WO2002031609A2 - Anordnung und verfahren zur dezentralen herstellung gewünschter produkte aus unterschiedlichen ausgangsstoffen und automatisiertes prozesssystem - Google Patents

Anordnung und verfahren zur dezentralen herstellung gewünschter produkte aus unterschiedlichen ausgangsstoffen und automatisiertes prozesssystem Download PDF

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process system
computing device
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recipe
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Fritz Breimesser
Jörg HASSEL
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0421—Multiprocessor system
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • G05B19/41865—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM] characterised by job scheduling, process planning, material flow

Definitions

  • the process data is then sent to the process system between the process system and the recipe database that is being mediated.
  • the automated process system V ⁇ preferably contains a device connected to the data interface for managing the supply of the starting materials.
  • the process system is able to automatically reorder the required raw materials from a manufacturer who offers such a service via a computing device connected to the communication medium.
  • the central computing device contains a device for checking the authorization and / or the identity of the person transmitting the product request Sender and, if applicable, a facility for billing the services provided in connection with the procurement of the recipe data, including the licenses required.
  • the central computing device only provides partial services by z. B. the requesting process system communicates to a decentralized recipe database, the decentralized recipe database can also have a device for authorization and / or identity check S ⁇ as well as a device for billing services rendered.
  • the sender transmitting the product request is primarily to be understood as the respective process system.
  • the input device itself can be used to check the identity or authorization of the persons entering the product request.
  • the production of the desired product 1 in the process system 3 requires on the one hand the provision of the required starting materials 2, a certain internal and external configuration of the process modules 4 to 9 and finally a specific process sequence in the processing of the starting materials 2 in the fluid units 11 of the process modules 4 to 9, W ⁇ during the general process sequence by the over-crypted control 20 and the partial processes in the fluid units 11 are controlled by the accredited control units 10. All of the information required for this purpose represents recipe data 25 for the product 1 to be produced.
  • the process system 3 has a data interface 26 connected to the data connection 19 for exchanging data via a communication medium 27, here the Internet, with a central computing device 28.
  • the central computing device 28 can access a recipe data for a large number of different recipe data containing recipe products, which are based on the one hand on a separate recipe database 30 and on the other hand on further recipe databases 31, 32, 33 of other computing devices
  • a product request 37 relating to the currently required product 1 is entered on the input device 22 of the decentralized, automatically controlled process system 3 via a user dialog.
  • the person entering the product request 37 identifies himself by inserting a chip card 41 into a card reader 42 on the input device 22.
  • the card reader 42 also enables the alternative reading of the product request 37 from a patient card 43.
  • the product request 37 is further described below transmit the data interface 26 to the central computing device 28, which selects at least one recipe data record suitable for the desired product 1 from the recipe data collection and transmits the recipe data 25 contained in the recipe data record to the process system 3 via the communication medium 27.
  • the central computing device 28 can use the other computing devices directions 34 to 36 access their recipe databases 31 to 33 and vcn d ⁇ rt obtain the recipe data 25.
  • the central computing device 28 uses the product request 37 to determine a suitable external recipe database, eg. B. 32, and mediates between their computing device, for. B. 35, and the process system 3 a connection for transferring the recipe data 25 from the recipe database 32 via its computing device 35 directly to the process system 3.
  • the recipe data 25 are displayed on the visualization device 21 in such a way that they are the operator of the process system 3 Provide information about the required output stages 2, the required process modules 4 to 9, their arrangement and their parameterization.
  • the recipe data 25 can be automatically forwarded to the assigned control units 10.
  • Recipe data 25, which contain the actual process for producing the product 1, are automatically transferred to the over-ground controller 20, which in turn supplies the necessary data for the sub-processes to the control units 10 of the individual process modules 4 to 9.
  • the device 45 automatically uses the communication medium 27 to reorder the starting materials in question from a computing device 46 of a manufacturer that offers a corresponding Internet service and is also connected to the communication medium 27.

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Abstract

Die Herstellung gewünschter Produkte (1) erfolgt in mindestens einem dezentral angeordneten automatisierten Prozesssystem (3), welches bereitgestellte Ausgangsstoffe (2) je nach Abhängigkeit von ihm zugeführten Rezepturdaten (25) zu dem jeweiligen Produkt (1) verarbeitet. Das Prozesssystem (3) ist über ein Kommunikationsmedium (27) mit einer entfernten zentralen Recheneinrichtung (28) verbunden. Eine ebenfalls an dem Kommunikationsmedium (27) angeschlossene Eingabeeinrichtung (22) dient zur Eingabe eines Produktwunsches (37), wobei die zentrale Recheneinrichtung (28) in Abhängigkeit von dem erhaltenen Produktwunsch (37) die zur Herstellung des gewünschten Produkts (1) erforderlichen Rezepturdaten (25) aus einer Rezepturdatensammlung für das automatisierte Prozesssystem (3) beschafft oder diesem vermittelt. In der zentralen Recheneinrichtung (28) wird jeder Herstellvorgang der Produkte (1) bezüglich Menge und qualitätsrelevanter Prozessdaten (13') protokolliert.

