麦肯锡在谈到医疗保健自动化正在发生的变化时表示:“数字颠覆已经波及到医疗保健领域，生命科学公司必须重新装备核心技术，以保持竞争力。”
有一家制造商把这一点放在了心上Kindeva药物输送(“Kindeva”)，他们最近努力将18台机器和组件实现为他们的新计量吸入器(MDI)生产线的“一台机器概念”机动式机．
该项目于2018年11月开始，Kindeva于2020年作为一家独立公司成立。金德华的商业模式一直是合同开发和生产组织(CDMO)，为制药和生物技术公司开发和生产复杂的药物和组合产品。
Kindeva想要一台机器的概念，采取散装吸入罐的方式，通过多层包装，箱子包装和码垛。在将一种新的吸入器推向市场上有如此多的注意力，他们想与一家可以将整个包装线作为一个整体的公司合作。
他们的设想是，任何走上这条线路的操作员都有一个共同的界面，系统的每个部分之间都有一个内聚的外观，包括相同的按钮、堆栈灯、编程、消息传递和启动/关闭程序。从操作人员的角度来看，他们希望所有18台机器“感觉”一样。
选择一个合作伙伴
该项目的负责人是Jeff Annesley, Kindeva的美国工程经理，他之前在3M工作了15年，担任多个部门的项目工程师。安内斯利说:“这是一条非常大、非常复杂的线。我们发送了一份相对高级的产品特性和工艺要求的RFI，撒下了相当大的网。”他们不仅需要确保他们选择的供应商有能力构建这个系统，而且还需要一定程度的兴趣和热情来帮助缩小范围。
卸盘罐面向自动化处理。Jeff是由一位同事介绍给MGS Machine的，他当时正在与OEM合作一个项目，该项目的大小和数量级与MDI生产线大致相同。“不到一周，我就和我的经理到了那里，那是我第一次见到拉塞尔(MGS的科斯特雷巴)。他造了这台机器，问我们是否想看它运行。他只需要按一个按钮就能自己完成整条生产线。”“那时，我看着我的经理说，‘我想我们可能已经找到供应商了。当然，为了与MGS达成交易，我们进行了大量尽职调查。”
在一开始就有一个了解如此复杂线路细节的技术专家有助于巩固决策。Annesley指出:“真正让MGS处于独特地位的是，除了销售人员，他们在RFP期间还可以与应用工程师进行互动。”
在他们获得合同后，项目的规模促使MGS创建了一个项目技术主管的职位，Russell Kostreba最终填补了这个职位。
拉斯维加斯PACK EXPO而且医疗包装世博会(9月27-29日，拉斯维加斯会议中心)将重新团结包装和加工社区。2021年将有超过1400家参展商，没有任何其他活动能比这更全面地汇集提供新产品、技术和解决方案的供应商。参加者登记现在开始开放．
一旦被选中，MGS提供了一个商店之旅，通过一些他们可以整合小型项目的方式。“车间里有各种各样的项目，展示不同类型的能力，我们在团队中介绍了一些人，以帮助Kindeva了解我们将如何管理这样一个项目。MGS的项目管理总监Josh Pangier说:“我们需要一个完整的团队来完成这样的事情，所以在那次访问中，我们试图让来自Kindeva的团队了解这些人是谁，这些技术可能是什么，以及我们的能力。”
OEM采购
考虑到18台机器，采购是整个过程的关键部分。MGS负责大部分OEM采购、采购、安装和控制。看到它在行动的综合MDI包装线的视频在这里或下面滚动。
“我们特别指定了一些原始设备制造商布鲁克斯机械与设计用于托盘卸料站，”Annesley解释道。“从灌装线出来，我们有一个罐被放在托盘里，所以很早就做出了一个战略决定，让相同的供应商提供在灌装线末端的托盘加载站和在包装线开始的卸载站的设计，因为那里的共同部件是存储罐的托盘。我们希望确保灌装线的末端和包装线的开始之间有清晰的沟通和机器设计兼容性。”
