Caso clienti
Un monitoraggio flessibile per ogni applicazione: il caso Lonza Houston nelle terapie cellulari e geniche
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Life Science
Lonza Ltd. è un fornitore leader a livello mondiale di servizi di produzione conto terzi per le industrie farmaceutica e delle biotecnologie. Lonza unisce l'innovazione tecnologica a un'eccellenza produttiva e di processo di livello mondiale, offrendo servizi nei settori farmaceutico, biotecnologico, nutrizionale e degli ingredienti speciali.
Lo stabilimento di Lonza nei pressi di Houston, Texas, che si estende su una superficie di quasi 28.000 metri quadrati, è il più grande centro di produzione mondiale di terapie cellulari e geniche. Queste terapie possono agire sulle cause alla base delle malattie genetiche e migliorare l'esito clinico nei pazienti che sono affetti da queste patologie. Poiché i costi di produzione rappresentano un ostacolo importante per l'immissione sul mercato di nuove terapie, è necessaria una struttura all'avanguardia in grado di garantire una produzione efficiente in termini di costi e prodotti di alta qualità. Lo stabilimento di Lonza in Texas dispone di tecnologie all’avanguardia e competenze interne per sostenere la sua ampia offerta, che include processi su misura e di sviluppo analitico, produzione economica ed efficiente e operazioni in conformità alle norme cGMP.
«Utilizziamo il Vaisala viewLinc Monitoring System da circa nove anni», afferma David Teer, Senior Engineering Manager per le terapie a base virale presso Lonza Houston. «Nella nostra sede precedente lo utilizzavamo in modo limitato. In quel periodo stavamo ancora scoprendo le funzionalità di viewLinc. Man mano che la nostra attività è cresciuta, abbiamo iniziato a utilizzare il sistema in un numero sempre maggiore di applicazioni.
Creare ambienti conformi alle norme GMP può essere costoso e complesso. La nostra struttura è dotata anche di un sistema di automazione e controllo dell’edificio. Il sistema è affidabile, ma prestiamo molta attenzione al monitoraggio», dice Teer.
Wireless affidabile, dati senza interruzioni
Dopo aver utilizzato con successo per molti anni i data logger cablati Vaisala per il monitoraggio, Lonza Houston ha integrato alcuni data logger wireless VaiNet di Vaisala. «Ci interessava la potenza del segnale dei data logger wireless», dice Teer. «Generalmente, le interferenze di segnale sono una criticità per la tecnologia wireless. Ma abbiamo constatato che i dispositivi wireless VaiNet riuscivano a comunicare attraverso edifici con notevoli ostacoli infrastrutturali, tra cui cemento e acciaio.
Inoltre, la possibilità di avere così tanti punti di misura che inviano dati al software tramite un unico cavo Ethernet CAT6 è stata un vantaggio concreto. In precedenza eravamo abituati a posare cavi a doppino intrecciato fissi per garantire la copertura, con un notevole impiego di manodopera e di risorse economiche. Peggio ancora, in caso di taglio di un cavo, quei dati sarebbero andati irrimediabilmente persi. I data logger Vaisala dispongono invece di una memoria integrata che garantisce la registrazione dei dati nel punto di misura. Per noi questo è fondamentale».
"Il sistema viewLinc non è solo facile da convalidare per la conformità alle GMP, ma è anche più efficiente rispetto a tutti i collegamenti elettrici normalmente richiesti dai sistemi di automazione e controllo."
- David Teer, Senior Engineering Manager per le terapie a base virale presso Lonza Houston
Camere bianche economiche
Lo stabilimento Lonza di Houston comprende laboratori di ricerca e sviluppo, aree di produzione e magazzini, oltre a camere bianche. Nel 2012, Lonza Houston ha installato il suo primo armadio di monitoraggio per camere bianche di Vaisala, il CAB100.
«Gli armadi per camere bianche sono una soluzione pratica», dice Teer. «Prima di ciò, costruivamo noi stessi i pannelli per monitorare le camere bianche. Compravamo trasmettitori di pressione, alimentatori ecc. e cablavamo tutti i componenti. Ora Vaisala fornisce armadi che integrano tutto ciò che serve. È un ottimo modo per ridurre i costi di manodopera. Specifichiamo ciò di cui abbiamo bisogno e Vaisala lo realizza per noi. Riusciamo così a ridurre il budget complessivo per la realizzazione di una camera bianca. La realizzazione di una camera bianca deve essere efficiente e la sua introduzione sul mercato deve essere rapidissima. Per questo, se riusciamo a configurare velocemente il sistema di monitoraggio, va tutto a nostro vantaggio».
Interoperabilità del sistema
Oltre ai data logger wireless VaiNet e agli armadi per camere bianche, Lonza ha esteso l'utilizzo di viewLinc a un'ampia gamma di applicazioni. Nell'ultimo decennio, con la crescita della struttura, Lonza ha applicato le funzionalità di monitoraggio di viewLinc a un numero di applicazioni superiore a qualsiasi altro utente del sistema.
«Siamo stati molto creativi con viewLinc e siamo riusciti a sfruttarne tutte le potenzialità», afferma Jine Jine Li, Senior Automation Engineer di Lonza. «Abbiamo integrato viewLinc nei sistemi privi di funzionalità di monitoraggio. Monitoriamo incubatori, frigoriferi e camere bianche, ma ora possiamo utilizzare viewLinc anche per altre apparecchiature, tra cui pompe, sensori di conducibilità, centrifughe e i servizi di utenza di tutto il sito».