Description

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Um den Nachschub verbrauchter Ausgangsstoffe sicherzustellen, enthält das automatisierte Prozesssystem VΩrzugsweise eine mit der Datenschnittstelle verbundene Vorrichtung zur Verwaltung des Vorrats der AusgangsstΩffe . Wenn die Vorräte zur Neige gehen, ist das Prozesssystem so in der Lage, automatisch über die Datenschnittstelle eine Nachbestellung der benötigten Ausgangsstoffe bei einem Hersteller vorzunehmen, der einen solchen Dienst über eine an dem Kommunikationsmedium angeschlossene Recheneinrichtung anbietet.
Um, beispielsweise im Falle von Medikamenten, vorgeschriebe- nen Sicherheitsanfcrderungen zu genügen und eine Verrechnung der im Zusammenhang mit der Beschaffung der Rezepturdaten erbrachten Leistungen zu ermöglichen, enthält die zentrale Recheneinrichtung verzugsweise eine Einrichtung zur Berech- tigungs- und/eder Identitätsprüfung des den PrΩduktwunsch übermittelnden Absenders sowie gegebenenfalls eine Einrichtung zur Verrechnung der im Zusammenhang mit der Beschaffung der Rezepturdaten erbrachten Leistungen einschließlich dabei benötigter Lizenzen. Soweit die zentrale Recheneinrichtung nur Teilleistungen erbringt, indem sie z. B. das anfragende Prozesssystem an eine dezentrale Rezepturdatenbank vermittelt, kann auch bei der dezentralen Rezepturdatenbank eine Einrichtung zur Berechtigungs- und/oder Identitätsprüfung SΩwie eine Einrichtung zur Verrechnung ven erbrachten Leistungen VΩrgesehen sein. Unter dem den Produktwunsch über- mittelnden Absender ist für die entfernte zentrale Recheneinrichtung in erster Linie das jeweilige Prozesssystem zu verstehen. Die Überprüfung der Identität bzw. Berechtigung der den Prcduktwunsch eingebenden PersΩn kann dabei durch die Eingabeeinrichtung selbst vcrgenΩ men werden.
Zur Qualitätssicherung und/eder zur Lizenzberechnung ist verzugsweise VΩrgesehen, dass das PrΩzesssystem für die Qualität
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Die Herstellung des jeweils gewünschten PrΩdukts 1 in dem PrΩzesssystem 3 erfordert zum einen die Bereitstellung der benötigten Ausgangsstoffe 2, eine bestimmte innere und äußere KonfiguratiΩn der Prozessmodule 4 bis 9 und schließlich einen spezifischen Prozessablauf bei der Verarbeitung der Ausgangsstoffe 2 in den Fluideinheiten 11 der ProzessmΩdule 4 bis 9, WΩbei der generelle PrΩzessablauf durch die übergecrdnete Steuerung 20 und die TeilprΩzesse in den Fluideinheiten 11 durch die zugecrdneten Steuerungseinheiten 10 gesteuert wer- den. Alle hierzu erfΩrderlichen InfcrmatiΩnen stellen Rezepturdaten 25 für das herzustellende PrΩdukt 1 dar. Um an diese Rezepturdaten 25 zu gelangen, weist das PrΩzesssystem 3 eine an der Datenverbindung 19 angeschlΩSsene Datenschnittstelle 26 zum Austausch vcn Daten über ein Kom unikationsmediu 27, hier das Internet, mit einer zentralen Recheneinrichtung 28 auf. Die zentrale Recheneinrichtung 28 kann auf eine Rezepturdaten für eine Vielzahl unterschiedlicher Prcdukte enthaltende Rezepturdatensammlung zugreifen, die sich zum einen auf eine eigene Rezepturdatenbank 30 und zum anderen auf weitere Rezepturdatenbanken 31, 32, 33 anderer Recheneinrichtungen