潘吉尔说:“在任何类型的自动化过程中，无论它在包装线上的哪个位置，它都不仅仅是建造机器，而是关于它如何与商品和最终用户的过程进行交互。我们在Kindeva、MGS和Brooks之间了解了各种细节，所有各方都进行了合作，这部分工作才真正成功。”
最终，该生产线将来自10多个供应商的18台机器和组件组合成一台机器的概念，从大罐开始，到托盘的聚合:
1.卸料卸盘模块
目的:布鲁克斯机器和设计的卸料和托盘卸料系统自动将散装罐存储在托盘上的托盘上，并将其送入传送带。
细节:视觉引导发那科带有MGS编程的机器人定位托盘，捡起它，把它放在传送带上，并检查以确保所有的罐都在。一旦检查有效，托盘进入一个逆变器，在那里它旋转180度，以定位罐自动处理。空托盘返回到托盘利用相同的视觉引导机器人。
2.喷淋测试模块
布鲁克斯机器和设计喷雾测试模块启动和测试每个单独的罐是否正确排放。目的:布鲁克斯喷雾测试模块自动测试每个单独的罐是否正确排放。
细节:每个罐通过引液站，然后进行测试，以确保正确排放。不起火(No fire)或持续排放(Continuous fire)的罐被拒绝。有效的罐被送到下游。
3.罐检重秤
目的:的梅特勒-托利多罐校验器对罐进行称重，以确保有适当数量的产品为患者提供完整的剂量。
细节:罐通过一个精确的称重-重量不足和超重的罐被拒绝。有效的罐被送到下游。
4.罐标签模块
目的:的Accraply罐贴标模块将带有产品信息的标签贴到每个罐上。
细节:每个标签都印有批号和有效期。正确的印刷使用集成验证Optel视觉检测系统。带有无效批号或日期的标签将被拒绝，而有效的罐将被发送到下游。标签被包裹在罐周围，视觉系统检查每个罐，以确保标签存在和正确应用。没有正确使用标签的罐将被拒绝。有效的罐被送到下游。
5.吸入器装配模块
目的:MGS吸入器组装模块将各个部件组装到最终吸入器中，并验证正确的组装。
当组件在星轮中正确对齐时，线性伺服器将气罐插入执行器。细节:散装执行器被倒入料斗中;利用离心碗对它们进行分离和定向。标签被分配和应用到每个执行器和放置到星轮。视觉系统用于验证标签的放置和执行器帽的存在。没有盖或适当标签的执行器不能接收筒。罐体从梅特勒托莱多罐检查秤是孤立的，并置于星轮。当部件在星轮中正确对齐时，一个线性伺服器将气缸插入执行器中。完整组装的吸入器由视觉系统检查，以确保执行器上的剂量计数器显示正确的剂量数。通过所有检查的完全组装的吸入器由机器人捡起并放置到流动包裹模块中。
6.流包装模块
目的:这坎贝尔包装流动包装模块将组装好的吸入器包装在一个密封的铝箔包装中，其中还包含一个干燥剂包。
细节:干燥剂喂食器分发干燥剂袋，并将其与完全组装的吸入器相结合。铝箔为袋打印了大量和日期代码，由一个综合Optel视觉系统检查。干燥剂和完全组装的吸入器被包装和热密封到一个袋。
7.泄漏检测模块
目的:的邦飞利泄漏检测模块验证袋的完整性。
细节:袋子装入真空室，在那里进行真空泄漏试验。任何漏下测试失败的袋都被拒绝，而好的袋则被送到下游。
8.袋检重秤
目的:梅特勒托莱多邮袋检查秤称重邮袋，以确保所有组件都在邮袋内。
细节:袋通过一个精密称重单元，重量不足和超重袋被拒绝。有效的邮袋被送到下游。
9.袋积累模块
Ambaflex袋积累模块提供缓冲材料，吸收不平衡的产品流量。目的:的Ambaflex袋堆积模块提供缓冲材料，以吸收不平衡的产品流量，否则将影响整体生产。
