Faster, smarter production

ยาที่เร็วขึ้น

Pfizer transformed tablet and capsule production with continuous manufacturing, automation, and digitalization. The result is faster production, greater flexibility, consistent quality, and improved supply for patients worldwide.

From data to better medicines

Medications from Pfizer, urgently needed to help people get healthy and enjoy a good quality of life, must be continuously available to patients worldwide in consistent quality. To ensure this is the case, Pfizer is further automating and digitalizing the production of tablets and capsules at its Freiburg site.

“We are making good progress toward Industrie 4.0,” says Michael Becker, who heads Global Engineering at Pfizer in Germany. Without digitalization the current project would not have been possible.

At the production facility in Freiburg, data is recorded and analyzed at billions of points every millisecond. The data is used by the control system, which makes it possible to respond directly to the measurement results. “Quality is measured continuously, and the control system responds directly,” comments Becker. No more testing in the lab, and no need even for sampling. Everything runs automatically.

Pfizer transformed tablet and capsule production with continuous manufacturing, automation, and digitalization.

With a new automation and digitalization solution, Pfizer is aiming for continuous, fast, and flexible tablet manufacture.

Close to the “dream of every pharmacist”

Becker describes the dream of every pharmacist like this: “You put in all the ingredients at the start of the process, and out comes a finished capsule at the end.” With Continuous Manufacturing Technology (CMT), Pfizer is a little closer to making that dream a reality. The food and beverage industry led the way, and employees at Pfizer in Groton, Connecticut, USA, developed continuous manufacturing technology on that basis. CMT is now being introduced around the world, including in Freiburg.It makes production much faster and more flexible. In recent years, Becker has noticed that demand for medications is fluctuating more and more. Pfizer’s Freiburg location used to need up to four months to adjust to changes in volume. “But thanks to CMT, we now can just make a small adjustment in order for the plant to run faster or slower,” says Becker. “In other words, you can adapt to a new market situation in a matter of minutes.”

MES as the central element

The Manufacturing Execution System (MES) assumes a key role in the IT and automation project for Pfizer’s manufacturing facility in Freiburg: It forms the link between the process control system and the Electronic Batch Record (EBR) system that documents production electronically, manages all of the equipment and the process chains, and integrates all higher and lower-level systems to form an end-to-end solution for data recording and processing.

The automation solution is based on Simatic IT. To control the new plant units, the project team used powerful, high-availability Simatic S7 controllers and a Simatic WinCC SCADA system to visualize the processes. In addition to the shelf servicing unit in the high-rack store, which uses a Simatic S7-1500 as its head PLC, a vertical conveyor was also incorporated in the new MES solution to supply the equipment on the first and second floors with bulk and granulate containers. The individual systems work together seamlessly and enable the processes to function smoothly.

Robotic arm on an automated production line.

โลจิสติกส์ที่เหมาะสม

เมื่อ Pfizer ตัดสินใจขยายการผลิตโดยใช้โรงงานแบบต่อเนื่องแห่งใหม่ บริษัทก็จำเป็นต้องมีระบบขนส่งวัสดุและควบคุมการผลิตอยู่บนแพลตฟอร์มเดียวกัน นั่นหมายความว่าหลายขั้นตอนการผลิตและหน่วยบริการชั้นวางสินค้าที่มีพื้นที่สำหรับถุงขนาดใหญ่ 120 ถุง ต้องถูกรวมเข้ากับระบบขนส่งวัสดุอัตโนมัติและระบบอัตโนมัติในกระบวนการผลิต อาคารใหม่สำหรับการผลิตแบบต่อเนื่องยังติดตั้งระบบอัตโนมัติสำหรับการชั่งน้ำหนักและการผลิตแบบต่อเนื่อง รวมถึงระบบเอกสารกระบวนการอิเล็กทรอนิกส์ด้วย

สิ่งแวดล้อมยังเป็นหนึ่งในผู้ชนะ

“Pfizer คำนึงถึงสิ่งแวดล้อมเสมอ” เบ็คเกอร์กล่าว “เราใช้มุมมองแบบครบวงจรและพยายามรวมระบบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเข้าไว้ในกระบวนการของเราให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้” ในโครงการนี้เพียงโครงการเดียว การขนส่งวัตถุดิบโดยรถบรรทุกลดลงเกือบ 50 เปอร์เซ็นต์ ระบบพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ช่วยทำให้อากาศแห้งซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิต ไฟ LED ให้แสงสว่างทั่วทั้งอาคาร และความร้อนและความเย็นที่เกิดจากกระบวนการจะถูกนำกลับมาใช้ใหม่

