현재 가장 작은 배치의 유연한 생산이 증가하고 있으며, 이에 따라 앞으로 더욱 경제성을 확보해야 합니다. 개별 의약품 또는 화장품 산업에서 다양한 크기의 샤워젤 및 크림 제조 등 자동화는 공정 산업의 모듈식 생산에서 점차 중요한 역할을 하고 있습니다. MTP 모듈(모듈형 패키지)은 서로 다른 제조업체와 OEM의 컴포넌트 및 모듈을 포함한 공정의 빠른 변화를 위한전제 조건이 됩니다.
지금까지 기초 화학 분야에서는 적절하게 확장된 시스템을 이용한 대량 생산에 초점을 두었습니다. 정밀 화학 및 제약 생산에서는 다양한 레시피를 실행할 수 있는 소위 배치 시스템(불연속 생산 공정의 배치 프로세스)도 사용됩니다. 한 번 설치하면 다시 개조할 수 없습니다. 상위 수준의 중앙 공정 제어 시스템이 이러한 시스템을 제어하고 변경하려면 복잡한 계획, 개조 및 프로그래밍 작업 또는 완전히 새로운 시스템의 구축을 피할 수 없습니다.
Festo는 유연한 생산 시스템에 대한 요구 사항을 충족하기 위해 MTP와 함께 생산 모듈의 자동화를 완전히 구현했습니다. 이때 MTP 접근 방식에 따라 모듈 시스템의 효율적인 시운전을 시연할 수 있었습니다. 시스템은 더 이상 중앙식 컨트롤러가 아닌 자체 통합 컨트롤러 탑재 개별 모듈로 구성됩니다. 각 모듈은 혼합 또는 충전과 같은 생산 공정의 특정 섹션을 수행합니다.
Festo는 ZVEI의 관련 작업 그룹과 같은 위원회에서 매우 초기 단계에 모듈식 생산을 함께 구축하였습니다. “모듈식 시스템의 장점은 신속한 설계, 설치 및 변동하는 생산 수치에 조정할 수 있다는 점입니다. 궁극적으로 제품을 더 빨리 생산하고 시장에 출시할 수 있습니다”라고 Advanced Develop의 크리스트 스티히가 설명합니다. Festo의 디지털 엔지니어링. Festo는 INVITE의 모듈식 바이오 제약 시스템의 생산 모듈을 자동화했습니다. INVITE에는 바이엘 외에도 도르트문트 공대와 뒤셀도르프 하인리히-하이네 대학교도 활발히 활동하고 있습니다.
이 프로젝트는 MTP 표준을 준수하는 경우 다양한 제조업체의 모듈이 시스템에 설치되고 신속하게 작동할 수 있는지 그 방법을 보여줍니다. MTP 표준은 개별 모듈을 프로세스 오케스트레이션 레이어(POL)에 즉시 통합(Plug and Produce)하기 위한 통일적 인터페이스 설명입니다. MTP 파일에는 제어 및 모니터링에 필요한 모든 정보가 포함되어 있습니다. 모듈과 POL 간의 데이터 교환은 작동 중에 OPC UA를 통해 이루어집니다. Festo는 VDI/VDE/Namur 지침 2658의 MTP 표준에 집중하고 있습니다.
자동화될 바이오 제약 시스템은 가열 및 교반 기능을 갖춘 반응기 모듈과 2개의 도징 모듈로 구성되어 있습니다. 각 모듈은 통합된 컨트롤러를 통해 자율적으로 실행됩니다. Festo는 한 도징 모듈에 CPX-CEC 컨트롤러를 사용하고 두 번째 도징 모듈에는 Siemens 컨트롤러를 사용했습니다. 프로젝트 파트너는 MTP 표준을 사용하는 도징 모듈이 제조업체에 상관없이 POL(Process Orchestration Layer)에 자동으로 통합될 수 있음을 보여주었습니다. Festo는 자체 PA 툴킷을 사용하여 MTP 모듈을 프로그래밍하였습니다. 이것은 MTP 모듈의 간편하고 신속한 프로그래밍을 위해 사전 프로그래밍된 기능 모듈을 가지고 있습니다. 자동화 프로그램에서 MTP 설명 파일을 자동으로 생성할 수 있습니다. 이 프로젝트는 2019년부터 2021년까지 진행되었습니다.