ELPEN – Περισσότερα από 60 Χρόνια Καινοτομίας στην Ελληνική Φαρμακοβιομηχανία

Για περισσότερα από 60 χρόνια, η ELPEN επενδύει συστηματικά στην έρευνα, την τεχνολογία και την καινοτομία, συμβάλλοντας στην εξέλιξη της ελληνικής φαρμακοβιομηχανίας και στην ανάπτυξη σύγχρονων παραγωγικών διαδικασιών.

Από την ίδρυσή της το 1965 έως σήμερα, η ELPEN έχει εξελιχθεί σε μία από τις σημαντικές ελληνικές φαρμακευτικές βιομηχανίες, με ισχυρή παρουσία στην Ελλάδα και στο εξωτερικό. Η συνεχής επένδυση στην Έρευνα & Ανάπτυξη, στον εκσυγχρονισμό του παραγωγικού εξοπλισμού και στις νέες τεχνολογίες αποτελεί βασικό στοιχείο της στρατηγικής της.

Στο πλαίσιο αυτής της διαρκούς προσπάθειας τεχνολογικής εξέλιξης, η QCONTROL ανέλαβε για την ELPEN ένα εξειδικευμένο έργο 3D Laser Scanning και Reverse Engineering, με στόχο την τρισδιάστατη σάρωση του παραγωγικού εξοπλισμού και τη δημιουργία ψηφιακών μοντέλων για την πραγματοποίηση προσομοιώσεων (Simulations).

Το έργο υλοποιήθηκε με χρήση του προηγμένου μετρολογικού συστήματος FreeScan Trak Nova της SHINING 3D, συνδυάζοντας την υψηλής ακρίβειας τρισδιάστατη σάρωση με την εξειδικευμένη επεξεργασία και ανακατασκευή γεωμετρικών δεδομένων.

Από τον Πραγματικό Εξοπλισμό στο Ψηφιακό Μοντέλο

Στόχος της εφαρμογής ήταν η δημιουργία ενός ακριβούς ψηφιακού αντιγράφου (Digital Replica) επιμέρους στοιχείων του παραγωγικού συστήματος, ώστε η ομάδα της ELPEN να μπορεί να πραγματοποιεί προσομοιώσεις και να μελετά διαφορετικές παραμέτρους λειτουργίας, χωρίς να απαιτούνται συνεχείς παρεμβάσεις στον πραγματικό εξοπλισμό.

Η προσέγγιση δεν περιορίστηκε στην αποτύπωση ενός μεμονωμένου εξαρτήματος. Αντίθετα, δημιουργήθηκαν ανεξάρτητα τρισδιάστατα μοντέλα των βασικών στοιχείων του συστήματος, επιτρέποντας τη σύνθεσή τους σε διαφορετικές διαμορφώσεις (Modular Setups).

Στο πλαίσιο του έργου πραγματοποιήθηκε αντίστροφος σχεδιασμός των ακόλουθων στοιχείων:

• Κάδος παραγωγικού συστήματος: Τρισδιάστατη σάρωση και ανακατασκευή της συνολικής και εσωτερικής γεωμετρίας.
• Πτερύγια: Ψηφιακή ανακατασκευή της γεωμετρίας των πτερυγίων.
• Βραχίονες ψεκασμού: Τρισδιάστατη σάρωση των βραχιόνων και των επιμέρους στοιχείων των συστημάτων ψεκασμού.
• Ακροφύσια και εξαρτήματα: Δημιουργία ψηφιακών μοντέλων για την αναπαράσταση διαφορετικών διατάξεων.
• Φαρμακευτικά δισκία: Δημιουργία ψηφιακής γεωμετρίας του ίδιου του δισκίου για την ενσωμάτωσή του στις προσομοιώσεις.

Το τελικό αποτέλεσμα είναι μία ψηφιακή βιβλιοθήκη εξαρτημάτων, στην οποία τα επιμέρους στοιχεία μπορούν να συνδυάζονται με διαφορετικούς τρόπους, επιτρέποντας τη μελέτη εναλλακτικών διατάξεων και παραμέτρων λειτουργίας του συστήματος.

Η Τεχνική Πρόκληση – Ακριβής 3D Σάρωση σε Περιορισμένο Χρόνο

Μία από τις σημαντικότερες απαιτήσεις του έργου ήταν η πραγματοποίηση της τρισδιάστατης σάρωσης του παραγωγικού εξοπλισμού μέσα στο περιορισμένο χρονικό διάστημα προγραμματισμένης διακοπής της παραγωγής για εργασίες συντήρησης.

Σε αντίστοιχες βιομηχανικές εφαρμογές, ο χρόνος διαθεσιμότητας του εξοπλισμού είναι ιδιαίτερα περιορισμένος, ενώ η επανεκκίνηση της παραγωγής δεν μπορεί να εξαρτάται από την ολοκλήρωση των μετρήσεων.

