1. Przegląd projektu
Wraz z ciągłym zwiększaniem skali przedsiębiorstwa i dywersyfikacji produktów coraz ważniejsze staje się doskonalenie operacji procesowych i kontroli procesów, pełne wykorzystanie technologii i potencjału zarządczego, tworzenie lepszych korzyści ekonomicznych oraz automatyzacja i naukowość zarządzania i podejmowania decyzji. Integracja technologii automatyzacji i technologii informatycznych Zastosowanie jest pilną potrzebą rozwoju firm farmaceutycznych.
Projekt ten koncentruje się na kluczowych urządzeniach przemysłowych lub procesach przemysłowych w procesie biochemicznym, takich jak zbiorniki fermentacyjne, reaktory, zbiorniki ekstrakcyjne, wyparki itp., aby podsumować, udoskonalić i ocenić pomiary miękkie, kontrolę procesu, optymalizację procesu, integrację systemu i inżynierię Aplikacje. Na koniec utwórz kompletny zestaw specjalnych systemów kontroli procesów biochemicznych i wdroż je według kategorii i jednostek, aby uzyskać lepsze korzyści ekonomiczne dla wyposażenia jednostkowego; następnie zbuduj system planowania produkcji i zarządzania produkcją w celu realizacji zarządzania receptami, planowania produkcji partii, zarządzania linią produkcyjną oraz śledzenia partii i zarządzania bezpieczeństwem, optymalizuj proces produkcji jednej odmiany i dalej osiągaj koordynację wielu odmian w celu uzyskania ogólnego efektu ekonomicznego korzyści. Wreszcie stworzono system zarządzania informacjami obejmujący cały zakład, aby osiągnąć kompleksową automatyzację.
2. Główne funkcje i wskaźniki techniczne
1) Kompletny zestaw dedykowanych układów sterowania procesem fermentacji biologicznej. Obejmuje 1) system pomiaru parametrów procesu fermentacji biologicznej: temperatura T w zbiorniku fermentacyjnym, ciśnienie w zbiorniku fermentacyjnym P, objętość cieczy fermentacyjnej V, przepływ powietrza FA, temperatury na wlocie i wylocie wody chłodzącej T1 i T2, prędkość obrotowa silnika mieszającego, prąd silnika mieszającego I, piana wysokość Parametry fizyczne procesu fermentacji takie jak H; parametry chemiczne procesu fermentacji, takie jak wartość pH i stężenie rozpuszczonego tlenu Do; parametry metabolizmu oddechowego biomasy, stężenie biomasy, stężenie metabolitów, stężenie substratu i specyficzna biologiczna szybkość wzrostu, szybkość zużycia substratu i tworzenie produktu Parametry biologiczne procesu fermentacji, takie jak szybkość. 2) Konwencjonalny system kontroli procesu fermentacji biologicznej: kontrola odpieniania, kontrola temperatury zbiornika, kontrola ciśnienia w zbiorniku, kontrola pH, kontrola rozpuszczonego tlenu, kontrola podawania itp. 3) Modelowanie procesu fermentacji biologicznej, zaawansowana kontrola i optymalizacja: kontrola krzywej optymalizacji pH i temperatura reakcji, strategia optymalizacji procesu dodawania pożywki hodowlanej, strategia optymalizacji procesu przenoszenia itp.
2) Kompletny zestaw dedykowanych układów sterowania procesem reakcji syntezy. System kontroli przerywanej, który integruje zarządzanie produkcją przerywaną i kontrolę procesu produkcji przerywanej w celu optymalizacji kompleksowych wskaźników ekonomicznych przerywanego procesu produkcyjnego. Oprócz wszystkich funkcji programu sterowania okresowego, posiada on również takie funkcje, jak przetwarzanie receptur, optymalizacja procesu, statystyczna kontrola procesu online lub offline, zarządzanie produkcją wsadową, planowanie i harmonogramowanie oraz zarządzanie energią.
