Как устроено автоматизированное тоннажное производство гелей

На этом производстве мы делаем гели для УЗИ, ЭКГ и другие массовые продукты. Сейчас наибольшая загрузка приходится на Блефарогель 1 и Блефарогель 2, которые используются при профилактике и лечении синдрома сухого глаза. Наверное, за это надо сказать спасибо вам, компьютерщикам.

c7fbb8c211aa4f8c827273af7d5b53e2.jpg
Инженер Александр Сенокосов. На производстве уже 10 лет. Для него шум линии — как тонкая симфония, откуда он может выловить звук неверной работы любого узла.

Первая стадия: набухание геля, служащего основой для формулы. Она (в зависимости от синтезируемого вещества) может длиться несколько часов или суток. А почти финал выглядит так:

c281b33f963241bf8ed05c7e7ad50f19.jpg

Если прошлое мелкосерийное почти ручное производство было интересно самим процессом работы с гелем, то это полуавтоматизированное — уже тем, как мы организовывали процесс.

Для начала примерно десять лет назад надо было сделать так, чтобы линия работала. Мы настраивали и калибровали её примерно два месяца.
Производство состоит из пяти основных частей:
— Очистка воды (используется многоступенчатая очистка от обычных фильтров до мембран обратного осмоса).
— Производство непосредственно гелей (того, что будет в тубах или другой таре) и контроль.
— Упаковка в тару, герметизация, контроль, наклеивание этикетки, упаковка в коробку с инструкцией, упаковка в транспортную коробку.
— Лаборатория контроля сырья и итоговой продукции.

Я начну немного с середины, потому что самое интересное — это фасовка геля:

5e4c48809f6c467198be7fce40109665.jpg

cdbd881f924d4a8fb60396cda541fa6b.jpg

Работает это вот так:

40b04c9c070f4c019fd8b2925700e2dd.gif

На круг поступают флаконы справа, а сверху поступает гель. На первом такте флакон заливается гелем, затем снабжается крышкой, затем датчик проверяет наличие крышки-дозатора на флаконе, затем ставится вторая крышка (уже герметизирующая), ещё один датчик для проверки — и флакон уезжает на оклейку этикеткой.

9bbc46e9735e4b99819a77dc50da8ea8.jpg

Вот крышки крупнее:

34582b9ae0de472aa89033bc37994302.jpg

Датчик крупнее:

0e6bcbe6f5b94b468f7493a02d63e954.jpg

Затем флакон выравнивается для точного нанесения этикетки. Наш допуск сейчас около миллиметра, но чтобы всё правильно работало, понадобилось доделать пару улучшений линии уже силами собственных инженеров производства:

72a14431d75a4a0db197409f8f78a555.jpg

f82412608aad45ef8e1eee8633fa3ee1.jpg

Линия отечественного производителя, очень хорошая (ни в какое сравнение не идёт с Китаем), но, поскольку требуется высокая точность и в ней очень много движущихся частей, плюс постоянно ходит гель или жидкость, естественно, за ней нужно следить. Что-то можно подправить быстро, что-то требует калибровки, а что-то нужно переделывать во время профилактических остановок производства. Вот, например, тут уменьшены вибрации стяжкой:

c3b3da0d162e4c239405329caa453654.jpg

А здесь возвратный механизм иногда не до конца возвращается — сделана временная страховка до переборки узла:

b618262c1389488c9359c37f714e9466.jpg

Прямо на линии сидит сам инженер, чтобы поймать возможное отклонение.

Затем работает вот такой чудо-узел:

9bcfea96c45f483bb7fa997c9acde75d.jpg

Вот так:

27923517145a40529da00f6fee3a342d.gif

6b2051f5bef64c3cbe9b2ddce5b4108d.gif

Как видите, сверху приходят заготовки для коробок:

31a84170bd12465e9ce74b0c9b1fa5fb.jpg

Затем из них складывается объёмная коробка — она будет мишенью для следующего узла. Флаконы с гелем будут «пулями» — они кладутся в ложе из свёрнутой буквой П инструкции, а потом «выстреливаются» в коробку так, что инструкция оборачивает флакон с двух сторон. Затем коробка закрывается, и на неё наносится срок годности (то есть дата упаковки по сути) и другие техданные.

