Oneindig veel toezichtstoepassingen in de cel- en gentherapie-installatie van Lonza in Houston

CAB100-Industrieschaltschrank mit universellem DL4000-Datenlogger und PDT101-Differenzdrucksensoren / CAB100 Industriële kast met de universele DL4000-logger en PDT101-differentiële druksensoren

Lonza Houston plant nu de implementatie van signaltorens voor alarmering, zodat viewLinc alarmen kan verzenden voor alle hoofdvoorzieningen van de installatie. Het deurvergrendelingssysteem van de installatie kan ook worden geïntegreerd met viewLinc voor trendgegevens en alarmering.

De Lonza AG is een Zwitsers farmaceutisch bedrijf en wereldwijd toonaangevende leverancier van contractproductie voor de farmaceutische en biotechnologie-industrieën. Lonza combineert technologische innovatie met eersteklas productie en uitstekende proceskwaliteit om diensten aan te bieden op het gebied van farmaceutica, biotechnologie, voeding en speciale werkzame stoffen.

De circa 27.871 m² grote vestiging van Lonza buiten Houston, Texas, is de grootste faciliteit ter wereld voor de productie van producten voor cel- en gentherapie. In deze faciliteit worden therapieën vervaardigd die de onderliggende oorzaken van genetisch gerelateerde ziekten kunnen verlichten en de uitkomsten voor patiënten kunnen verbeteren. Aangezien productiekosten een grote barrière vormen voor de marktintroductie van nieuwe therapieën, is een ultramoderne inrichting vereist om kosteneffectieve productie en hoogwaardige producten te waarborgen. De fabriek van Lonza in Texas beschikt over geavanceerde technologieën en interne knowhow om het uitgebreide aanbod te ondersteunen. Dit omvat op maat gemaakte processen en analytische ontwikkeling, kostenefficiënte productie en cGMP-conforme workflows.

“We gebruiken het Vaisala viewLinc-monitoringsysteem al ongeveer negen jaar,” zegt David Teer, Senior Engineering Manager, Viral-based Therapeutics, Lonza Houston. “We hebben het systeem in onze vorige faciliteit in beperkte mate ingezet. Destijds leerden we de functies van viewLinc kennen. Nu ons bedrijf is gegroeid, zijn we begonnen het systeem in meer toepassingen te gebruiken.”

“Het opzetten van GMP-omgevingen kan kostbaar en complex zijn. Onze faciliteit beschikt ook over een gebouwautomatiserings- en controlesysteem. Het systeem is betrouwbaar, maar we zijn zeer bezorgd over de monitoring,” beschrijft David Teer.

Betrouwbare draadloze, naadloze gegevens

Na vele jaren succesvol gebruik van bekabelde data-logger van de DL-serie van Vaisala voor monitoring, heeft Lonza Houston enkele van de draadloze VaiNet-data-logger van Vaisala geïntegreerd. “We waren geïnteresseerd in de signaalsterkte van de draadloze data-logger,” legt David Teer uit. “Over het algemeen is signaalverstoring een probleem bij draadloze technologie. We hebben echter vastgesteld dat de VaiNet-draadloze apparaten door gebouwen met aanzienlijke infrastructuurhindernissen zoals beton en staal kunnen communiceren.”

“Bovendien was de mogelijkheid dat zoveel meetpunten via slechts één CAT6-Ethernet-kabel gegevens naar de software kunnen sturen een groot voordeel. We waren gewend om vaste twisted-pair-kabels te leggen om de dekking te garanderen. Dat was arbeidsintensief en kostbaar. En nog erger, als een kabel ooit werd doorgesneden, waren die gegevens voor altijd verloren. De Vaisala-data-logger beschikt over een ingebouwde opslag die ervoor zorgt dat de gegevens op het moment van meten worden vastgelegd. Dit is voor ons van groot belang.”

