Публикация пресс-релизов Поиск по компании
Решения, технологии, стандарты Рынок, отрасль, люди Основы
Отменить подписку Подписка
Производители Системные интеграторы Дистрибьюторы
Продукты месяца Поиск по категории Добавить продукт
Добавить мероприятие
Добавить вакансию Специалисты по АСУ ТП, КИП Специалисты по электротехнике, энергетике Главные инженеры, технологи, электрики Менеджеры по продажам, консультанты, другое
Технические требования Публикация статей Публикация пресс-релизов Media Kit 2014
 


 

Рынок, отрасль, люди - в интервью и репортажах Ua.Automation.com

Проблемы автоматизации производства на примере фармацевтов

Проблемы автоматизации производства на примере фармацевтов

 

Билл Лайдон для Automation.com
 
Руководители подразделений по автоматизации крупнейших фармацевтических компаний мира собрались на очередной Круглый стол по автоматизации производства в своей отрасли (Pharmaceutical Automation Roundtable, PAR) в Копенгагене, Дания, для того, чтобы обсудить вызовы в области автоматизации. И хотя контекст обсуждений был сугубо фармацевтический, задачи автоматизации в этой отрасли, без сомнения, актуальны для всех отраслевых сегментов. Целью данной статьи является познакомить читателей с результатами традиционного исследования, проведенного среди специалистов по автоматизации.
 
Исследование PAR
 
Перед ежегодной встречей было проведено традиционное исследование PAR Benchmarking Survey. В его рамках участники приближающегося Круглого стола ответили на ряд вопросов, связанных с автоматизацией производства. На мероприятии были представлены результаты исследования, в котором приняли участие 17 компаний, из которых 60% представляли Северную Америку, 32% - Европу и 8% - другие части света.
 
Большие данные, сбор и использование данных
 
В исследовании были заданы вопросы об использовании технологий управления информацией на производственных предприятиях:
  • Архивы исторических данных (хранилища систем автоматизации)
  • Интеграция информации (объединение информационных систем)
  • Хранение данных (центральное хранилище для нескольких систем)
  • Агрегация данных
  • Визуализация данных (графические схемы)
  • Интеллектуальный анализ данных (поиск закономерностей)
  • «Большие данные» (скорость и объем)
Двумя самыми распространенными технологиями оказались архивы исторических данных, а также, системы интеграции информации. Все остальные пока могут похвастаться лишь частичным применением или находятся на стадии пилотного проекта. Исключением стали лишь «большие данные» относительного которых ответами были: «решения нет», «не уверен», «не знаю».
 
Комментарии, прозвучавшие во время обсуждения:
 
«У нас есть ИТ-подразделение, и, скорее всего, это оно будет пользоваться этой технологией, а подразделение по внедрению АСУ ТП они вряд ли подключат. Они фокусируются только на качестве, а это не настоящая агрегация или полноценный анализ».

«Наше подразделение, занимающееся цепочкой поставок, анализирует много информации, в основном, финансовой и из ERP. Скорее всего, им не хватает общей картины той гибкости, которой мы могли бы достичь. Мы могли бы легко наращивать и уменьшать производство, непосредственно «подвязав» его к спросу, вместо того, чтобы реагировать на рынок с запозданием».
 
«Речь идет об эффективном управлении процессами, повышении экономичности и непрерывном улучшении».
 
Затем в исследовании был задан вопрос о том, как используются данные. Наиболее часто они используются для: анализа эффективности процессов и качества партии продукции, решения проблем с качеством и для приемки очередной партии продукции. Наименее часто, как оказалось, они используются в таких областях как отчетность по производству и управлению, результаты лабораторных экспериментов, экологические проверки, данные по сырью, оптимизация производственных процессов, как основа для планирования производства.
 
В исследовании затем были заданы вопросы об основных проблемах, возникающих в связи с новыми технологиями обработки данных. Среди наиболее часто названных проблем:
1.   Операционный персонал не понимает преимуществ этих технологий, и, поэтому, не включает их в требования.
2.   Не хватает квалифицированных специалистов для разработки, внедрения и поддержки этих приложений.
3.   Стоимость приобретения и поддержки этих технологии все еще слишком высока – и для новых, и для существующих предприятий.
4.   Эти технологии не нужны в свете текущих операционных требований предприятия.
 
