1. Обзор проекта
В условиях постоянного расширения масштабов предприятий и диверсификации продукции становится все более важным совершенствовать технологические операции и контроль процессов, полностью использовать технологический и управленческий потенциал, создавать лучшие экономические выгоды, а также реализовывать автоматизацию и научное управление и принятие решений. Интеграция технологий автоматизации и информационных технологий является насущной необходимостью для развития фармацевтических компаний.
Этот проект фокусируется на ключевом промышленном оборудовании или промышленных процессах биохимического процесса, таких как ферментационные резервуары, реакторы, экстракционные резервуары, испарители и т. д., для обобщения, уточнения и оценки мягких измерений, управления процессом, оптимизации процесса, системной интеграции и проектирования. Приложения. Наконец, сформировать полный набор специальных систем управления биохимическими процессами и внедрить их по категориям и агрегатам для получения большей экономической выгоды от блочного оборудования; затем создайте систему планирования производства и управления производством для реализации управления рецептами, планирования производства партий, управления производственной линией, а также отслеживания партий и управления безопасностью, оптимизации производственного процесса одного сорта и дальнейшего достижения координации нескольких видов для достижения общей экономической эффективности. преимущества. Наконец, для комплексной автоматизации была создана общезаводская система управления информацией.
2. Основные функции и технические индикаторы
1) Полный набор специализированных систем управления процессом биологической ферментации. Включая 1) систему измерения параметров процесса биологической ферментации: температуру бродильного резервуара T, давление в бродильном резервуаре P, объем ферментационной жидкости V, расход воздуха FA, температуры на входе и выходе охлаждающей воды T1 и T2, скорость вращения двигателя мешалки, ток двигателя мешалки I, пену. высота Физические параметры процесса ферментации, такие как H; химические параметры процесса ферментации, такие как значение pH и концентрация растворенного кислорода Do; параметры дыхательного метаболизма биомассы, концентрация биомассы, концентрация метаболитов, концентрация субстрата и биологическая специфическая скорость роста, скорость потребления субстрата и образование продукта. Биологические параметры процесса ферментации, такие как скорость. 2) Традиционная система управления процессом биологической ферментации: контроль пенообразования, контроль температуры в резервуаре, контроль давления в резервуаре, контроль pH, контроль растворенного кислорода, контроль подачи и т. д. 3) Моделирование процесса биологической ферментации, расширенный контроль и оптимизация: контроль оптимизации кривой pH и температура реакции, стратегия оптимизации процесса добавления культуральной среды, стратегия оптимизации процесса переноса и т. д.
2) Полный набор специализированных систем управления процессом реакции синтеза. Система прерывистого управления, которая объединяет управление прерывистым производством и контроль прерывистого производственного процесса с целью оптимизации комплексных экономических показателей прерывистого производственного процесса. В дополнение ко всем функциям программной системы прерывистого управления, она также имеет такие функции, как обработка рецептов, оптимизация процессов, онлайн- или офлайн-статистический контроль процессов, управление серийным производством, планирование и составление графиков, а также управление энергопотреблением.
3) Полный набор специальных систем управления процессом экстракции традиционной китайской медицины: Современный процесс приготовления традиционной китайской медицины включает в себя: лекарственные материалы -> промывку водой -> сушку -> измельчение -> трехкратную экстракцию воды -> фильтрацию - > Адсорбция смолы -> Промывка водой -> Элюирование -> Концентрирование при пониженном давлении->Спиртовое осаждение->Фильтрация->Концентрирование при пониженном давлении->Низкотемпературная сушка или распылительная сушка->Готовый продукт; Процесс добычи и производства традиционной китайской медицины основан на спецификациях GMP и процессе производства определенного количества продуктов по заданной формуле. Типичный прерывистый производственный процесс. Его основными характеристиками являются: небольшие партии и многочисленные разновидности, для которых характерны: прерывистость материальных потоков, нестабильность материалов и оборудования, неопределенность продуктов и их процессов, а также динамическое планирование и распределение ресурсов оборудования. Включая контроль последовательности процесса экстракции традиционной китайской медицины, дискретный контроль, нормативный контроль, обработку формул, управление оборудованием, функции планирования и отслеживания производства, оптимизацию операций и т. д.