“Het viewLinc-systeem is niet alleen eenvoudig te controleren op GMP-conformiteit, maar ook efficiënter dan alle bekabeling die normaal nodig is voor automatiserings- en controlesystemen,” zegt David Teer, Senior Engineering Manager, Viral-based Therapeutics, Lonza Houston.

Kosteneffectieve cleanrooms

De faciliteit van Lonza Houston omvat onderzoeks- en ontwikkelingslaboratoria, productie- en opslagruimtes en cleanrooms. In 2012 installeerde Lonza Houston haar eerste cleanroom-monitoringsysteem van Vaisala, de CAB100.

“De cleanroom-werkkasten zijn een handige oplossing,” vertelt David Teer. “Vóórdat we onze eigen kasten bouwden om de cleanrooms te monitoren, kochten we drukmeters, stroomaansluitingen, enzovoort en alles werd bekabeld. Nu biedt Vaisala kasten waarin alles is geïntegreerd wat we nodig hebben. Dit is een goede manier om arbeidskosten te verlagen. We specificeren onze eisen, en Vaisala bouwt het voor ons. Dit vermindert het totale bouwbudget van een cleanroom. Het opzetten van een cleanroom moet efficiënt verlopen. Vaak zijn we in een race tegen de klok voor de marktintroductie. Hoe sneller we het monitoringsysteem kunnen installeren, hoe beter.”

Systeeminteroperabiliteit

Naast de VaiNet-draadloze data-loggers en cleanroom-werkkasten heeft Lonza het gebruik van viewLinc uitgebreid naar een breed scala aan toepassingen. In de afgelopen tien jaar, en met de uitbreiding van de faciliteit, heeft Lonza de monitoringfuncties van viewLinc in meer toepassingen geïntegreerd dan alle andere systeemgebruikers.

“We zijn zeer creatief geweest in het inzetten van viewLinc en hebben de functies ervan uitgebreid ten voordele van ons,” zegt Jine Jine Li, Senior Automation Engineer, Lonza. “We hebben viewLinc gebruikt voor de integratie in systemen zonder monitoringfuncties. We monitoren incubators, koelkasten en cleanrooms, maar nu kunnen we viewLinc ook inzetten voor andere apparatuur, waaronder pompen, geleidbaarheidssensoren, centrifuges en locatiegebonden voedersystemen.”

“De productie van producten voor cel- en gentherapie omvat veel afzonderlijke systemen,” beschrijft David Teer. “Een groot automatiserings- en controlesysteem biedt slechts slechte interoperabiliteit met alle apparatuur — pompen, weegschalen, sensoren van allerlei aard. Het is kosteneffectiever om een eenvoudige universele logger te gebruiken om al deze gegevens in één systeem te monitoren.”

Twee unieke toepassingen van viewLinc die Lonza heeft geïmplementeerd, zijn de monitoring van centrifuges en weegschalen. “Om een centrifuge te monitoren, moesten we Hertz omzetten in een milliampère-signaal,” legt Jine Jine Li uit. “En we monitoren de weegschalen zodanig dat de gegevens in viewLinc kunnen worden opgevraagd wanneer er een gewicht op wordt gelegd. We hebben onze weegschalen gekalibreerd zodat we weten welke bedrijfsparameters ze hebben. Bijvoorbeeld, een weegschaal kan 0 g aangeven en direct daarna 10.000 g, maar we willen ze nauwkeuriger kalibreren, binnen een tolerantiebereik van ±2 tot ±5%. We nemen de kritische procesparameters van een toepassing en kalibreren volgens strenge specificaties.”

“Met de nieuwe Modbus-functies van viewLinc kunnen we nu elke parameter meten met een Modbus-apparaat en trendgegevens ophalen in viewLinc. Dat is erg handig,” aldus Jine Jine Li.

“Het creatieve gebruik van viewLinc heeft ons operationeel snel gemaakt,” vertelt David Teer. “We kunnen snel reageren op veranderingen. De gevalideerde server van viewLinc is al aanwezig. We kunnen probleemloos apparaten toevoegen zonder telkens het wiel opnieuw uit te vinden. Dit is een ander voordeel van het viewLinc-systeem, in tegenstelling tot volledig te vertrouwen op een groot automatiserings- en controlesysteem.”

