Aspectos generales de la automatización industrial del sector farmacéutico

General aspects about the industrial automation in pharmaceuticals

El presente artículo recopila la información sobre las tendencias mundiales en automatización de procesos industriales, aplicados al campo de los procesos de transformación de materiales en el sector farmacéutico. Se plantean los diferentes niveles de automatización que pueden ser de interés para la industria farmacéutica nacional y se hace una reflexión sobre el grado de avance para nuestra industria, seleccionando información sobre casos exitosos de automatización llevados a cabo desde la academia para el sector.

INTRODUCCIÓN

La automatización se ha entendido como una tecnología en la cual se aplican los sistemas mecánicos, electrónicos y computarizados, con el fin de operar y controlar la producción, de bienes físicos de consumo, además involucra una gran variedad de sistemas y procesos que se ejecutan con mínima o ninguna intervención del ser humano (1-3).

Se ha clasificado la automatización en tres procesos diferentes de acuerdo a los requerimientos del proceso productivo, los volúmenes de producción y la variedad de productos que se fabrican: a) automatización fija, se caracterizan por la secuencia única de operaciones de procesamiento y ensamble; b) automatización programable o “batch”, la secuencia de operaciones es controlada por un programa y cambia para diferentes configuraciones del producto; y c) automatización flexible, en donde es posible fabricar productos de diferentes especificaciones sin pérdidas de tiempo, atribuibles a los cambios y ajustes de los equipos de proceso entre un producto y otro (Figura 1) (1).

Un proceso automatizado está compuesto por los siguientes elementos (4-6).

Fuentes de energía, necesarias para ejecutar el proceso y los controles, la principal fuente es la electricidad, la cual es convertida a formas alternas de energía: mecánica, térmica, lumínica, acústica e hidráulica.

Infraestructura de equipos: ejecutarán las operaciones de transformación necesaria sobre los materiales para obtener los productos que se requieren.

Programa de instrucciones: donde se definen las acciones a desarrollar de acuerdo con el diagrama de flujo del proceso.

Arquitectura del sistema de  control: en este se definen los requerimientos  de sensórica, instrumentación, controladores lógicos programables (PLC) y sistemas de supervisión, necesarios para ejecutar el proceso.

Sistema de control: ejecuta el programa de instrucciones del sistema automático y permite la realización del proceso; se definen los ciclos de trabajo, en el que para cada uno se establece el mismo número de pasos asociados con los cambios en los parámetros del proceso, sin variaciones de un ciclo a otro. Así, el programa de instrucciones es repetido durante cada ciclo de trabajo sin desviaciones.