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Integração da IoT no ambiente farmacêutico altamente regulamentado
A indústria farmacêutica há muito que depende de sistemas de automação resilientes para manter os processos críticos sob controlo. Segundo Paulo Freire, Gestor de Projetos de Automação da ALTEN Portugal, a próxima onda de criação de valor advirá da combinação dos dados de processo com uma compreensão mais profunda do estado dos ativos.
Com mais de dez anos de experiência em automação industrial nos setores automóvel, da logística e, agora, das ciências da vida, Paulo testemunhou em primeira mão como as tecnologias conectadas transformaram os ambientes de produção. Embora a IoT já esteja bem estabelecida noutras indústrias, ele acredita que a indústria farmacêutica está apenas a começar a explorar todo o seu potencial.
Dar voz aos ativos físicos
Tradicionalmente, os sistemas de automação farmacêutica monitorizam parâmetros de processo, tais como temperatura, pressão, caudal e nível. Embora estas variáveis sejam essenciais para controlar a produção, proporcionam uma visibilidade limitada do estado do próprio equipamento.
É aqui que a IoT introduz uma nova camada de inteligência. Ao implementar sensores inteligentes a par dos sistemas de controlo existentes, os fabricantes podem monitorizar indicadores do estado dos ativos, tais como vibração, acústica ou fugas de produto, ajudando a identificar sinais precoces de degradação do equipamento antes que ocorram falhas.
Para Paulo, a verdadeira mudança consiste em passar de uma abordagem reativa para uma mentalidade preditiva, em que os potenciais problemas podem ser identificados e resolvidos antes de afetarem as operações.
“Em termos simples, a integração da IoT consiste em dar voz aos ativos físicos” -Paulo
Aumentar a capacidade dos sistemas, não substituí-los
Paulo constatou em primeira mão, que a tecnologia da IoT é mais eficaz quando implementada a par das arquiteturas de automação existentes.
«As empresas implementam sistemas de IoT lado a lado com os seus sistemas de controlo tradicionais», explica ele. «Não os estão a substituir; estão a melhorá-los.»
Para os fabricantes farmacêuticos, esta abordagem oferece um caminho prático para a digitalização. Em vez de substituir sistemas validados, a IoT pode melhorar os ativos existentes com novas capacidades, tais como a monitorização do estado e a manutenção preditiva.
Tomemos como exemplo a monitorização contínua dos agitadores. Ao analisar padrões de vibração e detetar comportamentos mecânicos anormais, os fabricantes podem intervir antes que as falhas do equipamento afetem a produção.
“Uma paragem prevista pode realmente fazer uma diferença enorme. Se identificar um problema com antecedência suficiente, pode evitar a perda de um lote e prevenir impactos operacionais muito maiores adiante no processo.”
Para além de proteger lotes de elevado valor, a integração da IoT pode gerar poupanças substanciais para os fabricantes. O acesso a dados do equipamento em tempo real reduz a carga de trabalho das equipas de manutenção, permite um planeamento mais eficaz e ajuda as organizações a alocar os recursos humanos de forma mais eficiente, em vez de reagirem continuamente a avarias inesperadas.
Inovação num ambiente GMP
As oportunidades oferecidas pela IoT são evidentes, mas a produção farmacêutica apresenta desafios menos comuns noutros setores.
“O maior desafio é o facto de trabalharmos num ambiente altamente regulamentado“
Qualquer nova tecnologia implementada nas operações de BPF deve cumprir requisitos rigorosos de validação, princípios de integridade de dados e quadros regulamentares do setor, tais como GAMP5. O GAMP5 (Boas Práticas de Fabrico Automatizado, 5.ªEdição) é o conjunto de regras para a automação farmacêutica.
Assegura que todos os sistemas automatizados sejam rigorosamente testados e validados para proteger a segurança dos doentes. Uma vez que as alterações a um sistema de controlo validado podem desencadear atividades significativas de validação e conformidade, os fabricantes implementam frequentemente soluções de IoT em redes separadas e paralelas, em vez de as integrarem diretamente em sistemas críticos para as BPF. Mesmo assim, é necessário concluir procedimentos exaustivos de controlo de alterações antes da implementação.
Para Paulo, no entanto, a regulamentação não deve ser vista como um obstáculo à inovação. Pelo contrário, define o quadro dentro do qual a inovação deve operar.
“Ainda existe uma enorme oportunidade para a indústria farmacêutica adotar esta abordagem. Outros setores já demonstraram o valor que pode ser criado quando os dados dos equipamentos são utilizados de forma mais eficaz.”
Por que razão a computação de ponta é importante
Um dos maiores equívocos em torno da Indústria 4.0 é que todos os dados de fabrico devem ser enviados diretamente para a nuvem.
No entanto, «em ambientes de produção de alta velocidade, essa abordagem pode causar congestionamento na rede, latência e problemas de segurança», explica Paulo.
Em vez disso, defende uma abordagem que privilegia a computação na periferia, em que os dados são filtrados, limpos e analisados localmente antes da informação mais relevante ser transmitida para sistemas de nível superior.
“O valor deve ser criado, em primeiro lugar, onde os dados são gerados. Dá-se pequenos passos antes de dar o salto.“
Para os fabricantes que pretendem expandir a adoção da IoT, esta abordagem pode proporcionar insights mais rápidos, reduzir as exigências de infraestrutura e ajudar a manter um maior controlo sobre os fluxos de dados industriais.
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