34, 35, 36 bei unterschiedlichen InfcrmatiΩnsanbietern, hier z. B. Chemie- Ωder Pharmafirmen, verteilen kann. An der Eingabeeinrichtung 22 des dezentral angecrdneten autΩmatisierten Prozesssystems 3 wird über Benutzerdialog ein Produktwunsch 37 eingegeben, der das aktuell benötigte PrΩdukt 1 betrifft. Die den PrΩduktwunsch 37 eingebende Person identifiziert sich dabei durch Einführen einer Chip-Karte 41 in einen Kartenleser 42 an der Eingabeeeinrichtung 22. Der Kartenleser 42 ermöglicht auch das alternative Einlesen des Produktwunsches 37 vcn einer Patienten-Karte 43. Der Produktwunsch 37 wird im Weiteren über die Datenschnittstelle 26 an die zentrale Recheneinrichtung 28 übertragen, welche mindestens einen für das gewünschte Prcdukt 1 passenden Rezepturdatensatz aus der Rezepturdatensammlung auswählt und die in dem Rezepturdaten- satz enthaltenen Rezepturdaten 25 über das KΩ munikations- medium 27 an das Prozesssystem 3 überträgt. Die zentrale Recheneinrichtung 28 kann dazu über die anderen Rechenein- richtungen 34 bis 36 auf deren Rezepturdatenbanken 31 bis 33 zugreifen und vcn dΩrt die Rezepturdaten 25 beschaffen. Alternativ ermittelt die zentrale Recheneinrichtung 28 anhand des Prcduktwunsches 37 eine geeignete externe Rezepturdaten- bank, z. B. 32, und vermittelt zwischen deren Recheneinrichtung, z. B. 35, und dem Prozesssystem 3 eine Verbindung zur Übertragung der Rezepturdaten 25 aus der Rezepturdatenbank 32 über deren Recheneinrichtung 35 direkt an das Prozesssystem 3. Die Rezepturdaten 25 werden auf der Visualisierungs- einrichtung 21 in einer Weise dargestellt, dass sie dem Betreiber des Prozesssystems 3 InformatiΩnen über die benötigten AusgangsstΩffe 2, die benötigten Prozessmodule 4 bis 9, deren Anordnung und ihre Parametrierung liefern. Soweit eine automatische KonfiguratiΩn einzelner ProzessmΩdule 4 bis 9 möglich ist, können die Rezepturdaten 25 autΩ atisch in die zugecrdneten Steuerungseinheiten 10 weitergeleitet werden. Rezepturdaten 25, die den eigentlichen Prczessablauf zur Herstellung des PrΩdukts 1 beinhalten, werden autΩmatisch in die übergecrdnete Steuerung 20 übertragen, die wiederum für die TeilprΩzesse erfcrderliche Daten an die Steuerungseinheiten 10 der einzelnen Prozessmodule 4 bis 9 liefert.
Die nach Maßgabe der Rezepturdaten 25 vorgenommene Auswahl und Anordnung der benötigten Prozessmodule 4 bis 9 und deren Konfigurierung wird über die oben bereits erwähnten Konfigu- raticnsmeldeeinrichtungen in den Steuerungseinheiten 10 der Prczess Ωdule 4 bis 9 an die übergeordnete Steuerung 20 gemeldet, so dass dort eine Überprüfung der vorgenommenen Ist- Konfiguration im Hinblick auf die durch die Rezepturdaten 25 vorgegebene Soll-KonfiguratiΩn des PrΩzesssystems 3 stattfinden kann und ein fehlerhafter Aufbau des PrΩzesssystems 3 oder eine fehlerhafte Parametrierung einzelner Prozessmodule 4 bis 9 erkannt und auf der Visualisierungseinrichtung 21 dargestellt werden kann. Falls festgestellte Fehler im Aufbau oder der Parametrierung nicht korrigiert werden, wird der ganze Vorgang im Prozesssystem 3 abgebrochen und dies an die zentrale Recheneinrichtung 28 gemeldet. co co rv> IV) P1 P '
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Prozessdaten 13 ein Vorratsdefizit festgestellt, so veran- lasst die Vorrichtung 45 über das Kommunikationsmedium 27 automatisch eine Nachbestellung der betreffenden Ausgangsstoffe bei einer ebenfalls an dem Kommunikationsmedium 27 angeschlossenen Recheneinrichtung 46 eines einen entsprechenden Internet-Dienst anbietenden Herstellers.

