos que eran comunes en el pasado. Además, el rango de transmisión posible a través de la infraestructura de la red no está limitado como con un sistema KVM”.

Interacción entre hombre y máquina.

Durante la posterior producción por lotes del Intermedios, es decir, los productos intermedios utilizados para el medicamento real, se requieren numerosas entradas manuales en el sistema. Por lo tanto, los sistemas de operación y monitoreo son ubicuos. El Visunet GXP también es adecuado para estos escenarios: además de un teclado de membrana antibacteriano con un panel táctil capacitivo o trackball óptico, está equipado con un gran panel de pantalla multitáctil Full HD, lo que significa que los empleados pueden operarlo fácilmente incluso cuando usan protectores. guantes.

Según Seißler, esto muestra cómo la interacción del hombre y la máquina en industria 4.0 Los entornos pueden verse así: “Con el GXP, el personal especializado recibe una estación de operador que está totalmente adaptada a las numerosas intervenciones manuales en el sector de las ciencias de la vida. Dado que RM Shell 4.1 y la herramienta de gestión adicional Visunet Control Center simplifican enormemente la puesta en marcha, la administración y el soporte de estas estaciones operativas, hay una doble ganancia en eficiencia”.

De hecho, gracias a este centro de control, los técnicos de producción pueden conectarse de forma remota a cualquier Visunet Remote Monitor y así ayudar al operador de la planta, sin siquiera tener que ingresar a las áreas sensibles de producción. Esto permite que los monitores Configure y supervise de forma más rápida y eficiente que nunca

"El ingeniero de puesta en marcha enciende por seguimiento de sesiones en un monitor remoto en la sala limpia, crea un nuevo perfil en él y lo transmite a cualquier número de otros monitores a través de la red Ethernet", da Seißler como ejemplo y continúa: "Además, gracias a Visunet Control Center, cualquier los errores o fallas en la conexión de monitores remotos a su computadora central pueden reconocerse de inmediato. Luego, un ingeniero de procesos apoya al empleado en el sitio a distancia o, si es necesario, toma el control él mismo a través de un acceso protegido con contraseña”.

En casa en sala limpia y directrices GMP

Si sigue el proceso farmacéutico más allá de la producción del ingrediente activo, el llamado Ingrediente farmacéutico activo (API), la frecuencia de áreas peligrosas está disminuyendo mientras que la precaución sobre la contaminación está aumentando. Esta precaución está justificada, porque los residuos de un proceso de fabricación anterior, la suciedad adherida a los zapatos o simplemente un cabello humano podrían, en el peor de los casos, inutilizar un lote completo.

En tales entornos, las salas limpias farmacéuticas a menudo se denominan Política de BPF incluyen, por lo tanto, se requieren para la interacción con el proceso o el sistema de control de producción estaciones de operador que están especialmente diseñadas para una buena limpieza y robustez química y mecánica.

Con Visunet GMP, Pepperl+Fuchs proporciona una familia de productos que se desarrolló precisamente para estas condiciones de funcionamiento. “Fácil limpieza, resistencia química y un teclado antibacteriano convierta a Visunet GMP en un especialista para entornos de sala limpia al fabricar las API.

Con el fin de satisfacer las diferentes condiciones de nuestros clientes, está disponible en dos versiones basicas: como monitor remoto equipado con RM Shell 4.1 en una carcasa delgada de acero inoxidable con soporte de pie o de pared, o como una versión de montaje en panel para la instalación en paredes farmacéuticas o paneles de control de máquinas", explica Sittel la adición a Visunet GXP, que también es adecuado para salas blancas. Y añade: “En caso de existir una atmósfera potencialmente explosiva en casos especiales, el Visunet GMP también se puede obtener en una versión con certificación para las zonas 2 y 22”.

La solución HMI en la caja

Pero también en las zonas de producción no clasificadas y en la periferia de la producción de principios activos, por ejemplo en la laboratorios de control, según Sittel, existe una gran demanda de información: "Cualquiera que esté buscando una solución industrial ajustada para estaciones de trabajo informáticas en áreas de producción o de laboratorio, debería utilizar nuestro Industrial Box Thin Client 'BTC'".

Una mirada al práctico BTC respalda su recomendación: rodeado por una carcasa de metal, combina las ventajas de un huella estrecha sin ventiladores o discos duros con una robustez excepcional frente a temperaturas ambiente de hasta +60 °C.