Показательные комментарии, прозвучавшие на встрече «фармацевтов»:
 
«Операционные подразделения основывают свои нужды на опыте, и том, что хорошо работало для них в прошлом. Им не нужны новые игрушки. Они хотят работать так же, как и всегда».
 
«Возникают ситуации, в которых люди запрашивают такие системы, как управление общей операционной эффективностью (ОЕЕ), визуализация и другие. Но, если это не требуется для машин или процессов, такие запросы не рассматриваются как критические для бизнеса, и им не идут на встречу».

«У нас была ситуация, когда упаковочная группа захотела получить возможность высчитывать и получать отчетность по общей эффективности оборудования (ОЭО). Сотрудники группы сообщили, что смогут использовать подобную систему. Мы внедрили ее, для мониторинга времени простоев и остальных параметров, позволяющих определять ОЭО. Оказалось, что никто из персонала не знает, как использовать такую систему. Они наняли контрактника на полную ставку, который присутствовал на каждом утреннем заседании группы, и буквально «за руку» водил их по данным. Кстати, когда идентичная система была внедрена на другом предприятии, она реально позволила сократить время простоев и повысить продуктивность. Все зависит от того, на что способны конкретные сотрудники, и от того, что конкретно они могут эффективно использовать».

«Изменения происходят только тогда, когда страх изменений меньше желания выжить. Когда на предприятии проблемы, и вам говорят понизить расходы или уходить – вот тогда происходят необходимые изменения».

«Проблема не в том, что это сложно для старших менеджеров или вице-президентов по производству. Проблема в том, что это отнимает много времени и рискованно».
 
Использование данных
 
В исследовании был поднят вопрос о том, является ли анализ данных формальной процедурой. 59% ответили утвердительно, 36% ответили, что анализ данных происходит нечасто – тогда, когда требуется процедурами, и 5% ответили отрицательно. По данным исследования, наиболее частыми потребителями данных являются операционные/производственные подразделения, за ними следуют подразделения по автоматизации, техническим услугам, инженерные, по контролю качества и ИТ.
 
Характерные комментарии:
 
«Я рискну предположить, что специалисты по автоматизации анализируют данные только тогда, когда их об этом просит операционный персонал».

«Есть ключевая разница в том, как мы видим основные задачи подразделения по автоматизации производства, и как их видят другие. Мы считаем, что нашей основной задачей является оптимизация процессов. Я не уверен, что другие согласны с этим».
 
Возврат инвестиций
 
В исследовании был поднят вопрос хотя бы приблизительной оценки возврата инвестиций в технологии обработки данных, используемых в системах автоматизации. В среднем, срок оценен в 2-3 года. Самая хорошая окупаемость оказалась у систем виртуализации и архивов исторических данных. У систем машинного зрения она оказалась намного ниже.
 
Характерные комментарии:
 
«Было бы интересно проследить за окупаемостью систем машинного зрения в течение следующих нескольких лет. У наших самых недавних проектов она составила всего от 1 до 3 месяцев. Стоимость видеооборудования и сопутствующей электроники существенно понизилась».

«Вы можете виртуализировать всю систему разработки с помощью компьютерной системы стоимостью всего $2,000. А стоимость подобных систем от наших вендоров-партнеров колебалась от $75,000 до $100,000. Мы внедрили уже 10 систем за последние шесть месяцев, и мы сделали это сами».
 
«Виртуализация – удивительно надежная и легкая в применении технология».

В прошлогоднем исследовании был задан вопрос о том, как часто проекты по автоматизации достигают целей в плане окупаемости инвестиций. В 84% случаев, по мнению руководителей подразделений по автоматизации, они достигаются. По оценке руководителей операционных подразделений, это происходит только в 63% случаев.
 
Основные инновации
 
Респондентам был задан вопрос о том, какая, по их мнению, инновация в области технологий данных сильнее всего повлияет на автоматизацию в течение следующих 5 лет. Самым популярным ответом стала «мобильность».
 