Η επιτυχία μιας τέτοιας εφαρμογής απαιτεί πολύ περισσότερα από έναν γρήγορο 3D Scanner. Προϋποθέτει σωστό σχεδιασμό της διαδικασίας σάρωσης, κατάλληλη μεθοδολογία μετρήσεων, γνώση των χαρακτηριστικών του εξοπλισμού και δυνατότητα ελέγχου της πληρότητας των δεδομένων κατά τη διάρκεια των εργασιών.

Η εξειδικευμένη τεχνογνωσία της QCONTROL σε εφαρμογές διαστασιολογικής μετρολογίας, 3D Laser Scanning και Reverse Engineering επέτρεψε την ολοκλήρωση της τρισδιάστατης σάρωσης του παραγωγικού εξοπλισμού εντός του διαθέσιμου χρονικού διαστήματος, εξασφαλίζοντας μετρολογικά αξιόπιστα δεδομένα και την απαιτούμενη γεωμετρική πληροφορία για τη δημιουργία των ψηφιακών μοντέλων.

Με αυτόν τον τρόπο, η συλλογή των απαραίτητων δεδομένων ολοκληρώθηκε κατά τη διάρκεια της συντήρησης, ενώ η επεξεργασία και η δημιουργία των ψηφιακών μοντέλων μπορούσαν να συνεχιστούν ανεξάρτητα από τη λειτουργία της παραγωγικής εγκατάστασης.

FreeScan Trak Nova – Προηγμένη Τεχνολογία Μετρολογικού 3D Laser Scanning

Για την τρισδιάστατη σάρωση του εξοπλισμού χρησιμοποιήθηκε το FreeScan Trak Nova της SHINING 3D, ένα προηγμένο σύστημα οπτικού tracking και 3D Laser Scanning για μετρολογικές εφαρμογές υψηλής ακρίβειας.

Η τεχνολογία δυναμικού tracking επιτρέπει την τρισδιάστατη σάρωση χωρίς την ανάγκη τοποθέτησης reference markers στις επιφάνειες των αντικειμένων κατά τη λειτουργία tracking. Αυτό προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σύνθετες βιομηχανικές εγκαταστάσεις, όπου η πρόσβαση είναι περιορισμένη και απαιτείται ταχύτητα στη συλλογή δεδομένων.

Τα βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά του FreeScan Trak Nova περιλαμβάνουν:

Οι μετρολογικές επιδόσεις του συστήματος, σε συνδυασμό με τη δυνατότητα ευέλικτης πρόσβασης σε σύνθετες γεωμετρίες, το καθιστούν ιδιαίτερα κατάλληλο για εφαρμογές Reverse Engineering σε βιομηχανικό περιβάλλον.

Στην εφαρμογή της ELPEN, η τεχνολογία αυτή επέτρεψε τη γρήγορη συλλογή δεδομένων από διαφορετικά εξαρτήματα και γεωμετρίες, προσφέροντας τον απαιτούμενο συνδυασμό ταχύτητας, ακρίβειας και ευελιξίας.

Reverse Engineering – Από το Point Cloud στο Αξιοποιήσιμο Ψηφιακό Μοντέλο

Η συλλογή δεδομένων με 3D Laser Scanning αποτελεί μόνο το πρώτο στάδιο μιας ολοκληρωμένης εφαρμογής Reverse Engineering.

Τα εκατομμύρια σημεία που συλλέγονται κατά τη σάρωση περιγράφουν με μεγάλη λεπτομέρεια τις πραγματικές επιφάνειες των αντικειμένων. Ωστόσο, για να αξιοποιηθούν αποτελεσματικά σε εφαρμογές σχεδιασμού και προσομοιώσεων απαιτείται η κατάλληλη επεξεργασία και γεωμετρική ανακατασκευή τους.

Στο συγκεκριμένο έργο, η QCONTROL ανέλαβε τη μετατροπή των δεδομένων σάρωσης σε ψηφιακά μοντέλα, με ιδιαίτερη έμφαση στη γεωμετρική πιστότητα, στη σωστή διαχείριση των επιμέρους εξαρτημάτων και στη δυνατότητα συνδυασμού τους σε διαφορετικά setups.

Η διαδικασία περιλάμβανε την επεξεργασία των δεδομένων σάρωσης, τον καθαρισμό και συσχετισμό των επιμέρους γεωμετριών και την ανακατασκευή των απαιτούμενων τρισδιάστατων μοντέλων.

Ιδιαίτερη σημασία δόθηκε στη δημιουργία ανεξάρτητων ψηφιακών components, ώστε τα επιμέρους στοιχεία του εξοπλισμού να μπορούν να επανατοποθετούνται και να συνδυάζονται ανάλογα με τις ανάγκες κάθε προσομοίωσης.

