Orkan Automação Industrial Conversar com um engenheiro

Case de retrofit em compactador de rolos farmacêutico, com trilha de auditoria (21 CFR Part 11)

Trilha de auditoria na própria IHM.E a operação que a equipe já conhecia.

CLP, IHM e inversores Allen-Bradley de um compactador de rolos deram lugar a uma plataforma Siemens única, com os mesmos modos de trabalho e a lógica levantada da própria máquina.

Para quem responde por um equipamento de sólidos orais que ainda roda com CLP, IHM e inversores de fabricantes e gerações diferentes, e precisa registrar na IHM quem alterou o quê, sem mudar o jeito de operar.

Conversar com um engenheiro
AntesDepois
Controle
CLP Allen-Bradley SLC 500
CLP Siemens S7-1200, programado no TIA Portal
IHM
IHM de outro fabricante, operada por teclas de função
IHM touch de 9 polegadas, com login por usuário e trilha de auditoria
Acionamentos
Inversores Allen-Bradley ligados ao CLP por módulos de I/O remoto
Quatro inversores Siemens em Profinet, com diagnóstico na IHM
Operação
Três modos de trabalho e controle automático da abertura dos rolos
Os mesmos modos e o mesmo controle, descritos em manual de operação

A Orkan tem mais de 35 anos de automação industrial e mais de 400 projetos entregues. Mais de 30 deles foram em plantas do setor farmacêutico.

Da IHM de teclas de função à IHM com trilha de auditoria

Uma farmacêutica nacional. O equipamento é um compactador de rolos com moinho granulador, que faz a granulação a seco numa produção de sólidos orais.

  1. O que havia

    O compactador reúne duas roscas dosadoras, um par de rolos compactadores e um moinho granulador, e trabalha em três modos: compactar e granular, só compactar ou só granular.

    O controle era um CLP Allen-Bradley SLC 500, com uma IHM de outro fabricante, operada por teclas de função, e inversores Allen-Bradley ligados ao CLP por módulos de I/O remoto.

  2. O problema

    A automação juntava fabricantes e gerações diferentes, cada um com sua ferramenta e seu protocolo, e a IHM não tinha trilha de auditoria.

    Para chegar a uma plataforma nova, a lógica da máquina precisava ser lida na linguagem de outro fabricante, sem mudar o comportamento que a operação conhecia.

  3. O custo de esperar

    Enquanto a IHM não registra quem alterou velocidade, abertura dos rolos ou limite de alarme, cada ajuste depende de papel e de memória para ser explicado numa auditoria. E cada marca a mais no painel é mais um estoque de peças, mais uma ferramenta e mais um especialista para manter a máquina rodando.

  4. Como a Orkan fez

    Antes de desenhar o sistema novo, a Orkan leu o que a máquina fazia: copiou e comentou o programa do CLP, mapeou a troca de dados com cada inversor e registrou as telas e as variáveis da IHM antiga.

    Sobre esse levantamento, montou CLP, IHM e quatro inversores Siemens numa única rede Profinet, com a trilha de auditoria da própria IHM e cinco níveis de acesso.

  5. O resultado

    A máquina manteve os três modos e o controle automático da abertura dos rolos, agora numa IHM touch que registra as ações relevantes para GMP. Com ela vieram a especificação de hardware, o projeto elétrico as-built, o manual de operação e o databook com os programas.

    O esquema elétrico e o manual de operação ficaram dentro da própria IHM. Quem atende a máquina abre os dois na tela, ao lado do diagnóstico do CLP e dos inversores.

O que está no case completo

O relatório técnico que a equipe de engenharia usa para decidir se o mesmo caminho serve para a sua planta.

  • Como a lógica foi lida de outro fabricante: o programa comentado, o mapa de dados dos inversores e as telas da IHM antiga que viraram a base do sistema novo.
  • As seis decisões de engenharia: da plataforma única à trilha de auditoria nativa na IHM, cada uma com o custo que trouxe.
  • O controle da abertura dos rolos: como a velocidade da rosca horizontal corrige a folga entre os rolos, e o que a operação ajusta.
  • Antes e depois, componente por componente: CLP, IHM, inversores, rede, níveis de acesso, diagnóstico e documentação.
  • As lições que repetiríamos: incluindo o que fazer com o que o programa original trazia como opcional.

Perguntas que costumam vir antes da decisão

A mecânica e os motores da máquina mudam?
Não. Roscas, rolos, moinho e motores ficaram como estavam. A troca foi no painel de automação, com CLP, IHM, inversores, comando e rede novos.
A calibração dos instrumentos continua possível pela IHM?
Sim. A pressão hidráulica dos rolos e a folga entre eles são calibradas numa tela própria, comparando a leitura da IHM com a de um instrumento padrão e corrigindo inclinação e compensação.

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