细节:垂直螺旋输送机用于提供大约四分钟的产品积累。
10.隐身CT装盒模块
目的:MGS隐形CT装盒模块自动装载完成的袋和两篇文献到一个纸箱，然后称重和系列化。
细节:两篇文献被挑选，检查，然后放入传送带。完成的袋子进入视觉引导的发那科机器人进料，在那里他们被采摘和放置在先前放置的文献。纸盒是自动上料、打开、装上小袋和文学作品、粘上胶、关闭的。然后通过梅特勒托莱多系统对纸箱进行称重，以确保所有组件都存在。超重和过轻的纸箱都不接受。有效的纸箱由集成的Optel串行化系统控制的打印机和摄像机打印和检查。视觉检查不合格的纸箱被拒绝，有效的纸箱被送往下游。
11.弹力带模块
目的:的ω拉伸绑带模块组合成一个拉伸包装的纸箱。
细节:Product进入模块，在那里它们被堆叠成一个Product矩阵。产品矩阵通过拉伸缠绕薄膜排出，薄膜被热封以形成完整的束。
欧米茄拉伸绑带模块组合成一个拉伸包裹的纸箱。
12.矩阵箱包装和码垛模块
目的:MGS隐形矩阵箱子包装和码垛模块组合拉伸包装成组，并将它们装入一个箱子。箱子被关闭、标记、序列化并自动放置到托盘上。
细节:拉伸包装的包裹由集成的Optel摄像头检查，将纸箱聚集成束。拉伸包装的束被堆叠起来并组织成一个特定的矩阵。箱子会被自动打开并送到装载站，在装载站，Optel摄像机将检查指定的矩阵，并将包裹聚集到一个箱子中。装满货物的箱子被关闭并卸至贴标站。集成的Label-aire标签发放和应用一个序列化的案例标签，随后由另一个集成Optel相机检查。一个MGS码垛机机器人捡起箱子，并将其放置在另一个Optel摄像机的前面，以便最终将箱子聚合到托盘上。
13.带字幕监控的中央控制系统
目的:正如它的名字一样，MGS中央控制系统为整个线路提供中央控制和监测站，以及Optel系列化系统的最终集成。
细节:MGS中央控制系统允许一个人控制整个系统，如果本地模块控制不需要。功能包括启动/停止、监视生产和维护数据、设置和更改食谱、发起产品完整性挑战以及执行最终托盘标签和聚合的能力。中央控制系统也控制选框显示器显示器，允许操作员看到整个系统的实时数据。
系统集成
最初的计划是设计和建造MGS部分的生产线，“同时从oem采购许多组件，然后将它们一次集成到一起。纸面上看起来不错，但现实来了，你最终要解决问题。”
根据Annesley的说法，一些产品和工艺开发是同时进行的，在某些情况下，MGS扮演着关键角色。例如，原来的袋子装不进它的纸箱，所以他们不能开始系统设计，直到分类。他指出:“我们可能不是把产品装进纸箱的专家，但MGS是，这是一个关键优势。”
“与此同时，我们正在寻找项目中其他可靠的部分。我想在这两年的时间里，我们对计划做了9到10次修改。”“这一切都是为了击中终端用户的市场窗口——如果他们不成功，我们就不会成功。我们花了很多时间在计划调整或转轴上合作。再加上全球大流行，这就更加具有挑战性了。检漏仪和前端布鲁克斯组件最终成为受疫情影响最大的最后一批部件。”
MGS帮助原始设备制造商将需求集成到他们的机器中，这样操作员对每个组件都有前面提到的相似的感觉。当MGS发现OEM无法解决某个问题时，他们就会在内部接受挑战。一些设备被认为是交钥匙的，但当团队发现漏洞时，MGS进行了自己的修改，以确保更好的结果。
