Roche, Deutschland

Penzberg ist eines der größten Biotech-Zentren in Europa und bildet das weltweit größte biotechnologische Forschungs-, Entwicklungs- und Produktionszentrum im Roche-Konzern   Seit 2005 kürt der internationale Verband für Pharma-Technik ISPE (International Society for Pharmaceutical Engineering) jährlich in mehreren Kategorien eine „Facility of the year“. Der Award geht an Unternehmen aus der Pharma- und Biotech-Branche, die durch Einsatz innovativer Technologien einen hohen Qualitätsstandard erreichen und Produktionskosten senken können.   2008 ging der Award an die neue Biotech-Produktionsanlage „Biologics IV“ der Roche Diagnostics GmbH am Standort Penzberg. Die Anlage, in der der Wirkstoff Trastuzumab für das Brustkrebsmedikament Herceptin hergestellt wird, wurde in der Kategorie „Project Execution“ unter 19 Projekten aus sechs verschiedenen Ländern ausgewählt. Hauptargument für die Auszeichnung war die außergewöhnlich schnelle Projektausführung. Innerhalb von nur drei Jahren wurde die Biotech-Produktionsanlage geplant, gebaut und in Betrieb genommen. Aufgrund des extrem engen Zeitplans war eine effiziente und fein abgestimmte Planung und Koordination für das Projekt enorm wichtig. Siemens war Teil der gelungenen Projektabwicklung.   Roche verfügt bereits heute über die weltweit größte biotechnologische Produktionskapazität, und schon jetzt werden fünf der zehn meistverkauften Medikamente von Roche biotechnologisch hergestellt. Insgesamt erwirtschaftet der Konzern rund 40 Prozent aller Arzneimittelverkäufe mit Biopharmaka. Diese Position will das Unternehmen weiter ausbauen. So investierte Roche an seinen Standorten in Basel in der Schweiz, Penzberg in Deutschland, Vacaville (Genentech) in den USA und Utsunomiya (Chugai)in Japan rund 1,4 Milliarden Euro in den Auf- und Ausbau der Biotech-Anlagen.   Erfolgreiche Investitionen in der Biotechnologie   Die Anlage Biologics IV in Penzberg ist das jüngste Projekt in einer Reihe von Investitionen , die Roche in den vergangenen Jahren tätigte. So wurden in Penzberg bereits zwei Biotech-Anlagen zur Produktion des Hormons Erythropoietin in Betrieb genommen. Beim Bau einer dieser Anlagen war Siemens als Generalplaner für die Prozess- und Anlagentechnik beteiligt und rüstete die zweite Anlage mit dem Prozessleitsystem Simatic PCS 7 und Simatic IT als MES aus.   In gemeinsamer Entwicklung mit Roche wurde eine erfolgreiche Anwendung beider Systeme in der Biotech-Produktion erreicht. Dies führte zu der Entscheidung, Siemens auch als Projektpartner bei der neuen Anlage in Penzberg einzubinden. Insbesondere bei so großen Projekten spielen „weiche“ Faktoren – wie das Vertrauen in die Projektkompetenz, das Prozess- und auch Branchen-Know-how – eine wichtige Rolle. Auch hier konnte Siemens dank seiner Erfahrung und seines Commitments gerade im Bereich der Biotech-Prozesse überzeugen.   Darüber hinaus waren die technischen Merkmale der Siemens Lösung wichtig – die einheitliche und zuverlässige Simatic-Hardwareplattform und die Durchgängigkeit von Totally Integrated Automation, mit der sich die Zahl und die Komplexität der Schnittstellen in der Anlage deutlich verringern lassen. Auch das Siemens Partner Programm für die Zusammenarbeit mit lokalen Engineeringfirmen und die gute Vor-Ort-Präsenz wurden bei der Entscheidung mit berücksichtigt.

Die Biotech-Produktionsanlage wurde innerhalb von nur drei Jahren geplant, gebaut und in Betrieb genommen     Projekt der Superlative   Ursprünglich war Biologics IV für die Produktion von Trastuzumab ausgelegt. Im Laufe des Projektes wurde der Scope erweitert. Eine zweite Prozess-Straße sollte die Möglichkeit eröffnen, weitere Produkte je nach Marktanforderungen herzustellen. Die Erweiterung der Anlage verzögerte alledings nicht den zeitlichen Ablauf des Projektes. Ein Grund mehr für die ISPE, Roche mit dem Facility of the Year Award in der Kategorie „Project Execution“ auszuzeichnen.   Siemens rüstete die beiden Prozessstraßen, den Utility-Bereich sowie einen Büro- und Laborbau der Anlage mit dem Prozessleitsystem Simatic PCS 7 und Simatic IT als Manufacturing Execution System (MES) aus. Letzteres steuert zusammen mit dem übergeordneten ERP-System (SAP) die Produktionsplanung, die gesamte Materialwirtschaft, wie z. B. Bestandsverwaltung oder Verwiegung, die Probendatenerfassung und leistet Produktionsunterstützung in Form von Bedienanweisungen. Biologics IV ist auch in dieser Hinsicht ein Projekt der Superlative: Es ist das größte Automatisierungsprojekt und damit die größte Installation des Prozessleitsystems PCS 7 und Simatic IT, die Siemens je in der Pharmaindustrie ausgeführt hat. Für das Prozessleitsystem holte sich Siemens das Unternehmen Lang und Peitler (Siemens Partner) aus Ludwigshafen als Vertragspartner ins Boot, da das Unternehmen bereits über Erfahrungen im Pharmabereich verfügte. Der MES-Teil wurde von Siemens in Mannheim auf Basis von Simatic IT erstellt.