ทำงานในเยอรมนีในฐานะประเทศที่มีค่าแรงสูง

คำถามหนึ่งที่เบ็คเกอร์ได้รับอยู่บ่อยๆ คือ การลงทุนในการผลิตแบบอัตโนมัติและดิจิทัลในประเทศที่มีค่าแรงสูงอย่างเยอรมนีนั้นคุ้มค่าหรือไม่ เขาตอบว่า “เยอรมนีเป็นประเทศที่มีการศึกษาดีมาก พนักงานของเรามีความเชี่ยวชาญในการใช้งานและเข้าใจระบบอัตโนมัติเป็นอย่างดี ดังนั้น ด้วยระบบอัตโนมัติระดับสูง เราจึงสามารถผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพที่นี่เช่นเดียวกับในประเทศที่มีค่าแรงต่ำกว่า หรืออาจจะมากกว่าด้วยซ้ำ”

The environment is also one of the winners

“Pfizer always considers the environment,” says Becker. “We adopt an end-to-end view and try to include environmentally friendly systems in our processes as much as possible.” In this project alone, the transportation of raw materials by truck was cut by almost 50 percent. Solar thermal systems dry the air needed for production, LEDs provide lighting throughout the building, and the heat and cooling resulting from processes is recovered.

Working in Germany as a high-wage country

One question Becker is regularly asked is whether it’s worthwhile to invest in automated and digitalized production in a high-wage country like Germany. “Germany is a highly educated country,” he observes. “Our employees are very well qualified to operate and also to understand automated systems. And thus, with a high level of automation in place, we can manufacture just as efficiently here as in a country with lower wage costs – perhaps even more so.”

ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นมากมาย

ด้วยโซลูชันระบบอัตโนมัติและดิจิทัลใหม่นี้ ไฟเซอร์สามารถตรวจสอบกระบวนการทั้งหมดที่โรงงานในไฟรบูร์กได้อย่างต่อเนื่อง และยกระดับมาตรฐานคุณภาพให้ดียิ่งขึ้น กระบวนการมีความยืดหยุ่นมากขึ้นและสามารถปรับให้เข้ากับความต้องการในปัจจุบันได้ดียิ่งขึ้น การบริหารจัดการและจัดทำเอกสารกระบวนการแบบดิจิทัลยังให้ข้อมูลที่มีค่าเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตในไฟรบูร์กอย่างต่อเนื่อง ข้อมูลจากกระบวนการสามารถนำมาใช้ตรวจสอบคุณภาพกระบวนการและผลิตภัณฑ์ออนไลน์ รวมถึงประสิทธิภาพของโรงงาน โดยใช้ตัวชี้วัดที่เน้นกระบวนการ ส่งผลให้สามารถอนุมัติและวางจำหน่ายยาได้รวดเร็วยิ่งขึ้น นอกจากนี้ยังหมายความว่าเทคโนโลยีและกระบวนการในสถานที่ต่างๆ สามารถวิเคราะห์และเปรียบเทียบกันได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับบริษัทที่ดำเนินงานทั่วโลก ยิ่งไปกว่านั้น ยังสามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์และกระบวนการใหม่ๆ ร่วมกันและนำไปสู่ความพร้อมทางการตลาดได้

การผลิตที่ราบรื่นเพื่อผู้ป่วย

ยาเม็ดและแคปซูลจากไฟรบูร์กใช้ในการรักษาโรคมะเร็ง อาการปวด และโรคหัวใจในผู้ป่วย “เราคำนึงอยู่เสมอว่าการผลิตมีไว้เพื่อรับใช้ผู้ป่วย ไม่ใช่เพื่อประโยชน์ของเทคโนโลยีหรือองค์กรใดๆ” เบ็คเกอร์กล่าว นั่นคือเหตุผลที่คุณภาพเป็นสิ่งสำคัญอันดับแรกของเขา รองลงมาคือความมั่นคงในการจัดหา “ไม่ควรมีผู้ป่วยคนใดต้องรอผลิตภัณฑ์ของเรา” เมษายน 2018

Gloved hand sorting red and white capsules on a tray.

Smooth production for patients

The tablets and capsules from Freiburg are used for treating cancer, pain, and heart ailments in patients. “We always have in the back of our minds that production is there to serve the patients, and is not just for the sake of the technology or any organization,” Becker notes. That is why quality is his top priority, followed by security of supply. “No patient should be left waiting for any of our products.” April 2018