金德瓦的部分成功来自于公司的人员。Kostreba说:“Jeff非常擅长项目管理、人员管理和会议管理。一切都是信息丰富的，他选择的人都很擅长他们的工作。所以从我们的角度来看，我觉得我们有一支金德瓦的专家队伍让我们保持警惕，因为他们会帮助我们寻找空白，然后我们会用我们自己的小专家队伍填补空白。也许这个项目最棒的部分是专家们把工作做得很好，就像我们是一个团队而不是两家公司一样。”
中央控制
MGS中央控制系统为整个生产线提供中央控制和监控，以及Optel系列化系统的最终集成。中央控制系统(CCS)，顾名思义，作为一个主控制系统运行，而每台机器在后台作为自己的机器运行。模块的编程仍然在模块本身中进行。
CCS监视每台机器正在做什么，并进行来回通信。Kostreba解释说:“上游和下游的机器相互通信，分别发出停止或等待命令，中央控制系统还可以启动和停止机器，进入调度配置，半速、全速等。然后它报告所有的信息，让房间里的每个人都知道发生了什么。”
安内斯利说:“从一开始就要求这些设备模块必须作为一个单元运行。为了做到这一点，您必须有一个协调器，这样每个模块之间就可以有这种级别的协调。我认为这是MGS的独特定位，因为他们从一开始就明白这一点。并不是所有的供应商都是这样—有不同的方法可以解决这个问题。MGS也有非常有能力的技术员工，他们的控制人员非常了解需要实施的标准，并与每一个原始设备制造商沟通，这样他们就可以使用相同的语言，并通过一个中央控制站进行协调。”
操作人员可以从CCS或本机启动和停止系统。MGS不得不开发程序以确保安全完成。本地维护可以在不停止整个系统的情况下对一个模块进行维护。
如前所述，该项目的一个关键目标是让每个oem的技术在其特定的角色中发挥作用，同时仍然确保kinindeva的操作人员可以走到机器前，看到与其他机器相同的基本控制。每台机器都有自己的人机界面。MGS并没有要求原始设备制造商改变他们的hmis——他们的核心标准是他们设备的基础——但是消息和内容看起来是一样的，以使操作员的体验尽可能简单。
“我们坚持它必须有某种类型的按钮布局，以及非常标准化的基本启动和停止功能控制。然后在上面铺设了中央控制系统，使整条线路都能看到，”潘吉尔解释道。
oem有不同的方式与CCS对接。“从技术角度来看，我们必须进行翻译。我们设计了一个接口盒，然后把它发给原始设备制造商，告诉他们，‘把这个盒子装进去，接口像这样，把这个信息给我们，剩下的我们来处理。“所有东西都使用以太网进行通信。我们必须明确这一预期，否则我认为每个oem厂商都将通过自己的视角提供他们所提供的内容。”
并不是所有的OEM都能理解，所以在某些情况下，MGS会介入并自己修复系统编程，而不是争论范围。面对如此庞大的系统和设定的截止日期，项目团队将与原始设备制造商举行状态会议。Pangier表示，如果一个问题难以解决，MGS会说:“让我们在这个问题上花这么长时间，如果我们不能突破，就到此为止”，MGS控制部门将接管，以保持进度。
举个例子:临近截止日期时，在处理生产过程中有不良产品的紧急停机时出现了错误。问题的来源是通过校验秤的传送带运行，这来自外部供应商。“我们发现了一个错误，可能会让不良产品流向下游。这需要把欧洲供应商的工程团队拉进来，让他们理解我们想要的是什么，但他们的解决方案是，我们需要把所有东西都扩大大约4英尺。当然，两边都有墙，没有那么大的扩展空间，”Kostreba说。“当这一切发生时，它已经在我们的车间里建成了。所以我们的控制人员用CCS来监控安全网络。我们安装了各种机制，以确保劣质产品无法通过。所以我们解决了这个问题，因为他们的解决方案需要几个月的时间，而我们的解决方案只需要几天。”
