Étude de cas

RoviSys

Edge Computing dans les sciences de la vie

Comment RoviSys a déployé Stratus Edge Computing pour éliminer les temps d'arrêt et les pertes de données, faire converger les technologies de l'information et de la technologie de l'information et réduire le temps d'immobilisation et de récupération des données de plusieurs semaines à quelques jours pour une entreprise du secteur des sciences de la vie.

Défis

  • Éliminer les temps d'arrêt et les pertes de données dans la fabrication par lots pour une entreprise de sciences de la vie
  • Garantir la fiabilité des données pour la réglementation de la FDA, les BPF et le VCAP.
  • Normaliser les architectures de contrôle pour trois sites d'un campus multisite.
  • Permettre à l'équipe chargée des opérations de fabrication d'assurer la maintenance et le soutien de l'infrastructure informatique sans avoir recours à une assistance informatique de haut niveau.

Solution

  • Stratus ftServer® et Stratus ztC Edge™ pour la tolérance aux pannes et la collecte de données
  • Le logiciel PlantPAx® de Rockwell Automation pour le contrôle de la production à l'échelle du campus

Avantages

  • Suppression des temps d'arrêt et consolidation des charges de travail logicielles en remplaçant six grappes de serveurs hyperconvergés par Stratus Edge Computing
  • Ordinateur standardisé et mis à l'échelle dans différentes installations et cas d'utilisation des sciences de la vie.
  • Réduction du processus FAT/SAT de plusieurs semaines à quelques heures ; validation complète en une semaine.
  • Réduire le coût total de possession (TCO) de 15 à 20 % et prévoir un cycle de vie de 15 ans pour les plateformes informatiques.

Fiabiliser la fabrication par lots dans les sciences de la vie

Une entreprise leader dans le domaine des sciences de la vie, dont le portefeuille couvre la biologie cellulaire, l'analyse de l'ADN, de l'ARN et des protéines, le développement de médicaments, l'identification humaine et les diagnostics moléculaires, avait besoin d'éliminer les temps d'arrêt et les pertes de données dans ses opérations de fabrication en choisissant une infrastructure informatique plus fiable et plus facile à maintenir pour ses opérations de fabrication par lots. L'entreprise s'était appuyée sur des grappes de serveurs hyperconvergés et une tolérance aux pannes logicielle pour gérer l'automatisation des processus et les données requises par la réglementation de la FDA.

En consultant RoviSys®, un intégrateur de systèmes mondial spécialisé dans l'automatisation, la société a standardisé le logiciel PlantPAx® de Rockwell Automation fonctionnant sur Stratus® . Edge Computing pour trois sites de fabrication sur le campus de l'entreprise. RoviSys a déployé des plateformes tolérantes aux pannes pour l'automatisation des processus. Edge Computing pour l'automatisation des processus, ce qui a considérablement simplifié l'infrastructure informatique de cette entreprise spécialisée dans les sciences de la vie. Grâce aux plates-formes Stratus , RoviSys a déployé l'architecture de contrôle en une semaine - du test d'acceptation en usine (FAT) au test d'acceptation sur site (SAT) et à la validation - tout en réduisant le coût total de possession de 15 à 20 % par rapport à la solution de cluster antérieure. Depuis le déploiement de Stratus , l'entreprise de sciences de la vie n'a connu aucun temps d'arrêt et est en mesure d'assurer la maintenance des plateformes de calcul sans support informatique dédié.

Les grappes de serveurs sont insuffisantes pour la fabrication des produits des sciences de la vie

L'entreprise s'était appuyée sur des grappes de serveurs pour assurer le calcul et la collecte de données pour ses processus de fabrication critiques. L'équipe a été confrontée à un certain nombre de problèmes coûteux, allant de la défaillance de composants à des pannes de système imprévues, qui ont entraîné des pertes de données ou des temps d'arrêt. Cela a eu un impact sur leur capacité à passer les audits de la FDA et les rapports GMP et a conduit à des perturbations de fabrication paralysantes et à des pertes de produits. Si un serveur de cluster tombait en panne, l'équipe ne disposait souvent pas de l'assistance et des connaissances nécessaires pour reconstruire le nœud, ce qui nécessitait un temps de récupération supplémentaire. En outre, l'équipe devait être en mesure de suivre son processus VCAP (changement de version, contrôle d'audit) afin de faire correspondre les changements de système à des lots spécifiques et vice versa.

Au départ, RoviSys a envisagé un cluster hyperconvergé basé sur Cisco® HyperFlex qui résiderait dans une entreprise data center et serait géré par l'équipe de l'utilisateur final. Cependant, ce choix comportait plusieurs obstacles. La solution nécessitait un SAN virtuel avec un réseau de 10 gigabits à travers le campus du client, ce qui exigeait beaucoup d'expertise et de bande passante. En outre, la nature hautement personnalisée et complexe de la solution nécessite non seulement des coûts de licence élevés, mais aussi une équipe de personnes hautement qualifiées. D'un point de vue pratique, cela laissait une trop grande marge d'erreur dans la configuration et la gestion du système de clusters.