Der Roche Standort in Penzberg Biologics IV   Standort: Penzberg, Deutschland Gebäude und Anlage: Neues Gebäude mit vier Stockwerken und einem Technikgeschoss für zwei Produktionsstraßen.Kapazität: Sechs mal 12,5 Kubikmeter Fermentationskapazität und zwei Downstreaming-Linien zur Proteinaufreinigung.Produktionsbeginn: Die erste Versorgung der Märkte ist für Mitte 2009 geplant.Produkte: In der neuen Anlage wird der Wirkstoff Trastuzumab für das Brustkrebsmedikament Herceptin hergestellt. Herceptin ist das erste gegen so genannte Rezeptoren an der Krebszelloberfläche gerichtete Medikament zur Behandlung von Brustkrebs. Fast Track der Extraklasse   Zur optimalen Aussteuerung des Großprojekts war das technische Projektteam von Siemens von Projektbeginn bis -ende vor Ort in Penzberg. Die Erstellung der Software für das Prozessleitsystem übernahm Lang und Peitler teilweise im Schichtdienstbetrieb. Diese Vorgehensweise trug dazu bei, dass schließlich gegenüber den bei Projektstart geplanten Terminen die Automatisierung drei Monate früher geliefert wurde. Vor Auslieferung der Software wurde diese intern auf Herz und Nieren getestet. Denn wird ein Fehler schon während der Vortests entdeckt, lässt er sich dort wesentlich leichter beheben als auf der Baustelle. So unterzog Siemens gemeinsam mit den Planungsfirmen und in enger Abstimmung mit Roche die Software einem eingehenden FAT (Factory Acceptance Test). Da die Softwareerstellung den Qualifizierungsanforderungen der FDA unterlag, wurden auch die entsprechenden Prüfdokumente an Roche weitergegeben.   Insbesondere der von Roche gewünschte hohe Automatisierungsgrad stellte höchste Anforderungen an die Projektplanung. Nur durch engste Zusammenarbeit mit Roche und den weiteren am Projekt beteiligten Firmen konnten die damit verbundenen Herausforderungen bewältigt werden. Auch bei der Softwarekonzeption arbeitete Siemens eng mit Roche zusammen und begleitete den Prozess kontinuierlich mit PCS 7 Spezialisten, die zu jeder Zeit vor Ort waren.Für die Terminverfolgung im Bereich des Prozessleitsystems hat sich aufgrund der prozessorientierten Struktur und gestaffelten Inbetriebnahme ein so genannter Meilensteinplan bewährt. Dieser wurde zunächst für die terminliche Festlegung von Vorgaben und die Auslieferung der Softwarepakete entwickelt, dann aber weiter auf die Tests bei Roche, die Termine zur mechanischen Fertigstellung, die Inbetriebnahme und die Qualifizierung erweitert. Dieser Plan wurde gemeinsam mit Roche wöchentlich aktualisiert. Der Meilensteinplan gibt Aufschluss darüber, welcher Prozessschritt wichtig für den nächsten Inbetriebnahmeschritt ist.   Inbetriebnahme mit Rufbereitschaft   Die Inbetriebnahme der Produktionsstraßen war geprägt von einer intensiven Vorort-Präsenz sowohl der Software-Ersteller sowie der späteren Roche-Betreiber als auch einer starken technischen Unterstützung durch Siemens. Die bei der Inbetriebnahme festgelegten Änderungen wurden vor Ort von Siemens/Lang und Peitler umgesetzt und getestet und in der Regel nachts eingespielt Zusätzlich vereinbarte Roche zu Beginn der Inbetriebnahme mit Siemens eine Rufbereitschaft und eine Wochenendpräsenz. Die Inbetriebnahme bzw. das Einspielen in der Produktivumgebung des MES-System wurde in enger Zusammenarbeit mit Siemens von Roche selbst vorgenommen. Zusätzlich zu der Automatisierungslösung lieferte Siemens für das Biologics IV Projekt die Gebäude- und Brandmeldetechnik und stellte ein Team zur Baustellen- und Montageplanung/Koordination. Ab 2009 produziert Biologics IV mit voller Kapazität den Wirkstoff für das Brustkrebsmedikament Herceptin.     Das Automatisierungsprojekt im Überblick   Siemens: Projektmanagement, Technische Leitung, System Engineering, Softwareerstellung, Inbetriebnahmeunterstützung, Qualifizierung, Simatic IT SoftwareerstellungLang und Peitler: Systemintegrator Simatic PCS 7   • Prozessleittechnik mit Simatic PCS 7 und Simatic Batch• 52 AS 417-4 in zwei Produktionslinien sowie Nebenanlagen, rund 12 AS 417-4 für das Testsystem• 5 redundante Batch Server; 9 redundante OS-Server• 70 OS Clients   • Manufacturing Execution System mit Simatic IT• Simatic IT Production Suite• 100 MES Clients; 25 Reporting Clients   • Serviceleistungen: Review der User Requirement Specification, Funktionsspezifikationen,  Detailed Engineering,  Application Software,  Test & Inbetriebnahme,  Unterstützung bei Installation Qualification (IQ) Operational Qualification (OQ)   info:  www.siemens.de/pharmakontakt: claus.koppermann@siemens.com