最终，MGS消化了所有的延迟和挑战，并在COVID-19期间提前一周交付了机器。
监控拯救数百万
在线路上添加策略性放置的监视器听起来像是一个小插件。但据Kostreba估计，他们为另一个客户安装的电视/显示器信息显示系统，根据产品运行和节省的时间，每年可以节省2600万到5200万美元。
在一个较大的系统中，操作人员在不同的位置工作，不一定可以看到其他区域。如果操作人员停下来，以为他们是在等别人，而实际上问题出在他们自己的系统上，可能会导致相当长的停机时间。诊断也需要时间，要意识到有问题，在人机界面和机器之间来回走动。Kostreba说:“如果你以真正的操作员速度试图弄清楚发生了什么——不是一个专家——这可能需要1分半钟。我们只是观察了另一处设施的操作员。当然，每个问题都是不同的。但当你在一站节省了1分钟或1分半钟，你所要做的就是每小时节省5分钟，从而在特定客户的流程中节省数百万美元。每小时节省5分钟是相当现实的。当你开始使用大型机器，要走很远的路，复杂的机制让你忘记发生了什么，或者人们站在那里盯着某件事，认为这不是他们的问题时，每小时节省5分钟真的很容易。”
字幕显示监视器允许操作员看到整个系统的实时数据。监控器提供了正在发生的所有事情的行级视图——机器数据、错误——因此操作人员只需查阅即可。他们的位置几乎在房间的任何地方，他们都可以看到显示器，知道线路的其他部分正在发生什么。在每个错误上省下哪怕几秒钟的时间，每年都能省下一大笔钱。
“所以他们很自然地，通过看显示器，可以互相检查。每个客户都有一个目标，他们试图生产一定数量的产品，我们的信息显示系统可以帮助他们，不需要到处走动，就可以知道他们需要进入系统的哪里，”潘吉尔说。过了一会儿，当机器停止时，每个人都抬起头，立刻知道该怎么做。
许多人可能不会马上理解这种监控器的价值。安内斯利说:“我知道这是一种有益的东西，但我没有意识到它会有多么有用，运营商会如何回应它。”“一旦操作人员看到它可以让他们了解生产线的其他区域，这就成为了每个人都想工作的生产线，因为他们知道了，机器以他们可以理解的方式运行。这让每个人的工作变得更加愉快，因为他们在机器上工作时不会感到困惑和沮丧。就在那时，我意识到，尽管这是一个范围的改变，增加了成本，但我意识到这真的会帮助这些运营商。”
如果人们觉得他们是高效的，能够解决问题——而不是困惑和沮丧——最终的结果将是更高的生产力，这是最终的目标。(在另一个客户的项目中，MGS在第二条线路上安装了精心放置的监视器。操作员们吵着要在这条线路上工作，以至于客户也在第一条线路上改装了显示器。)
实时协作解决问题
金德瓦从MGS的合作方式中受益，在项目中，工程师、销售和机器制造商都携手合作。更少的强调头衔-更多的是两家公司的每个人一起工作完成项目。
“当我们遇到一些商品问题时，比如把材料运进工厂，我在采购过程中遇到了很多我没想到会碰到的人。我给在工厂工作的人发短信，让他帮我测量尺寸——只用了三分钟，而不是三周的邮件。”“我和杰夫的一个员工以及标签制造商见了面。我直接与他们的供应商联系，处理标签问题。”
从操作员到包装工程师，再到负责MDI标签粘合剂的人，每个人都有自己的发言权，而不是让所有东西都经过Annesley、Kostreba和Pangier来分发。潘吉尔说:“这样的话，东西就会丢失，所以如果采用不同的格式，会花更长的时间，尤其是在这样一个规模如此之大的项目中。这在很大程度上取决于团队是如何组建的，以及你是否有那种程度的协作。这不仅仅是设备的问题，而是设备、过程和人员的问题，然后把它们结合在一起。”
