Empresa de ciências biológicas desenvolve instalação de células-tronco

Desafio

Produtos a partir de células-tronco são extremamente difíceis de desenvolver e produzir. A Pluristem tem muitas patentes de processos e dispositivos sobre o processo de crescimento e também da produção e do preenchimento da dose final. Instalações assim precisam obedecer a rigorosos padrões regulatórios tais como a FDA americana e agências da Europa, Oriente Médio e África.

A nova instalação foi projetada e construída desde o início a partir de um prédio já construído. O escopo do projeto inclui aquecimento, ventilação e ar condicionado, e salas limpas das mais altas classes A e B, água e energia, serviços críticos tais como PuW, WFI e PS, bem como produção de buffer e mídia.

A Pluristem é uma startup e, com este projeto, dá um salto do estágio de P&D para a produção em escala comercial. Neste cenário, a otimização do CAPEX e do OPEX é um grande desafio para o projetista, e é extremamente importante oferecer estas vantagens ao cliente. Além disso, planos de expansão futura devem ser resolvidos e a solução deve facilitar uma expansão futura integrada.

Células-tronco são hoje o expoente da indústria de biotecnologia e, sendo um campo relativamente novo, exigem cuidados especiais uma vez que os processos e os produtos são altamente sensíveis. O processo de crescimento é relativamente longo e pode demorar algumas semanas, o que aumenta o risco e impacto financeiro de perda de lotes devido a qualquer falha nas condições da fábrica.

Solução

O sistema é baseado em uma solução de CLP ControlLogix da Allen-Bradley. Rodando em uma EtherNet/IP e em uma combinação de E/S remota e comunicação de link serial, permite que a Biopharmax vença satisfatoriamente esses desafios. Todas as áreas de serviço são da categoria C de sala limpa, enquanto que a produção é das categorias A e B com uma área mínima. Isto reduz significativamente o consumo de energia e o CAPEX. Outro recurso de projeto importante é a total separação das salas de produção para evitar que uma contamine a outra.

A EtherNet/IP entre o CLP e o controle de inversor de velocidade variável, bem como uma comunicação por link serial com os descarregamentos FIFO, permitem que o sistema analise os dados bastante detalhados recebidos desses componentes e ative as medidas de correção, conforme necessário. Isso aumenta significativamente o desempenho do sistema na reação a condições alteradas, bem como em ajudar a otimizar o consumo de energia. Além disso, alertas por SMS foram introduzidos para o pessoal poder reagir instantaneamente a quaisquer variações não desejadas.

O Remote I/O foi escolhido não apenas pela fácil implementação, maior velocidade e confiabilidade, mas também por ajudar na fácil integração em futuras expansões, ao mesmo tempo evitando manutenção desnecessária da infraestrutura, que pode afetar a operação e limpeza suaves da fábrica.

“Fomos capazes de projetar uma fábrica com salas de produção separadas para evitar que uma contamine outra”, ele explica. “Ainda assim, pudemos diminuir a área total e o alto consumo de energia das salas limpas categorias A e B. Pudemos, portanto, oferecer ao cliente uma solução econômica total.

“Quando projetamos uma fábrica”, ele continua, “sempre focamos na possibilidade de expansão, ao mesmo tempo utilizando um sistema de controle que irá controlar toda a fábrica, incluindo uma futura expansão, e prevemos bem esta possibilidade futura.

“Temos uma estreita parceria com a Rockwell Automation,” ele conclui. “Podemos sempre conversar sobre como resolver um problema específico e temos uma grande ajuda em encontrar e criar soluções para nossos clientes. Quando podemos escolher, preferimos trabalhar com a Rockwell Automation e também contamos com ela em termos de suprimentos e logística.”

Resultados

Gahtan explica com orgulho: “Até onde sabemos, este projeto levou à criação da instalação mais eficiente e econômica do mundo para terapia celular. “Por utilizar a solução da Rockwell Automation,” ele continua, “pudemos desenvolver um sistema de controle totalmente integrado para a Pluristem, que leva em conta os diferentes elementos da fábrica. Essa solução é capaz de reagir rapidamente a quaisquer variáveis não desejadas e prover os alarmes e ação de correção certos, o que ajuda a proteger um processo e um produto extremamente valiosos.