Simple, protégé, autonome Edge Computing conçu pour l'OT

Pour fournir une solution de disponibilité plus simple et facile à entretenir, RoviSys a recommandé le site Stratus ftServer et les Stratus ztC Edge plates-formes de calcul. Contrairement au cluster hyperconvergé plus complexe qui nécessitait un travail d'intégration important, les plateformes Stratus sont prêtes à l'emploi et peuvent être installées rapidement. La simplicité opérationnelle a été un facteur clé faisant des plateformes Stratus une solution que l'équipe d'OT pouvait utiliser sans avoir besoin de compétences informatiques spécialisées. L'installation et la formation de l'utilisateur final ont pris environ deux heures - au lieu d'au moins deux jours pour la solution HyperFlex. L'équipe a également calculé que le coût total de possession (TCO) de l'utilisateur final était inférieur de 15 à 20 % avec Stratus.

Les plateformes Stratus ont fourni un niveau exceptionnel de protection des données avec une disponibilité de 99,999 % et aucun risque de temps d'arrêt coûteux, tout en permettant une cybersécurité renforcée. Grâce à la tolérance aux pannes basée sur le matériel, il n'y a pas eu de retard de basculement ni de perte de données. En cas de défaillance d'un composant, l'équipe opérationnelle du client a pu facilement remplacer les composants prêts à l'emploi sans que cela n'ait d'impact sur l'application de traitement par lots, ne perturbe le processus ou ne provoque une perte de données. Grâce au fonctionnement ininterrompu des applications et des machines virtuelles s'exécutant sur le système, les tests de validation peuvent être réalisés rapidement, ce qui représente un gain de temps et de ressources considérable.

En comparaison, en cas de défaillance d'un nœud de cluster, l'équipe aurait été confrontée à de multiples étapes pour remplacer et valider un nouveau nœud, depuis le remplacement physique et la validation physique et logique jusqu'à la confirmation du fonctionnement de toutes les VM sur tous les nœuds. L'ensemble du processus pour un site de production peut nécessiter jusqu'à dix personnes dans l'équipe de validation d'un client, plus deux ou trois ressources de conseil pour effectuer les tests et se dérouler sur plusieurs jours ou semaines.

Architecture de contrôle de la production avec Rockwell Automation et Stratus

Pour le contrôle de la production, RoviSys a conçu des solutions Rockwell Automation et Stratus pour trois sites : un site de fabrication de protéines à grande échelle, un site produisant des réactifs ADN et ARN, et un site de petites molécules alimentant d'autres processus de fabrication. Pour les deux plus grands sites, l'équipe a fait correspondre PlantPAx de Rockwell Automation, y compris HMI, historien, batch, Asset Centre, Vantage Point, Thin Manager, Engineering Workstation et SQL, fonctionnant respectivement sur un Stratus ftServer 6910 et 2900. Le site de production de petites molécules n'avait pas besoin d'une fiabilité de 5 neuf plus et utilisait la suite PlantPAx sur une plate-forme 110i. Stratus ztC Edge 110i. Pour la sécurité du réseau, les plates-formes ont été segmentées en fonction des pratiques de cybersécurité recommandées par Rockwell Automation.

L'équipe a mis en place sept VM par ligne de production pour consolider les charges de travail logicielles. Cette efficacité s'est également traduite par d'importantes économies sur les licences logicielles. Par exemple, le coût de VMware pour ftServer n'était que de 600 dollars, contre des milliers de dollars par nœud dans une solution en grappe. De même, l'équipe a pu réaliser des économies sur les licences Microsoft data center .

Cycles FAT/SAT plus courts et validation rapide

Pour le déploiement avec les plates-formes Stratus , RoviSys a accompli les processus cruciaux de test et de validation FAT/SAT en quelques heures contre plusieurs semaines avec une solution en cluster. L'équipe a pu brancher et débrancher les nœuds et vérifier immédiatement le basculement sans interruption, y compris l'exécution d'une bibliothèque de routines Linux pour tester que divers composants et logiciels de bas niveau étaient à jour dans le cadre du processus FAT/SAT.

Le montage en rack, la tolérance aux pannes et la conception auto-réparatrice des plates-formes Stratus leur permettent d'être déployées en production pendant une longue période. L'équipe a prévu un cycle de fonctionnement de 15 ans pour les plates-formes et a conclu qu'avec la longévité, la durabilité et la vérification FAT/SAT simplifiée de Stratus, l'entreprise de sciences de la vie disposerait d'une solution performante et à haute disponibilité pour le long terme.

La convergence OT/IT, le raccourcissement des cycles FAT/SAT et la tolérance aux pannes : une victoire pour les sciences de la vie

En collaboration avec l'utilisateur final du secteur des sciences de la vie, RoviSys a déployé rapidement Stratus Edge Computing et a transformé la fiabilité des opérations de fabrication, du processus VCAP et des rapports GMP de son client. La solution a considérablement simplifié l'infrastructure informatique et a permis à l'équipe d'OT de déployer et de maintenir la nouvelle infrastructure sans assistance informatique sur site. Il est important de noter que la clé du succès de RoviSys a été de réaliser une preuve de concept (PoC) réussie et d'utiliser une solution qui a réduit les tests FAT/SAT et de validation de plusieurs semaines à quelques jours. Grâce à la confiance établie par ce succès, RoviSys a étendu son engagement auprès des utilisateurs finaux pour des projets supplémentaires.

Solution d'infrastructure

Actifs connexes

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