Claims

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Prozesssystem (3) zugeordneten Datenschnittstelle (26) zum Austausch von Daten (25, 37) über ein Kommunikationsmedium (27) mit einer entfernten zentralen Recheneinrichtung (28), mit einer an der Datenschnittstelle (26) angeschlossenen Eingabeeinrichtung (22) zur Eingabe eines Produktwunsches
(37) und mit an dem Kommunikationsmedium (27) angeschlossenen anderen entfernten Recheneinrichtungen (34 bis 36) und ihnen jeweils zugeordneten Rezepturdatenbanken (31 bis 33), die Rezepturdaten (25) für eine Vielzahl unterschiedlicher Pro- dukte enthalten, wobei die entfernte zentrale Recheneinrichtung (28) in Abhängigkeit von dem erhaltenen PrΩduktwunsch (37) mindestens eine selche Rezepturdatenbank (z. B. 32) auswählt, die einen für das jeweils gewünschte Prcdukt (1) passenden Rezepturdatensatz enthält, und eine Verbindung zwi- sehen der zugehörigen anderen Recheneinrichtung (z. B. 35) und dem autematisierten PrΩzesssystem (3) zur Übertragung der in dem Rezepturdatensatz enthaltenen Rezepturdaten (25) über das KΩmmunikatiΩnsmedium (27) und die Datenschnittstelle (26) an das Prozesssystem (3) vermittelt.
4. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsmedium (27) aus einem Netzwerk, insbesondere dem Internet, besteht.
5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Prozesssystem (3) in Abhängigkeit von in den Rezepturdaten (25) enthaltenen Informationen über die jeweils benötigten Ausgangssteffe (2) diese aus einer Vielzahl unterschiedlicher bereitgestellter Ausgangssteffe automatisch auswählt und der Verarbeitung zuführt .
6. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Prozesssystem (3) eine mit der Datenschnittstelle (26) verbundene Vorrichtung (45) zur Verwaltung des Vorrats der Ausgangsstoffe (2) aufweist.
7. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale entfernte Recheneinrichtung (28) eine Einrichtung (38) zur Berechti- gungs- und/oder Identitätsprüfung des den Produktwunsch (37) übermittelnden Absenders aufweist.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Recheneinrichtung (28) und gegebenenfalls die anderen Recheneinrichtungen (34 bis 36) jeweils eine Einrichtung (39) zur Verrechnung der im Zusammenhang mit der Beschaffung der Rezepturdaten (25) erbrachten Leistungen aufweisen .
9. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, da- durch ge ennzeichnet, dass das Prozesssystem (3) für die Qualität und/oder die Menge des hergestellten Produkts (1) relevante Prozessdaten (13') automatisch ermittelt und diese über die Datenschnittstelle (26) und das Kommunika- tiens edium (27) an die Recheneinrichtung (28, 34 bis 36) überträgt, vcn der sie die Rezepturdaten (25) erhalten hat.
10. AutΩmatisiertes Prozesssystem (3), welches bereitgestellte Ausgangsstoffe (2) in Abhängigkeit von ihm zugeführten Rezepturdaten (25) zu einem gewünschten Produkt (1) verarbeitet, mit einer Eingabeeinrichtung (22) zur Eingabe eines Produktwunsches (37) , mit einer Datenschnittstelle (26) zur Übermittlung des Prcduktwunsches (37) an eine entfernte zentrale Recheneinrichtung (28) und zur Entgegennahme der Rezepturdaten (25) vcn der entfernten zentralen Rechen- einrichtung (28) oder einer von dieser vermittelten anderen entfernten Recheneinrichtung (z. B. 35).
11. Verfahren zur dezentralen Herstellung gewünschter Produkte (1) aus unterschiedlichen Ausgangsstoffen (2) in min- destens einem dezentral angeordneten automatisierten Prozesssystem (3), welches die bereitgestellten Ausgangsstoffe (2) in Abhängigkeit von ihm zugeführten Rezepturdaten (25) zu dem jeweils gewünschten Produkt (1) verarbeitet, wcbei von dem Prozesssystem (3) aus ein an einer Eingabeeinrichtung (22) eingegebener Produktwunsch (37) über eine Datenschnittstelle (26) an eine entfernte zentrale Recheneinrichtung (28) übermittelt wird und die von der Recheneinrichtung (28) oder einer von ihr vermittelten anderen entfernten Recheneinrichtung (z. B. 35) gelieferten Rezepturdaten (25) über die Datenschnittstelle (26) empfangen werden.
PCT/DE2001/003863 2000-10-09 2001-10-09 Anordnung und verfahren zur dezentralen herstellung gewünschter produkte aus unterschiedlichen ausgangsstoffen und automatisiertes prozesssystem WO2002031609A2 (de)

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