Informatyka branżowa – to nowy dział miesięcznika MSI. W założeniu mają to być artykuły przedstawiające ogólny stan informatyzacji branży, podstawowe trendy oraz głównych graczy na tym rynku. Wskutek stosunkowo niedużej powierzchni (którą możemy poświęcić temu tematowi) oraz rozproszenia informacji (często niełatwo do nich dotrzeć) nie będzie to pełne kompendium wiedzy, mamy jednak nadzieję, że nawet tak fragmentaryczny przegląd przyda się naszym czytelnikom.

W tym numerze wzięliśmy pod lupę branże chemiczną i farmaceutyczną. Spróbujemy w syntetyczny sposób, niemal w pigułce, przedstawić ich problemy, wymagania i przeznaczone dla nich systemy IT.

Branże chemiczna i farmaceutyczna mają wiele wspólnego. Na dobrą sprawę branża farmaceutyczna jest specyficzną podbranżą chemicznej (choć niekiedy ocierającą się o przetwórstwo spożywcze), a podstawowa różnica polega na o wiele większych wymaganiach dotyczących jakości. Jakie są konsekwencje zaniedbań w tej dziedzinie, świadczą niedawne problemy jeleniogórskiej Jelfy.

Podstawowe z punktu widzenia produkcji systemy dla tych branż można podzielić na kilka grup. Będą to systemy: monitoringu parametrów środowiska produkcyjnego, wizualizacji produkcji, zarządzania produkcją wsadową (recepturową), zarządzania produkcją dyskretną oraz systemy istniejące w każdej firmie, czyli: ERP, CRM, systemy bilansowania mediów produkcyjnych i energii elektrycznej (utrzymania ruchu), zarządzania przeglądami okresowymi i parkiem maszynowym (utrzymania ruchu), a także wszelkie systemy logistyczne i dystrybucyjne.

Przedsiębiorstwo z branży chemicznej lub farmaceutycznej niewiele odbiega od innych firm produkcyjnych, z wyjątkiem obszarów związanych ze specyficzną produkcją ciągłą oraz zdecydowanie wyższymi wymaganiami jakościowymi.

Systemy monitoringu parametrów środowiska produkcyjnego pomagają w ciągłym kontrolowaniu odpowiednich parametrów powietrza w halach produkcyjnych, czyli ciśnienia atmosferycznego, temperatury, wilgotności. Aby wartości tych parametrów utrzymywać na odpowiednim poziomie, trzeba śledzić wszystkie drzwi i bramy, systemy klimatyzacji i nawiewu czystego powietrza. Aby spełniać normy GMP (Dobrej Praktyki Wytwarzania), firmy muszą prowadzić ciągły dozór i archiwizację tych parametrów w trakcie produkcji (do późniejszych analiz i wglądu).

Systemy wizualizacji produkcji odpowiadają za bezpośredni dozór nad wykonywaniem produkcji. W ich skład wchodzą m.in. stacje operatorskie, które mają za zadanie komunikację z liniami produkcyjnymi, archiwizację parametrów produkcji, analizę alarmów.

Firmy branży chemicznej i farmaceutycznej można podzielić na dwie grupy: prowadzące produkcję wsadową oraz produkcję procesową ciągłą. Pierwszy model jest charakterystyczny dla produkcji w branżach wytwarzających różnego rodzaju przedmioty. Natomiast w przypadku ciągłego procesu cykl produkcji opisywany jest skomplikowanymi równaniami matematycznymi.

Systemy zarządzania produkcją wsadową (recepturową) są nadrzędne, pomagają w zarządzaniu produkcją cieczy (płynów i syropów). Odpowiadają za zarządzanie recepturami produkcyjnymi, ich prawidłowym realizowaniem, tworzą genealogię produktu – historię powstania każdej partii produkcyjnej (wsadu). Zarządzają też bezpieczeństwem, czyli dostępem odpowiednich osób do systemu sterowania procesem produkcji, planowaniem, zmianą receptur. Dostarczają podsumowane informacje produkcyjne dla systemów finansowo-księgowych. Odpowiadają na pytania, ile surowców zużyto, ile wyprodukowano, jakie były koszty, jakie parametry jakościowe.