David Teer en Jine Jine Li waarderen ook de back-upfuncties van viewLinc. “Stel dat we tijdelijk de communicatie met een bewaakte locatie verliezen. Wanneer de verbinding weer wordt hersteld, zien we dat viewLinc alle gegevens heeft bewaard en ontbrekende informatie automatisch heeft aangevuld,” zegt David Teer. “Deze gegevensintegriteit geeft ons veel vertrouwen in de kwaliteitsborging. Een belangrijk voordeel van het viewLinc-systeem is de redundante opslag van de data-loggers.”

Eenvoudigere automatisering

Momenteel begint Lonza met het gebruik van viewLinc als tussensysteem voor communicatie met hun gegevensbeheersysteem om data-analyses uit te voeren.

“De introductie van de nieuwste versie van viewLinc kwam voor ons op het juiste moment, omdat deze de Vaisala OPC UA-server bevat,” zegt Jine Jine Li. “We hebben nauw samengewerkt met het Vaisala-team om de integratie van viewLinc-gegevens in onze andere systemen te realiseren. We kunnen nu in ons gegevensbeheersysteem werken en gevalideerde gegevens van viewLinc laten binnenstromen. Op deze manier kan ons MSAT-team (Manufacturing Science & Technology) analyses uitvoeren in een datahistorian-systeem voor procesontwikkeling.”

“De aanpassingsmogelijkheden van het viewLinc-systeem voor verschillende locatie-migraties hebben de productiviteit en efficiëntie bij het inrichten van ruimtes en klantinteracties aanzienlijk verhoogd,” benadrukt Jine Jine Li. “Andere toepassingen die wij ter plaatse hebben, bieden deze eigenschap niet. Dit dwingt ons om rond deze beperking te plannen. Met viewLinc gaat dat naadloos.”

Lonza Houston plant nu de implementatie van signaalsymbolen voor alarmering, zodat viewLinc alarmen kan sturen naar alle hoofdvoedingssystemen van de faciliteit. Het deurvergrendelingssysteem van de faciliteit kan ook worden geïntegreerd in viewLinc voor trendgegevens en alarmering.

“Met viewLinc kunnen we de apparaten zelf implementeren. Bij een groot automatiserings- en controlesysteem zijn vaak servicetechnici ter plaatse nodig voor ondersteuning. Als we problemen of vragen hebben over viewLinc, bellen we Vaisala en werken we samen aan een oplossing. Dit biedt ons oplossingen in plaats van nieuwe problemen,” aldus David Teer, Senior Engineering Manager, Viral-based Therapeutics, Lonza Houston.

Ondersteuning en conformiteit

“In de loop der jaren heeft Vaisala zich ingezet voor ondersteuning bij complexe systeemintegraties ter plaatse en heeft alle onze eisen effectief ondersteund,” vertelt David Teer. “Vaisala heeft het ons mogelijk gemaakt de tijd te verkorten die nodig is voor het opzetten van een volledig GMP-gereguleerde omgeving. Dit geeft ons een concurrentievoordeel.”

“We worden gecontroleerd door onze klanten en de FDA. We hebben vertrouwen en bewezen resultaten bij audits, omdat het viewLinc-systeem ervoor zorgt dat we voldoen aan GMP-voorschriften. We kunnen viewLinc ook inzetten in niet-GMP-toepassingen, zoals gestandaardiseerde kwaliteitscontrolelaboratoria, procesontwikkelingslaboratoria, R&D-laboratoria en niet-GMP-koelruimtes.”

“De ontwerpfuncties van viewLinc maken toekomstgerichte toepassingen en creativiteit mogelijk voor een ultramoderne bewaking van complexe processen,” aldus Jine Jine Li, Senior Automation Engineer, Lonza Houston.