Que el Grado de protección IP41 la carcasa correspondiente también protege su interior del polvo. “El BTC se puede utilizar como una solución de escritorio convencional o se fija a una pared de montaje dentro de una carcasa. Sin necesidad de mucho espacio de instalación, se puede montar un dispositivo en el cajón de una estación de trabajo, por ejemplo, y luego visualizar información relevante para el proceso en cuatro pantallas en el laboratorio. La información en un entorno industrial difícilmente puede estar disponible de una manera más económica y ahorradora de espacio”, explica Sittel.

Al igual que los monitores remotos Visunet, el BTC también es compatible con el RM Shell 4.1 preinstalado equipado, por lo que es rápido y fácil de configurar. Los usuarios que prefieran otro software de gestión para clientes ligeros pueden seguir confiando en el BTC: "Para obtener la mayor flexibilidad posible, también ofrecemos el BTC como una opción compatible con el 'ACP Thinmanager', que se utiliza especialmente en las grandes plantas farmacéuticas americanas ”, enfatiza el enfoque del cliente de Sittel en el desarrollo del BTC.

Aguas abajo de la droga terminada

Este enfoque en el cliente también entra en juego en los pasos finales del proceso en la industria farmacéutica: una vez que se completa la producción del ingrediente activo, aún no es adecuado para administrarlo al paciente. "Aquí, en el área de aguas abajo, tienen lugar otros pasos del proceso físico, para los cuales se utilizan máquinas altamente especializadas de empresa OEM utilizarse”, dice Sittel, describiendo las conexiones. En consecuencia, el especialista en automatización proporciona soluciones Visunet en carcasas de acero inoxidable, monitores remotos de montaje en panel instalables para operación DCS/MES o PC de panel para la conexión de PLC para las máquinas y sistemas de estos proveedores OEM.

Este sistemas de visualización y los paneles de operador, que a menudo se basan en la familia de productos GMP, son necesarios para mostrar información y recetas de control en los pasos de proceso complejos posteriores. En estas etapas, los soportes se eliminan mediante centrifugación, cromatografía y secado, y la sustancia activa se procesa más, por ejemplo, moliéndola, disolviéndola en líquido o aplicándola a los soportes mediante granulación y el llamado "recubrimiento". Aquí, el medicamento en porciones recibe su forma familiar de tableta, ungüento o solución antes de envasarlo en ampollas, tubos, ampollas, jeringas o bolsas listas para su envío.

Adaptable individualmente a las aplicaciones

Ya sea que el fabricante farmacéutico encargue a Pepperl+Fuchs, a su integrador o a un fabricante de máquinas e instalaciones, es crucial que no solo los componentes, sino también completos sistemas funcionales compatibles con GMP Se necesitan. Se buscan especialistas que tengan tanta experiencia práctica como habilidades de consultoría y conocimientos de ingeniería.

Sittel cita un ejemplo: “Con el aumento producción farmacéutica sin papel Experimentamos en el sitio que nuestros clientes cada vez con más frecuencia tienen que mostrar las funcionalidades MES y DCS en monitores en el campo. Por un lado, esto se puede solucionar utilizando una solución HMI con pantalla dual, que nuestro Visunet GMP ofrece en una versión dúplex. Al mismo tiempo, también discutimos este requisito con nuestros expertos en software. Luego desarrollaron aún más RM Shell de tal manera que nuestros clientes ahora pueden cambiar rápidamente entre DCS y MES en un solo monitor”.

Marc Seissler resume: “Al igual que en la farmacia misma, no existe una panacea universal para los sistemas operativos y de monitoreo. Los sistemas HMI de Pepperl+Fuchs se pueden adaptar ampliamente a los requisitos de aplicaciones individuales. Con las familias de productos Visunet, BTC, RM Shell 4.1 y Visunet Control Center, el producción farmacéutica moderna y en red darse cuenta."

Conocimientos técnicos generales

¿Qué es una HMI?

Una HMI es el término comúnmente utilizado en la industria en la abreviatura en inglés de Human Machine Interface. Se utiliza, entre otras cosas, para operar máquinas y sistemas en la industria o dispositivos y electrónica in Automóvil y área de ciencias de la vida. Con la HMI, el operador puede interactuar con su contraparte e intervenir en el proceso si es necesario. El usuario también puede monitorear el estado de una máquina o planta y, si es necesario, optimizar el proceso en curso. La HMI consta de cuatro componentes: humano, pantalla, campo de entrada y máquina.