Podstawowym specjalizowanym systemy automatyki przemysłowej stosowanym w przedsiębiorstwach o produkcji procesowej jest zazwyczaj SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition – Sterowanie Nadrzędne i Akwizycja Danych). Programy tego typu realizują funkcje sterowania bezpośredniego oraz nadrzędnego, alarmowania i rejestracji zdarzeń na podstawie zebranych danych procesowych, które są odpowiednio przetworzone i wizualizowane. Są też odpowiedzialne za archiwizację danych, sporządzanie wykresów trendów oraz generowanie raportów. Przykładem takiego kompleksowego systemu mogą być rozwiązania Intellution Plant Intelligence. Istotą tych rozwiązań jest przekształcanie możliwie dużej liczby danych z procesów produkcyjnych w odpowiednio przygotowane informacje biznesowe dla warstwy zarządzania. Szybka rejestracja i analiza danych w skali ogólnozakładowej może stać się bazą wiedzy o produkcji dla systemów MRP / ERP.

Wśród systemów do sterowania przemysłowego SCADA można wymienić: iFIX (firmy Intellution), GENESIS32 (Iconics), Cimplicity (Wonderware), Axeda DRM (Axeda, dawniej WIZCON firmy eMation), ASIX (Askom z Gliwic), FactoryLink (Tecnomatix Technologies), RSView32 (Rockwell Software), Lookout (National Instruments) oraz SIMATIC WinCC (Windows Control Center) firmy Siemens – system przeznaczony do wizualizacji i sterowania procesami przemysłowymi, stosowany we wszystkich gałęziach przemysłu. System ten stanowi jeden z podstawowych komponentów lansowanej przez producenta koncepcji całkowicie zintegrowanej automatyki (Totally Integrated Automation – TIA) i stanowi narzędzie do pełnej integracji sterowników obiektowych z systemami zarządzania produkcją.

Systemy zarządzania produkcją dyskretną budowane są np. w halach pakowania – odpowiadają za rozdział zleceń produkcyjnych wytworzenia gotowego opakowania. Zapewniają śledzenie produkcji, umożliwiając lepsze zarządzanie – dają wiedzę o wąskich gardłach i miejscach powstawania braków. Umożliwiają objęcie produkcji z wielu hal i linii produkcyjnych jako całość w jednym systemie, raportują do systemów finansowo-księgowych kluczowe parametry produkcji.

Bardzo ważną sprawą dla branży jest utrzymanie ruchu. Wszelkie przestoje w produkcji mogą skutkować poważnymi konsekwencjami, takimi jak zniszczenie wsadu, konieczność mycia instalacji wytwórczych i przesyłowych. Do takich systemów wspomagających inżyniera ruchu należą systemy bilansowania mediów produkcyjnych i energii elektrycznej, które wiążą zarządzanie wytwarzaniem i dystrybucją wewnątrz zakładu mediów takich, jak para wodna o odpowiednich parametrach, ciepło, woda zwykła, woda o odpowiednich parametrach chemicznych, energia elektryczna.

Umożliwiają lepsze planowanie działania systemów produkcji mediów (kotłownie, generatory, systemy wytwarzania wody zmiękczonej itp.) dzięki dokładnym informacjom o faktycznym zapotrzebowaniu przez poszczególne hale produkcji leków. Z kolei systemy zarządzania przeglądami okresowymi i parkiem maszynowym pomagają w zarządzaniu pracą kadry utrzymania ruchu. Prowadzą ewidencję urządzeń produkcyjnych, części zamiennych, historii ich przeglądów i awarii. Umożliwiają planowanie działań prewencyjnych zapewniających optymalne wykorzystanie parku maszynowego. 

Do nadzorowania i skupiania wszystkich informacji służą systemy wspomagające zarządzanie przedsiębiorstwem – ERP. Są to zbiornice danych generujące zarówno zadania dla produkcji, logistyki i dystrybucji na poziomie ogólnym, jak i raporty związane m.in. z kadrami i płacami oraz wspierające kierownictwo firmy w odpowiednim kształtowaniu polityki firmy.

