Maximizando o Tempo de Atividade na Produção Farmacêutica Asséptica

A manutenção de um ambiente estéril é fundamental para a produção farmacêutica. Para uma empresa sediada na Dinamarca, soluções digitais integradas são a chave para alcançar sua ambição de processos de produção seguros e contínuos, respaldados por seus sistemas mecânicos.

Neste caso, o foco estava no sistema HVAC: Uma falha na ventilação poderia contaminar instantaneamente as operações de fabricação, independentemente de quão pequeno seja o problema, o que poderia custar à empresa, milhões em receita perdida a cada hora necessária para restabelecer o ambiente asséptico, devido a inatividade da produção.

“Para nós, a previsibilidade é essencial para manter a produção 24 horas por dia, 7 dias por semana,  razão pela qual o monitoramento e o controle do nosso sistema HVAC são essenciais para evitar o tempo de inatividade”, explica o Engenheiro de Utilidades do projeto. Isso exigiu uma solução inteligente que fornecesse aos técnicos do local um monitoramento em tempo real da vibração do sistema de ventilação de tratamento de ar, calibrado para enviar alarmes antecipadamente.

Desafio

A Danfoss foi contratada para colaborar em uma solução digital que pudesse ajudar a empresa farmacêutica a:

• Prevenir tempo de inatividade com monitoramento em tempo real;
• Reagir instantaneamente a irregularidades do sistema com avisos e alarmes integrados ao seu sistema SCADA de produção e ao seu Sistema de Gerenciamento de Edifícios;
• Aumentar a confiabilidade e a segurança geral da produção;
• Apoiar a ambiciosa agenda de digitalização da companhia.

Com tolerância zero à contaminação bacteriana e a ambição de tempo de inatividade zero, o desafio foi definido. Para encontrar a melhor solução, a empresa farmacêutica testou três diferentes configurações de vibração para o sistema HVAC. O objetivo do experimento era encontrar a solução que atendesse aos seus requisitos especiais, especificamente, informações em tempo real que permitem a manutenção preventiva. O Engenheiro de Utilidades do projeto explicou: "Os dados nos capacitam a tomar decisões informadas, anteriormente baseadas em intuição." Com esse objetivo em vigor, o experimento começou.

A Danfoss propôs o VLT® HVAC Drive FC 102 com monitoramento baseado em condições (CBM) integrado para o sistema HVAC da empresa farmacêutica. Uma solução CBM capacita o conversor a operar como um sensor inteligente, monitorando a condição do motor para detecção precoce de potenciais problemas, como vibração mecânica dentro de uma UTA (Unidade de Tratamento de Ar). Isso significa que o drive inteligente não produz apenas dados, mas também interpreta as informações em insights acionáveis para manutenção preventiva.

A equipe de engenharia da empresa farmacêutica construiu um sistema de ventilador UTA para avaliar as diferentes soluções de vibração. Irregularidades de vibração foram incorporadas para simular mudanças em tempo real na Unidade de Tratamento de Ar e monitorar o desempenho das soluções de detecção usando dois fatores controlados: um rolamento de esferas danificado e desequilíbrio do motor. Antes de implementar as condições de falha, os engenheiros definiram uma linha de referência de sistema saudável na solução CBM da Danfoss — calibrada em um aplicativo intuitivo. A linha de referência e seus limites de aviso refletem como o CBM reagirá às mudanças na aplicação especificada, registrando a precisão em tempo real do CBM. A linha de referência do CBM é frequentemente a primeira indicação da estabilidade operacional de uma aplicação. Além disso, quando um operador conclui uma nova instalação, a linha de referência fornece uma base de serviço para solução de problemas, pois monitora a condição operacional da aplicação da velocidade mais baixa para a mais alta.

Dos três sistemas testados, a solução CBM da Danfoss foi a única a capturar com sucesso o dano ao sistema de teste UTA, no exato momento em que as falhas foram introduzidas na aplicação. Como a solução CBM conseguiu relatar avisos e alarmes em tempo real, ficou provado que os técnicos no local poderiam evitar o tempo de inatividade dispendioso, ao em vez de reagir a uma parada automática.

O teste de vibração da UTA simulado pela empresa farmacêutica comprovou que o VLT® HVAC Drive FC 102 com tecnologia de monitoramento baseado em condições (CBM) integrada apoiava as condições de operação assépticas da fábrica e se alinhava à sua estratégia de digitalização. Com comissionamento intuitivo, instalação fácil e monitoramento de alarmes em tempo real, a solução CBM da Danfoss eliminou efetivamente a ameaça de tempo de inatividade e contaminação.

“Há algumas coisas que mesmo a manutenção programada não consegue detectar — como um rolamento de esferas desgastado. Com a solução CBM da Danfoss, obtemos um controle inteligente que previne o tempo de inatividade dispendioso”, concluiu o Engenheiro de Utilidades.

A empresa farmacêutica agora tem o conhecimento para implementar o CBM em escala industrial em suas operações, com a confiança de que sua unidade de produção pode operar com segurança e confiabilidade.