制药企业智能化监控系统

制药企业智能化监控系统

梁伟文

IntelligentMonitoringSystemofPharmaceuticalEnterprises

梁伟文LIANGWei-wen（中国医药集团联合工程有限公司广州公司，广州510641）（GuangzhouBranch，SINOPharmenginCorporation，Guangzhou510641，China）

摘要院国家对药品的监管越来越严格，企业为提高产品的质量控制，使计算机自动监控系统在制药行业中更好的发展。本文主要叙述系统组成的各个部分的特点、系统的实现方法及系统实现需要注意的问题。

Abstract:ThesupervisionfordrugbecomesstricterinChina.Inordertoimprovethequalitycontrolofproducts,theenterprisesintroducethecomputerautomaticmonitoringsystemintothepharmaceuticalindustryforbetterdevelopment.Thispapermainlydescribesthecharacteristicsofeachpartofthesystem,problemsneedingattentionandapproachesinimplementation.

关键词院制药；智能化监控系统；SCADA；WINCC；空调系统；环境监视系统；能耗计量；工艺设备Keywords:pharmacy；intelligentmonitoringsystem；SCADA；WINCC；airconditioningsystem；environmentalmonitoringsystem；energymeasurement；processequipment中图分类号院X924.3文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）21-0240-020

引言计算机自动监控系统已经在各行各业中得到广泛的应用，由于制药行业设备的特殊性，设备很少具备通信功能，监控系统很少在制药行业中应用。随着经济的发展，设备的功能越来越多，国家对药品的监管越来越严格，企业为提高产品的质量控制，使得计算机自动监控系统在制药行业中更好的发展。

1系统组成制药厂房计算机自动监控系统由空调系统、环境监视系统、计量系统和工艺设备组成，各个部分的特点及表现形式，如下：1.1空调系统空调系统包括洁净区空调风机、冷水机组、冷却塔、水泵等空调相关设备组成。主要控制空调系统进行自动控制，保持室内的温湿度及A级洁净要求区域的风速在要求范围内，并控制各风机及阀门的运行状态达到节能效果。空调系统为一个独立的控制系统，使用PLC和触摸屏联合的控制方式。

1.2环境监视系统根据《药品生产质量管理规范（2010年修订）》（GoodManufacturePracticeofDrugs，简称GMP）要求，A级和B级洁净区均需对悬浮粒子和微生物进行动态监测，A级洁净区的风速需实时记录，并形成环境监视记录。根据GMP相关规定，环境监视系统需要进行验证，为方便验证环境监视系统独立设置PLC和上位机进行设计监视及记录。

1.3能耗计量能耗计量主要是水、电、汽在线记录和分析，现绿色建筑已经越来越受到重视，根据《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006要求“5.2.5新建的公共建筑，冷热源、输配系统和照明等各部分能耗进行独立分项计量。”因此一般为配电房的每个出线将设置一个智能表，在各蒸汽分路上设置流量计，在主要用水点上设计流量计。分项计量不仅应绿色建筑要求设置，且有助企业分析各项能耗水平和结构是否合同，即时发现问题并提出改进方案，从而有效的降低生产成本，提高利润。智能表和流量表一般都可以加配RS485通信接口，通信协议一般为MODBUS或PROFIBUS，MODBUS较为普遍，建议统一采用MODBUS通信协议，通信接口与通信协议采购时需与厂家说明。

1.4工艺设备工艺设备为企业的主要生产设备，由于各个企业的工艺的不同及制药行业的特殊要求，工艺设备一般由生产厂家根据各个企业的要求订做。工艺设备生产方面的特殊要求为企业主要考虑因数，因此工艺设备的PLC控制器的品牌很难统一。且各工艺设备均为独立个体，且大部分设备未达到全自动控制水平，工艺设备主要以监视其使用状态及运行参数为主。

1.5小结监控系统的终端的组成为：各个品牌的PLC、环境监视系统上位机和配置RS485接口MODBUS通信协议的智能表，智能化监控系统只需把接收各个终端数据再对数据进行整合，形成记录及在组态图面上显示各参数。

2系统实现2.1系统软件选择系统组织形式使用数据采集监控系统SCADA（SupervisoryControlandDataAcquisition），SCADA系统是以计算机为基础的自动化监控系统，具有使用灵活、兼容性强、操作方便、界面友好、编程简易等优点，一般工控软件都可实现SCADA系统。西门子的工控组态软件WINCC是集成人机界面（HMI）系统和监控管理（SCADA）系统。WINCC是WindowsControlCenter(视窗控制中心)的简称，它集成了SCADA、组态、脚本语言和OPC等先进技术，提供了适用于工业的图形显示、消息归档、以及报表等功能模块。WINCC较为成熟灵活，本文将介绍使用该软件进行实现。

2.2终端接入方式为简化系统，接入方式统一采用以太网方式，只要在弱电布线终端点处预留网络接口，设备安装完成后接入即可完成组网的安装。且在安装网络接口不方便的地点，可使用无线网络，使组网方便灵活。

各终端转为以太网接入方式：淤PLC：PLC需加配以太网通信模块，模块需由生产厂家配套提供，确定需要记录及修改数据并交厂家，要求在通信模块中对需要的数据进行处理。于环境监视系统上位机：环境监视系统上位机可与SCADA系统上位机同使用WINCC软件，通过网络即可进行数据交换。如环境监视系统上位机使用非WINCC软件，SCADA系统上位机的WINCC可直接访问环境监视系统上位机的数据库以获得数据。盂智能表：智能表可通过串口服务器，将串口转换为以太口，通过网络将数据上传至上位机（图1）。

2.3小结智能化监控系统涉及的设备多，因此在设备采购谈判之前就需对系统进行规划，对设备提出相应的要求。以免在采购完成的设备未达到组网要求，而要增加投资。

3结语以上为笔者在实际工程中经验和体会，以期同行探讨，欠妥之处，欢迎批评指正。

参考文献院[1]药品生产质量管理规范（2010年修订）.[2]GB/T50378-2006.绿色建筑评价标准[S].[3]陈怀忠.西门子PLC和WinCCSCADA在变频恒压供水系统中的应用———国内外机电一体化技术.作者简介院梁伟文（1982-），男，广东东莞人，电气助理工程师，学士，研究方向为电气设计。