Το σημαντικότερο αποτέλεσμα δεν ήταν απλώς η ψηφιακή αντιγραφή του εξοπλισμού, αλλά η δημιουργία κατάλληλων γεωμετρικών δεδομένων για την ουσιαστική αξιοποίησή τους σε ένα περιβάλλον ψηφιακής προσομοίωσης.

Ψηφιακές Προσομοιώσεις και Βελτιστοποίηση της Παραγωγής

Η δημιουργία ενός ακριβούς ψηφιακού μοντέλου προσφέρει νέες δυνατότητες για τη μελέτη και βελτιστοποίηση των παραγωγικών διαδικασιών.

Στην εφαρμογή της ELPEN, η ανεξάρτητη ψηφιοποίηση των επιμέρους εξαρτημάτων επιτρέπει τη δημιουργία διαφορετικών διαμορφώσεων του συστήματος, χωρίς να απαιτείται φυσική μετατροπή ή επανασυναρμολόγηση του πραγματικού εξοπλισμού για κάθε εναλλακτικό σενάριο.

Με την αξιοποίηση κατάλληλου λογισμικού προσομοίωσης, τα ψηφιακά μοντέλα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για:

• Μελέτη διαφορετικών διατάξεων εξοπλισμού, μέσω συνδυασμού των επιμέρους ψηφιακών εξαρτημάτων.
• Αξιολόγηση παραμέτρων λειτουργίας, με δυνατότητα σύγκρισης διαφορετικών σεναρίων παραγωγής.
• Μελέτη της γεωμετρίας και της θέσης των συστημάτων ψεκασμού, σε σχέση με τον κάδο και τα υπόλοιπα στοιχεία.
• Υποστήριξη της έρευνας και της ανάπτυξης, με ψηφιακή αξιολόγηση εναλλακτικών setups πριν από την εφαρμογή τους.
• Περιορισμό της ανάγκης φυσικών δοκιμών, όπου αυτό είναι τεχνικά εφικτό και μπορεί να τεκμηριωθεί μέσω των προσομοιώσεων.

Η συγκεκριμένη προσέγγιση αναδεικνύει τη δυνατότητα του Reverse Engineering να λειτουργήσει ως εργαλείο όχι μόνο ανακατασκευής, αλλά και τεχνολογικής εξέλιξης και βελτιστοποίησης βιομηχανικών διαδικασιών.

QCONTROL – Τεχνογνωσία και Σύγχρονες Τεχνολογίες στην Υπηρεσία της Καινοτομίας

Η υποστήριξη της καινοτομίας στη βιομηχανία απαιτεί περισσότερα από την πρόσβαση σε σύγχρονο τεχνολογικό εξοπλισμό. Απαιτεί εξειδικευμένη τεχνογνωσία, κατανόηση των πραγματικών αναγκών κάθε εφαρμογής και ικανότητα μετατροπής των τεχνολογικών δυνατοτήτων σε πρακτικά αξιοποιήσιμες λύσεις.

Η QCONTROL συνδυάζει προηγμένες τεχνολογίες διαστασιολογικής μετρολογίας, 3D Laser Scanning και Reverse Engineering με εμπειρία στον σχεδιασμό και την υλοποίηση απαιτητικών βιομηχανικών εφαρμογών.

Από την επιλογή της κατάλληλης μεθοδολογίας μέτρησης και την τρισδιάστατη σάρωση του παραγωγικού εξοπλισμού μέχρι την επεξεργασία των δεδομένων και τη δημιουργία λειτουργικών ψηφιακών μοντέλων, η QCONTROL μπορεί να αναλάβει το σύνολο της διαδικασίας, προσαρμόζοντας τη λύση στον πραγματικό στόχο κάθε έργου.

Η συνεργασία με την ELPEN αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγμα αυτής της προσέγγισης. Η τεχνολογία Reverse Engineering αξιοποιήθηκε όχι απλώς για την αντιγραφή παραγωγικού εξοπλισμού, αλλά ως εργαλείο έρευνας, προσομοίωσης και εξέλιξης της παραγωγικής διαδικασίας, μέσα σε ένα ιδιαίτερα απαιτητικό περιβάλλον από πλευράς χρόνου, ακρίβειας και τεχνικής υλοποίησης.

Με αυτόν τον συνδυασμό σύγχρονων τεχνολογιών, εφαρμοσμένης μηχανικής και εξειδικευμένης τεχνογνωσίας, η QCONTROL αποτελεί τον κατάλληλο τεχνολογικό συνεργάτη για τις ελληνικές επιχειρήσεις που επενδύουν στην καινοτομία, την ανάπτυξη και τη συνεχή βελτίωση των παραγωγικών τους διαδικασιών.