Характерные комментарии:
 
«На одной из наших площадок мы купили iPhone-ы для всего персонала технического обслуживания. Благодаря им, они имеют полный доступ к «стандартным операционным процедурам» (Standard Operating Procedures), чертежам и другой документации. Во время проведения превентивного обслуживания, они делают фотографии и дополняют ими информацию, направляемую в компьютерную систему управления ТО (Computer Maintenance Management System). Калибровки также теперь можно производить с участием одного человека, а не двух».

«У нас есть предприятие, которое отказалось от бумажных документов и там всем раздали iPad-ы».
 
«Информационная безопасность – это основная проблема. Менеджмент опасается использования беспроводных технологий из-за кибер-угроз».

«Сейчас это явный тренд, и его окружает много шумихи, однако я не уверен в том, насколько мобильность будет полезной, скажем, через 5 лет, начиная с сегодняшнего момента».
 
«На нашем предприятии «движителем прогресса» является операционное подразделение. Мы внедрили MES-системы, и убрали столько бумаги из операционной деятельности, сколько смогли. Теперь мы используем мобильные технологии, и данным уделяется больше внимания. Вполне возможно, что именно мобильность поспособствовала этому».
 
Организационная структура подразделений по автоматизации
 
Респондентам был задан вопрос о том, как происходит управление персоналом подразделений по автоматизации производства. Согласно ответам 60%, управление осуществляется на уровне глобальной штаб-квартиры и локально. 28% респондентов ответили, что управление осуществляется только локально. Что касается проектов, то 50% респондентов ответили, что за них отвечают локальные группы, а 23% – что это зона ответственности центральных офисов. 77% отметили, что долгосрочная поддержка лежит на локальных группах, 9% – отметили, что это ответственность центрального офиса.
 
В ответ на вопрос об обосновании персонала по автоматизации, 55% ответили, что, в основном, она происходит на основе ежедневных запросов, связанных с локальной необходимостью. 20% отметили, что она основывается на операционных процессах в подразделении, 17% - на показателях экономической эффективности в результате улучшения процессов; 8% - на потребностях капитальных проектов.  
 
Характерный комментарий:
 
«Основная претензия со стороны менеджмента в том, что мы не улучшаем положение вещей. На самом деле они хотят от нас улучшения процессов, однако, мы ведь нанимаем персонал для поточного обслуживания. Как можно ждать от нас улучшений, если нам платят только за техническое обслуживание?»
 
Часть II
 

Специалисты АСУ ТП: «штатные» и «контрактники»

В исследовании был задан вопрос о специалистах по автоматизации в штате и работающих по контракту. 63% респондентов отметили, что они используют штатный персонал. 37% используют контрактников. В ходе проектов, как правило, используются контрактники, а штатный персонал используется, в основном, для долгосрочной поддержки.
 
Взаимодействие с ИТ
 
В ответ на вопрос о характере взаимодействия с ИТ-подразделениями при обеспечении работы производственных систем, 33% выбрали вариант «редко», 28% - «в большинстве случаев», 28% - «часто», 12% - «никогда». Наиболее часто ИТ-подразделения задействуются при необходимости поддержки или настройки сетей, СХД и серверов. Основная проблема при использовании услуг центрального ИТ-подразделения состоит в том, что у того, как правило, не хватает квалифицированных ресурсов. Вторая распространенная проблема состоит в том, что подразделение по автоматизации, как правило, не доверяет ИТ-подразделению. Третьей наиболее часто упоминаемой проблемой стало то, что централизованная ИТ-поддержка не оправдывает себя на практике.
 
Самый интересный комментарий:
 
«Основная проблема – это время реакции ИТ-поддержки. Если операционный персонал связывается с типичной службой ИТ-поддержки, им приходится ожидать часами. А вот персоналу по автоматизации необходимо работать с каждой проблемой немедленно, как только она возникает. С другой стороны, задействование специалиста по автоматизации для решения ИТ-задач – не лучшее использование ресурсов».
 
Использование персонала
 
Исследование затронуло вопрос использования персонала по автоматизации. 41% упомянуло ежедневную поддержку, 32% упомянули внедрение проектов, 15% упомянули администрирование систем и поддержку инфраструктуры, а 12% упомянули оптимизацию.
 