«La produzione di terapie cellulari e geniche coinvolge numerosi sistemi distinti», afferma Teer. «Un grande sistema di automazione e controllo non garantisce facilmente interoperabilità con tutte le diverse apparecchiature: pompe, bilance, sensori di ogni tipo. È più conveniente utilizzare un semplice data logger universale per monitorare tutti quei dati in un unico sistema».
Due utilizzi particolari di viewLinc che Lonza ha implementato sono il monitoraggio delle centrifughe e delle bilance. «Per monitorare una centrifuga, abbiamo dovuto convertire gli hertz in un segnale in milliampere», dice Li. «E monitoriamo le bilance così che, quando si posiziona un peso su una bilancia, i dati siano accessibili in viewLinc. Abbiamo calibrato le nostre bilance, quindi conosciamo i loro parametri di funzionamento. Ad esempio, una bilancia può misurare da zero a diecimila grammi, ma vogliamo calibrarla con maggiore precisione, entro ±2 - ±5 %. Prendiamo i parametri critici di processo di un’applicazione e li calibriamo secondo specifiche rigorose.
Ora, grazie alle funzionalità Modbus di viewLinc, possiamo misurare qualsiasi parametro con un dispositivo Modbus e ottenere i trend dei dati di misura. È davvero utile», dice Li.
«Usare viewLinc in modo creativo ci ha resi più agili dal punto di vista operativo», dice Teer. Possiamo rispondere rapidamente ai cambiamenti. Abbiamo già installato il server convalidato di viewLinc e possiamo facilmente aggiungere attrezzature senza dover configurare il tutto ogni volta. Questo è un ulteriore vantaggio dell’utilizzo del sistema viewLinc, piuttosto che dipendere solo da un grande sistema di automazione e controllo».
Anche Teer e Li apprezzano le funzionalità di recupero di viewLinc. «Supponiamo di perdere temporaneamente la comunicazione con una posizione monitorata; al ripristino del collegamento, scopriamo che viewLinc ha conservato tutti i dati e recupera automaticamente le informazioni mancanti», dice Teer. «Questa integrità dei dati infonde grande fiducia al nostro team di controllo qualità». Uno dei vantaggi principali del sistema viewLinc è la memoria ridondante dei data logger.
Automazione semplificata
Attualmente Lonza sta iniziando a utilizzare viewLinc come piattaforma intermedia per dialogare con il proprio sistema di gestione dei dati e sviluppare così analisi approfondite.
«Il rilascio dell'ultima versione di viewLinc è stato perfetto per noi perché includeva il server OPC-UA di Vaisala», afferma Li. Abbiamo lavorato a stretto contatto con il team Vaisala per integrare i dati di viewLinc con gli altri nostri sistemi. Ora possiamo lavorare nel nostro sistema di gestione dei dati, importando i dati convalidati da viewLinc. Questo permette al nostro team MSAT (Manufacturing Science & Technology) dedicato allo sviluppo dei processi di eseguire le analisi in un unico sistema di archiviazione dati.
«L'adattabilità del sistema viewLinc nel migrare da una posizione all'altra ha notevolmente aumentato la produttività e l'efficienza nella preparazione delle sale e nelle interazioni con i clienti», afferma Li. «Le altre applicazioni presenti nel sito non dispongono di questa caratteristica, il che ci obbliga a progettare tenendo conto di tale vincolo. Con viewLinc è tutto senza intoppi».
Lonza Houston sta implementando torri di segnalazione per la gestione degli allarmi, così che viewLinc possa inviare allarmi per tutte le principali utenze dell'impianto. Anche il sistema di interblocco delle porte dell’impianto può essere integrato con viewLinc per dati sui trend di misura e allarmi.
“Con viewLinc possiamo implementare le apparecchiature noi stessi.” Quando hai a che fare con un sistema di automazione e controllo di grandi dimensioni, hai spesso bisogno di un tecnico dell’assistenza sul posto per ricevere supporto. Se ci imbattiamo in qualche problema o abbiamo domande su viewLinc, chiamiamo Vaisala e collaboriamo con loro per trovare una soluzione. In questo modo otteniamo soluzioni, invece di problemi che portano alla nascita di nuovi progetti.”
- David Teer, Senior Engineering Manager per le terapie a base virale presso Lonza Houston
Soluzione supportata e conforme
«Nel corso degli anni, per l'integrazione di sistemi complessi, l'assistenza sul campo di Vaisala è intervenuta a supportarci, rispondendo efficacemente tutte le nostre esigenze», afferma Teer. «Vaisala ci ha permesso di ridurre i tempi necessari per creare un ambiente completamente monitorato sulla base di buone pratiche di fabbricazione, ottenendo così un vantaggio competitivo.
Siamo sottoposti ad audit da parte dei nostri clienti e della FDA. Abbiamo fiducia e risultati comprovati durante gli audit perché il sistema viewLinc assicura la conformità alle norme GMP. Ma possiamo anche utilizzare viewLinc in applicazioni non GMP, come laboratori di controllo qualità standardizzati, laboratori di sviluppo dei processi, laboratori di ricerca e sviluppo e celle frigorifere non conformi alle GMP».
"Le capacità di progettazione di viewLinc consentono applicazioni lungimiranti e favoriscono la creatività, offrendo un monitoraggio all’avanguardia per processi complessi."
- Jine Jine Li, Senior Automation Engineer presso Lonza Houston