4) Система управления производством MES: на основе системы управления процессами и интегрированной информационной платформы фармацевтического предприятия, основанной на системе управления неструктурированными данными, создается система планирования производства и управления производством для реализации управления рецептами, планирования серийного производства, управления производственной линией, и отслеживание партий. управление безопасностью и т. д. для оптимизации процесса производства одного сорта и дальнейшего достижения координации нескольких сортов для получения наилучших общих экономических выгод.
5) Система управления ресурсами предприятия ERP: создайте общезаводскую информационную сетевую систему для реализации обмена информацией от датчиков до конференц-залов, определения местоположения данных любого объекта от объекта к объекту через сеть и интеграции завода в единую систему от процесса. определение параметров бизнес-информационной системы. В целом; реализовать комплексную автоматизацию предприятий, в том числе: систему автоматизации делопроизводства, систему управления формулами, систему управления человеческими ресурсами, систему управления общим отделом, систему управления продажами, систему управления закупками, систему управления запасами, систему шаблонного проектирования, систему управления системой, систему управления безопасностью, генеральное планирование производства, приблизительное планирование мощностей, планирование потребности в материалах, точное планирование мощностей, контроль производственных операций, управление филиалами заводов и прикладная система интеграции данных системы управления процессами.
3. Технологические инновации
1) Использовать передовые технологии управления, моделирования оборудования и оптимизации процессов для реализации полного набора специализированных систем управления процессом биологической ферментации, полного набора специализированных систем управления процессом реакции синтеза и полного набора специализированных систем управления для процесс экстракции традиционной китайской медицины;
2) Предоставить настраиваемую и масштабируемую библиотеку отраслевых алгоритмов управления инжинирингом в фармацевтической промышленности, а также постоянно совершенствовать экспертные знания и инженерный опыт с помощью проектных институтов, производителей оборудования, инжиниринговых компаний и отраслевых пользователей, чтобы постоянно пополнять базу профессиональных знаний в области промышленной автоматизации, используя знания предметной области в качестве основной корпус, поддерживаемый архитектурной платформой с повторно используемыми ресурсами и реконфигурируемыми системами и основанный на унифицированных спецификациях моделирования, посредством механизмов наследования, деривации, повторного использования и реконструкции, может значительно повысить эффективность проектирования и разработки программ;
3) Разработка и внедрение различных аппаратных модулей сетевых драйверов, использование открытых и стандартизированных клиентских и серверных интерфейсов OPC, а также использование прозрачной технологии управления сетью для обеспечения передачи данных со сторонними устройствами, создание базы данных распределенных инженерных объектов в реальном времени, и реализовывать системные данные и внешние устройства. Глобальная согласованность и унифицированный интерфейс данных соответствуют требованиям интеграции информации и открытия интерфейса для мульти-реальных, многосемантических, многовременных и многомасштабных промышленных данных; на основе базы данных реального времени реализовано сетевое соединение и интеллектуальное оборудование подразделений фармацевтического предприятия. Интерфейс данных.
4. Области применения и последствия использования.
Фармацевтическая компания использует распределенную систему управления UW500 и ее прикладную программную платформу UWinTech для обеспечения комплексной автоматизации. Во-первых, контроль процесса осуществляется по категориям и подразделениям: полное обнаружение параметров и стабильный контроль важных производственных единиц, таких как бродильные резервуары и реакторы, а также создание системы управления единицами для максимизации эффективности каждого технологического оборудования; в том числе цеха ферментации, цеха синтеза и трансформация тепловых электростанций, научно-исследовательский центр, три очистных сооружения и т. д.; затем создайте систему планирования производства и управления производством для реализации управления рецептами, планирования серийного производства, управления производственной линией, отслеживания партий и управления безопасностью и т. д., оптимизации производственного процесса одного сорта и дальнейшего достижения координации нескольких видов; наконец, реализовать комплексную автоматизацию предприятия. После внедрения комплексной системы автоматизации уровень производства ферментации и постэкстракции был значительно улучшен; уровень бактериального заражения еще больше снизился; также сократился расход основного и вспомогательного сырья, совокупная себестоимость продукции снизилась более чем на 10% в год, затраты на заготовку сырья снизились более чем на 6% в год. Доход от продаж увеличивается более чем на 20% каждый год; экономические выгоды значительны.