Самые характерные комментарии:
 
«Как много времени нужно тратить на оптимизацию? Ежедневная поддержка очень важна. Возможно, 25% времени нужно тратить на оптимизацию».
 
«Реализация проектов может включать оптимизацию».
 
«Просто удивительно, насколько неэффективным или «недоделанным» является некоторое оборудование, по сравнению, скажем, с современной машиной, которая может проехать 45 000 км без единого вмешательства, даже без замены масла. Упаковочные линии, линии заполнения все время останавливаются».
 
«Процессы автоматизированы и операторам не надо так уж хорошо в них разбираться. Но, когда возникает проблема, они не знают, как ее диагностировать, и полагаются в этом на специалистов по автоматизации. То же самое касается процессных инженеров и всех остальных, работающих на линиях по обслуживанию технологических процессов – они не понимают «автоматизационный» компонент этих систем».
 
«На нас не должна лежать обязанность обеспечивать отчетность, определять тренды и предоставлять данные».
 
Управление подразделениями по автоматизации
 
39% респондентов отметили, что у них происходит реорганизация структуры управления подразделением по автоматизации. Если проанализировать данные опроса глубже, то окажется, что в процессе реорганизации сейчас находится 47% компаний. В ответ на вопрос о главной характеристике идеальной организационной структуры, чаще всего упоминалось о максимальной ее адаптации к потребностям операционных подразделений и фокусе на улучшении процессов.  
 
Характерные комментарии:
 
«На большинстве наших площадок было принято решение об объединении поддержки LIMS, SAP и MES в централизованную группу, отчитывающуюся перед операционной группой. Затем, в эти группы включается подразделение по автоматизации».
 
«В нашей компании корпоративный ИТ-отдел менял свое название 4 раза за 3 года».
 
Уровень автоматизации
 
67% топ-менеджеров операционных подразделений считают, что уровень автоматизации их предприятий слишком низок. В то же время, 70% из них считают ценность автоматизации высокой. Топ-менеджемент, как правило, всегда рассматривает автоматизацию как нечто высокоценное, в то время, как персонал подразделений по автоматизации рассматривается как нечто имеющее умеренную ценность. Основную озабоченность у руководства вызывает высокая стоимость систем автоматизации. По его мнению, в ближайшие 5-10 лет отрасль автоматизации должна сосредоточиться на сокращении расходов на автоматизацию.  
 
Самые характерные комментарии:
 
«Поскольку нами управляют, мы часто используем это как довод в пользу того, что уровень возврата инвестиций – не наша забота».
 
По мнению руководства операционных подразделений, основная ценность, которую приносят подразделения по автоматизации, заключается в качестве продукции (70%) и улучшении безопасности производства (70%).
 
Был задан особый вопрос о том, каковы достижения автоматизации в повышении качества операционной деятельности. Самыми популярными ответами стали: уменьшение количества ошибок операторов и повышение качества и однородности продукции. Среди наиболее часто внедряемых систем обеспечения безопасности были названы системы со взаимной блокировкой и автоматическое регулирование нештатных ситуаций. 
 
Изменения систем АСУ ТП
 
В исследовании был затронут вопрос об относительном времени и усилиях, требуемых для изменения систем АСУ ТП, по сравнению с другими изменениями в производстве. По мнению респондентов, речь идет о вполне сравнимых величинах. Когда изменения систем автоматизации занимают больше времени, чем обычно, основной причиной, как правило, является усиленный фокус на управлении качеством, что требует больше документирования изменений в ПО. Второй наиболее распространенной причиной является наличие оборудования, третьей – время необходимое на тестирование и ввод в эксплуатацию.
 
Характерный комментарий:
 
«Пару лет назад у меня был разговор с сотрудником, ответственным за контроль качества. Он требовал совершенно несуразных вещей в плане документации по системам автоматизации. Я придерживался и придерживаюсь той точки зрения, что в таких вопросах нужно полагаться на специалистов в данной предметной области. Вы же не будете требовать от электрика, чтобы он рассказал вам как работает каждый конкретный провод в какой-нибудь панели?! Зачем же требовать подобного от специалистов по автоматизации? Я тогда частично выиграл «бой».
 
