當中小型生物制制藥企業決定在工廠中使用一次性技術的設備時，大量其他關鍵決策很快就會接踵而至。但他們需要做出的影響最大的選擇之一，尤其是在建造工廠時，是選擇合適的工藝過程控制系統。
為更合規、縮短批次循環周期以及更快地進入市場，這些公司需要一體化生產工藝流程以及信息化運營模式，在這個維度，傳統大型分布式控制系統 (DCS) 通常可以某種程度滿足這些需求。但當需要利用一次性技術的設備滿足小批量生產需求時，此類系統卻無法提供相應的靈活性。
另外，傳統的單體設備級自動化也不是一個理想的選擇。在這種方法中，每個工序都有專用的控制系統和用戶界面，這給系統管理員帶來了各種挑戰，例如產生各個系統孤島，使得集中數據采集和用戶帳戶管理變得更加復雜。
有一種更好的面向未來生產的自動化方法。現代化 DCS 系統允許生產商將即插即用設備集成至一個可擴展、靈活且安全的平臺，該平臺采用最新技術（如工業以太網、更快的控制器、可擴展的分布式軟件）和工程實踐（如網絡安全標準）。靈活型系統可幫助您：
- 可拓展的工藝操作
- 滿足法規要求
- 縮短驗證時間
- 引入最新的數字化技術和分析方法
- 降低總擁有成本
為了實現上述成果，在使用一次性技術的設備建立新工廠的過程中，您需要盡早打下堅實基礎。如果能夠在設計階段做好關鍵環節的決策，您在工廠的整個生命周期中都能受益。我們現在將討論其中的兩個環節，然后在本博客的第 2 部分討論剩下的四個環節。
網絡基礎設施
從網絡基礎設施入手，設計控制系統是一個不錯的選擇。生產商應考慮工廠通信主干網如何滿足當前需求（簡化連接和實現無縫數據訪問），同時提供適應未來運營和技術變革所需的靈活性和可擴展性。
如今，許多制藥廠使用的傳統現場總線網絡協議可能會對一次性技術的工廠帶來挑戰。例如，數據限制可能會限制生產商從設備和儀器獲取寶貴診斷數據的能力。如果為了支持新技術需要改造網絡基礎設施，本身就缺乏靈活性的傳統現場總線也很難進行維護和擴展。
而現代工業網絡協議（例如 EtherNet/IP）沒有這些限制。在 EtherNet/IP 網絡中可以輕松配置一次性技術的設備和儀器，以便與過程控制系統通信并向其傳輸豐富的診斷數據。交換機和其他網絡設備為可擴展全廠以太網體系結構提供通信能力。此外，憑借即插即用連接能力，工廠基礎設施得以簡化，只需電源和以太網布線就能連接各道工序，業務擴展及設備切換更方便。
運營靈活性
在開發新生物制品的過程中或臨床早期階段，企業可能不會考慮自動化。但是考慮自動化永遠不會太早，因為合適的自動化配置可以顯著提升運營靈活性，并大大減少技術轉移的工作量。
以一家初創生物公司為例，其投資了配備現代化 DCS 系統的一次性設備的工廠。設備可以靈活地組成一個工藝組合，并在工藝開發的早期階段手動運行，同樣允許在工藝開發完成后進行靈活的調整。
一旦公司準備好進行商業化量產，設備就可以輕松配置為運行可重復配方的模式，而無需進行重大軟件更新，因為配方是在工藝開發過程的手動階段構建而成的。一旦發生問題需要干預，設備甚至可以恢復到手動操作模式。
此外，設備還可以重新調整用途，并用于其他工藝過程，因為每臺設備都具備全套功能，使得生產線的每個組成部分都能被替換。