79d68c35d46d4f9a8bea4244f4a7a822.jpg

af766a15472146789182c66725d959ef.jpg

Ну, а потом коробка:

8f1a1652e2a64aa096d7e6c71c393925.jpg

Звучит просто, но дьявол в деталях. Если на фасовке-упаковке всё относительно инженерное и речь про манипулирование стандартными производственными объектами, то на стадии синтеза — чистая биохимия. Кстати, поскольку наши вещества требуют очень чётких условий работы, у нас удерживается строгий температурный режим (например, та же фасовка сырья при отклонении на пару градусов может дать дисбаланс в формуле), поддерживается влажность, воздух очищается несколькими способами. Ещё одна особенность химпроизводства — это слежение за тем, чтобы не было привнесённых загрязнений — только спецодежда, спецобувь. Сотрудниц в городе можно отличить довольно просто: они редко носят длинные волосы и чёлки — их слишком сложно убирать под шапку, поэтому максимум через пару лет работы они просто меняют причёску.

aeba6098f7db4279a437910df3630a47.jpg

6f5f4d25c0de4c03be740e6f3efc2c06.jpg

Каждый узел на производстве снимается HD-камерами. Это нужно для контроля качества (если возникает разбаланс в формуле — надо понять, что это было), плюс специалисты следят, чтобы не нарушались нормы. Например, если один раз сотрудник выходит на производство без защитной шапки — строгий выговор, второй раз (неважно, через сколько лет) — увольнение.

d8fad5b0181b4b6ca93666abade3c643.jpg

Причина строгости ещё в нашей политике работы с браком. Когда кто-то из аптеки сообщает о браке (покупатель жалуется или что-то ещё) — мы отзываем всю партию полностью для изучения. И без вопросов меняем на правильную. Таких случаев было несколько, по большей части — ложные тревоги. Но дважды был брак — например, 9 лет назад явно нарушилась среда из-за ошибки специалиста на производстве.

Блефарогели производятся исключительно в вакуумных реакторах. В вакуумных реакторах под вакуум попадают все компоненты — и сырьё, и вода. Это обусловлено тем, что мы производим гель для век. Гели и любая иная продукция, которая наносится на кожу век, имеет более жёсткие требования к производству, нежели продукты для кожи в целом. Вакуумные реакторы используются на фармацевтических производствах, и мы уже 15 лет используем именно такие реакторы:

bf87fd9055ea4ca49c1ed85f273eed4e.jpg

А вот мы дошли до старых биореакторов. Такие реакторы использовались на производстве 15 лет назад, а сейчас мы запускаем их исключительно для внутренних научных экспериментов и исследований:

219725adc57e4ca890f6dab8f4a5e2d9.jpg

А вот стеклянные законсервированные реакторы — их мы используем очень редко, примерно раз в год для определённых формул:

95660bfd63d340d083634257f1fa92ef.jpg

Возвращаясь к вопросам гигиены. Все производственные ёмкости и инструменты, в том числе рабочая форма, моются и дезинфицируются в специальной комнате. Регламент обязует очень тщательно относиться к санитарным нормам.

86b0b42b2efd48debc59b3d8b91f8b47.jpg

Приезжающие бочки моются вот в этих клетках в шлюзе между складом и чистой зоной:

f4b4618c11b84d8e89ad3b73d0bbd8b4.jpg

Вода и другое сырьё контролируется на входе и при синтезе. Причём как датчиками на реакторах или баках:

f568a77d8893411abe49ebacb8474ac5.jpg

00aac0185ab145788b6b40ca5bfacfb0.jpg

Так и (выборочно) внешними датчиками:

cf42fde6d3864450a52308e7b20a09a4.jpg

Например, для воды мы проверяем электропроводность — есть хотя бы какое-то движение ионов, значит, она не до конца очищена (дистиллированная вода — диэлектрик).

Ещё одна особенность учёта продукции на складе — серийность. Если на обычном складе и в обычной ERP всё сырьё и вся продукция одного наименования взаимозаменяемы, то у нас всё учитывается по сериям производства и поставки:

98fe17b95d9542daa932d6c64c1d9406.jpg

Нужно это для отслеживания инцидентов и точного контроля срока годности. Дело в том, что если мы отгрузим со склада в аптеку что-то со сроком годности, прошедшим больше чем на 20%, то аптека не возьмёт просто (имеет право вернуть как брак по договору), поэтому мы ведём очень точный учёт и планирование сроков.

Ну и результаты работы уже в офисе с витриной:

813c083742e74c44a3e98092d04b6878.jpg

© Geektimes