Что касается непредвиденных проблем в начале проекта, 68% указали, что редко с ними сталкиваются. 32% указали, что проблемы встречаются часто.
 
Характерные комментарии:
 
«Проблемы встречаются в вопросе производительности устройств, поскольку мы о ней, как правило, забываем при проектировании».
 
«РСУ основанная на классах – это надежный выбор. На другом краю шкалы находится уникальный код, с кучей непрямой адресации, петлями и всем остальным, ведущим к массе ошибок».
 
«Где-то 2-3 года назад мы начали модернизацию и замену систем автоматизации, однако, мы пренебрегли тестированием, чтобы убедится в правильности внедрения. При начале использования мы столкнулись с целым рядом проблем».
 
«Нужно уделять больше внимания проверке обмена данными между системами. Стоит внести изменения в одну систему, и она начнет отправлять уже другие данные, что вполне может привести к остановке другой системы. Переменные по умолчанию всегда являются проблемой».
 
Изменения на производстве влияют на системы автоматизации в 66% случаев. И большинство из этих изменений инициируются не подразделениями по автоматизации.
 
Характерные комментарии:
 
«На автоматизацию могут повлиять изменения процессов, которыми ведают процессные инженеры. Все обычно заканчивается тем, что задачи процесса контроля изменений нарастают как снежный ком. Я считаю, что это должна быть задача тех, кто управляет процессами. Мы, специалисты по автоматизации, делаем свою часть – по всем другим вопросам «процессники» должны общаться с соответствующими подразделениями без нашего участия».
 
«Основной объем этих изменений составляют инфраструктура, контроль версий и «заплатки».
 
Основными причинами, поводами к изменениям являются необходимость повысить производительность, повысить качество продукции, понизить издержки производства, достичь соответствия законодательным требованиям.
 
Практическая польза
 
Все респонденты получают полную версию результатов исследования, из года в год. Одним из вопросов стало: «Вносили ли вы какие-либо изменения в системы автоматизации на основе результатов исследования прошлых лет?». Серьезные изменения сделали 2% респондентов, и 19% отчитались о несущественных изменениях. Ниже перечислены некоторые из изменений, реализованных на основе результатов исследований.
  • Специалист по автоматизации был добавлен в рабочую группу по ИТ, ответственную за обработку данных по процессам.
  • Результаты исследования были обсуждены с руководством и сотрудниками, задействованными в работах по автоматизации. Понимание результатов исследования повлияло на ротацию кадров инженерного состава, ИТ и по автоматизации.
  • Выгоды от автоматизации были выражены в бизнес-измерении.
Улучшение имиджа автоматизации
 
Был задан вопрос: «Что должно делать руководство подразделения по автоматизации, для улучшения имиджа своей области?». Ответы от самого частого до наименее частого распределились следующим образом.
  1. Возглавлять движение за улучшение, оптимизацию и инновации. Быть агентом изменений.
  2. Широко информировать о ценности и преимуществах изменений.
  3. Тесно взаимодействовать с другими подразделениями.
  4. Сохранять костяк коллектива профессионалов и развивать их технологический уровень
  5. Иметь четкую стратегию.
  6. Ориентироваться на процессную, бизнес и операционную составляющие.
  7. Ориентироваться на максимальные доступность данных и их анализ.
Характерные комментарии:
 
«У нас не происходит достаточного «взаимного опыления» между подразделениями по автоматизации, управлению процессами, тех. поддержке и руководством».
 
«Все, что входит в этот список – это то, что мы должны сделать».
 
О заседаниях PAR
 
Каждый год у меня есть возможность посещать заседания Круглого стола по автоматизации фармацевтической промышленности (PAR) в качестве постороннего наблюдателя. Заседание прошлого года состоялось в сентябре 2013 г. в Novo Nordisk A/S, на их предприятии в Копенгагене, Дания. В этих заседаниях участвуют ведущие специалисты по автоматизации со всего мира, причем, только по именному приглашению. В заседании этого года приняли участие представители таких компаний, как Amgen, Biogen, Idec, J&J, Eli Lilly, NNE, Novartis, Novo Nordisk, Pfizer, Sanofi-Aventis. Традиция Круглых столов PAR была заложена 15 лет назад.