Praktycznie każdy dostawca systemu ERP na polskim rynku może pochwalić się wdrożeniami w branżach chemicznej i farmaceutycznej. Jedni dostarczają systemy skrojone na potrzeby największych firm (np. SAP, IFS, QAD), inni mniejszych (np. BPSC).

W zakładach branży chemicznej często wykorzystywany jest SAP. Stosują go takie firmy, jak: Anwil Włocławek, Polifarb Cieszyn-Wrocław, Stilon Gorzów, Zakłady Chemiczne Zachem, Elfa Polska, Henkel Ecolab, Henkel Polska, L’Oreal Polska, Zakłady Azotowe „Kędzierzyn”, Zakłady Chemiczne „Police”, Zakłady Chemiczne „Rokita”. Z kolei IFS Applications znalazł zastosowanie w ANI Holdings, Gdańskich Zakładach Nawozów Fosforowych „Fosfory”, Fabryce Farb i Lakierów Śnieżka, Nobiles Kujawskiej Fabryce Farb i Lakierów, Janikowskich Zakładach Sodowych Janikosoda, Zakładach Azotowych w Tarnowie- Mościcach. System QAD stosują firmy z branży farmaceutycznej: Alza, Biovail, Sanfarm, Genzyme, Cephalon, Polfa.

Z mniejszych systemów można np. wymienić oprogramowanie Softlab (Softlab SQL, ERP) stosowane m.in. przez firmy takie, jak: Estee Lauder Polska, Laboratorium Kosmetyczne Joanna, Natur Produkt Zdrovit, Polbita, Lumene Polska, Solvay Pharma, Solvay Pharmaceuticals GmbH Polska, Lek Polska, Ratiopharm Polska.

System21 (producent Geac, obecnie Infor) działa w: Eurofoam Polska (producent pianki poliuretanowej ze Zgierza), Vita Polymers Poland (producent pianki poliuretanowej z Brzegu Dolnego) oraz u producenta tworzyw sztucznych z Malborka.

Ponieważ w prezentowanych branżach systemy ERP nie wystarczają do zapewnienia odpowiedniej jakości produkcji, wspierają je wszelkie firmy audytorskie i konsultingowe, które – dysponując własnymi narzędziami – wdrażają Systemy Zarządzania Jakością (m.in. GMP, GHP, GLP, HACCP, ISO, TQM).

Przedsiębiorstwa działające w obu branżach muszą uzyskać odpowiednie certyfikaty świadczące o ciągłym doskonaleniu procesów biznesowych, gwarantujące wysoką jakość produktu.

To nie koniec listy systemów, które znajdują (lub powinny znaleźć) zastosowanie w przedsiębiorstwach branży chemicznej i farmaceutycznej. Trzeba pamiętać o zarządzaniu ryzykiem oraz zarządzaniu zmianami w celu utrzymania wysokich wymagań zwłaszcza w branży farmaceutycznej. Istotnym wyzwaniem stojącym przed sektorem farmaceutycznym jest walidacja, czyli udokumentowanie, że system informatyczny, sprzęt komputerowy i infrastruktura sieciowa nie generują błędów czy przekłamań. Odpowiednie rozporządzenie Ministra Zdrowia, nakazujące przeprowadzenie tego procesu, weszło w życie na początku 2005 r. Walidacja ma na celu potwierdzenie i udokumentowanie zgodnie z zasadami Dobrej Praktyki Wytwarzania (GMP), że procedury, procesy, urządzenia, czynności i systemy prowadzą do zaplanowanych wyników określonych w specyfi kacjach: funkcjonalnych, projektowych oraz wymagań użytkownika. Jeżeli system IT nie zostanie poddany walidacji, to w myśl przepisów nie jest wiarygodnym źródłem informacji. Nie wiadomo bowiem, czy np. jest w stanie sprawnie zarządzać procesem produkcyjnym. Wprawdzie może być dalej używany, ale równolegle musi być zastosowany standardowy system zapewnienia jakości. W praktyce oznacza to konieczność prowadzenia papierowej dokumentacji procedur, instrukcji, rejestrów sprzedaży czy zakupów.