Caso de Estudio de Johnson y Johnson

Solución inteligente de ACC para un flujo de datos seguro para respaldar la fabricación de vacunas COVID

Trabajando junto con nuestro socio integrador Automated Control Concepts, destacamos en este caso de estudio cómo Johnson & Johnson utilizó Ignition y el módulo Azure Injector para su producción de vacunas en el marco del programa estadounidense Operation Warp Speed. El objetivo del programa era entregar 300 millones de dosis de una vacuna COVID-19 para enero de 2021 comprimiendo lo que normalmente es un proceso de 73 meses en 14 meses. Conozca cómo se utilizó MQTT para ayudar a garantizar métricas de producción y calidad.

CASO DE ESTUDIO: OPERACIÓN VELOCIDAD DE DEFORMACIÓN - FABRICACIÓN DE VACUNAS COVID

Solución inteligente de ACC para un flujo de datos seguro para respaldar la fabricación de vacunas COVID.

EL PUNTO DE PARTIDA

La rama farmacéutica de Johnson & Johnson, Janssen, se embarcó en un esfuerzo global para combatir la pandemia de COVID-19. Para respaldar su objetivo de suministrar mil millones de dosis de vacunas, se llegó a un acuerdo con un fabricante contratado. La fabricación a gran escala de la vacuna de Janssen se llevaría a cabo en el sitio de fabricación por contrato, que está diseñado para la fabricación rápida de vacunas y otros tratamientos en grandes cantidades durante emergencias de salud pública.

EL PROBLEMA

Janssen necesitaba acceso a datos casi en tiempo real para monitorear la producción clave y las métricas de calidad y asegurar el éxito de cada lote. La infraestructura de tecnología operativa (OT) del fabricante contratado de los sistemas de control y la recopilación de datos está aislada de las redes internas y externas, en particular de las redes con acceso a Internet. El fabricante contratado encargó a ACC la creación de una canalización de datos segura que proporcionara esta información a Janssen.

LA SOLUCIÓN

Se necesitaba una arquitectura segura y escalable para satisfacer las necesidades de información de Janssen. Janssen proporcionó un Azure IoT Hub para recibir los datos de producción y lotes del sistema del fabricante contratado. ACC propuso la plataforma de software Ignition de Inductive Automation con los módulos MQTT de Cirrus Link como el corazón de esta tubería de datos segura. Ignition proporcionó un poderoso entorno de desarrollo y soporte para la mensajería MQTT. MQTT fue ideal para esta aplicación, ya que está diseñado para datos de misión crítica seguros y en tiempo real.

LOS BENEFICIOS

• Acelerar la velocidad de la transferencia de tecnología.
• Capacidad para producir en un entorno externo y desconocido mientras se conserva la calidad.
• Capacidad para fabricar con menos operadores, particularmente importante con los requisitos de distancia social COVID-19.

DETALLES DE LA SOLUCIÓN

El corazón de la solución es el transmisor, distribuidor y motor Cirrus Link MQTT más el inyector Azure, todos funcionando en la plataforma de Ignition de Inductive Automation. Utilizando MQTT, ACC estableció una puerta de enlace segura que garantizaba que solo se transmitieran los datos de Janssen. El sistema consta de (3) componentes principales que trabajan juntos:

• Ignition Edge Server: Actúa como transmisor MQTT en la planta del fabricante contratado, recopilando solo los datos clave del proceso de Janssen directamente del sistema de control y publicándolos al cambiar a través de un puerto de salida solo en el firewall de la red de control al servidor MQTT. Esta conexión también está protegida mediante la autenticación de usuario.
• El servidor MQTT: Actúa como un puente seguro entre el transmisor MQTT y la nube. Contiene un búfer de datos e historial dedicado a los datos de Janssen. La capacidad de almacenamiento y reenvío garantiza que los datos no se pierdan si la conexión no está disponible. El servidor MQTT también aloja el Azure Injector.
• Repositorio en la nube: La conexión a la nube se realiza a través de un puerto solo saliente en el firewall de nivel empresarial. El repositorio en la nube se basa en Azure IoT Hub y es seguro con certificados de autenticación SSL proporcionados por Janssen.

¿QUÉ ES MQTT?

MQTT es un protocolo de mensajería de publicación / suscripción desarrollado originalmente hace más de 20 años para abordar la necesidad de comunicaciones ligeras en redes de ancho de banda reducido. Se basa en una estructura temática, como una estructura de archivos en una computadora, y una carga útil de datos. La especificación Sparkplug B define esta estructura para aplicaciones industriales, incluida la definición del espacio de nombres del tema (lado OT de las cosas), la definición de carga útil (lado TI de las cosas) y la gestión del estado para las conexiones de los clientes, lo que permite que las aplicaciones IIot se comuniquen sin problemas. Las arquitecturas MQTT necesitan tres componentes:

• Transmisores MQTT: Los Clientes MQTT que producen los datos (generalmente conectados directamente al control o al sistema SCADA)
• Motor MQTT: Los clientes MQTT que consumen datos
• Servidores MQTT (módulo distribuidor): Distribuye datos de los transmisores MQTT al motor MQTT.

Beneficios de MQTT:

• Simple y abierto
• Ancho de banda eficiente: Hasta un 90%

Publicado en español el 29 de Octubre del 2021.

Fuente original: https://cirrus-link.com/notes-studies/johnson-and-johnson-case-study/