3) Kompletny zestaw specjalnych systemów kontroli procesu ekstrakcji w tradycyjnej medycynie chińskiej: Nowoczesny proces przygotowania w tradycyjnej medycynie chińskiej obejmuje: materiały lecznicze -> mycie wodą -> suszenie -> siekanie -> trzykrotna ekstrakcja wody -> filtracja - > adsorpcja żywicy -> przemywanie wodą -> elucja -> Zatężanie pod zmniejszonym ciśnieniem->Strącanie alkoholu->Filtracja->Zatężanie pod obniżonym ciśnieniem->Suszenie w niskiej temperaturze lub suszenie rozpyłowe->Produkt gotowy; proces ekstrakcji i produkcji tradycyjnej medycyny chińskiej opiera się na specyfikacjach GMP i procesie wytwarzania określonej ilości produktów według zadanej receptury. Typowy przerywany proces produkcyjny. Jego głównymi cechami są: małe partie i mnogość odmian, które charakteryzują się: nieciągłością przepływu materiałów, niestabilnością materiałów i urządzeń, niepewnością produktów i ich procesów oraz dynamicznym harmonogramowaniem i alokacją zasobów sprzętowych. Obejmuje kontrolę sekwencji procesu ekstrakcji tradycyjnej medycyny chińskiej, kontrolę dyskretną, kontrolę regulacyjną, przetwarzanie formuł, zarządzanie sprzętem, planowanie produkcji i funkcje śledzenia, optymalizację operacji itp.
4) System realizacji produkcji MES: W oparciu o system kontroli procesu i zintegrowaną platformę informacyjną przedsiębiorstwa farmaceutycznego opartą na nieustrukturyzowanym systemie zarządzania danymi, budowany jest system planowania produkcji i zarządzania produkcją w celu realizacji zarządzania receptami, planowania produkcji seryjnej, zarządzania linią produkcyjną, i śledzenie partii. i zarządzanie bezpieczeństwem itp. w celu optymalizacji procesu produkcji jednej odmiany i dalszego osiągnięcia koordynacji wielu odmian w celu uzyskania najlepszych ogólnych korzyści ekonomicznych.
5) System zarządzania zasobami przedsiębiorstwa ERP: Utworzenie ogólnozakładowego systemu sieci informacyjnej w celu realizacji wymiany informacji z czujników do sal konferencyjnych, zlokalizowania danych dowolnego obiektu od obiektu do obiektu za pośrednictwem sieci i zintegrowania fabryki z ujednoliconym systemem od procesu wykrywanie parametrów w systemie informacji biznesowej Ogólnie; realizować kompleksową automatyzację przedsiębiorstw, w tym: system automatyzacji biura, system zarządzania recepturami, system zarządzania zasobami ludzkimi, system zarządzania działem ogólnym, system zarządzania sprzedażą, system zarządzania zakupami, system zarządzania zapasami, system projektowania szablonów, system zarządzania systemem, system zarządzania bezpieczeństwem, główne planowanie produkcji, przybliżone planowanie wydajności, planowanie wymagań materiałowych, dokładne planowanie wydajności, kontrola operacji produkcyjnych, zarządzanie oddziałami i system aplikacji do integracji danych systemu kontroli procesów.
3. Innowacje technologiczne
1) Wykorzystaj zaawansowane technologie sterowania, modelowania sprzętu i optymalizacji procesów, aby zrealizować kompletny zestaw dedykowanych systemów sterowania dla procesu fermentacji biologicznej, kompletny zestaw dedykowanych systemów sterowania dla procesu reakcji syntezy oraz kompletny zestaw dedykowanych systemów sterowania dla proces ekstrakcji tradycyjnej medycyny chińskiej;
2) Zapewnienie konfigurowalnej i skalowalnej biblioteki algorytmów branżowych inżynierii sterowania dla przemysłu farmaceutycznego oraz ciągłe udoskonalanie wiedzy eksperckiej i doświadczenia inżynierskiego poprzez instytuty projektowe, producentów sprzętu, firmy inżynieryjne i użytkowników przemysłowych, aby stale wzbogacać profesjonalną bazę wiedzy w zakresie automatyzacji przemysłu, o wiedzę domenową jako korpus główny, wspierany przez platformę architektoniczną z zasobami wielokrotnego użytku i rekonfigurowalnymi systemami oraz oparty na ujednoliconych specyfikacjach modelowania, poprzez mechanizmy dziedziczenia, wyprowadzania, ponownego wykorzystania i rekonstrukcji, można znacznie poprawić efektywność projektowania inżynieryjnego projektu i rozwoju programowania;
3) Opracowywać i wdrażać różnorodne moduły sprzętowe sterowników sieciowych, wykorzystywać otwarte i ustandaryzowane interfejsy klienta i serwera OPC oraz wykorzystywać technologię przejrzystego zarządzania siecią w celu zapewnienia komunikacji danych z urządzeniami innych firm, budować bazę danych rozproszonych obiektów inżynierskich w czasie rzeczywistym, i realizować dane systemowe i urządzenia zewnętrzne. Globalna spójność i ujednolicony interfejs danych spełniają wymagania dotyczące integracji informacji i otwarcia interfejsów dla danych przemysłowych działających w czasie rzeczywistym, wielosemantycznych, wieloczasowych i wieloskalowych; w oparciu o bazę danych czasu rzeczywistego realizowane są połączenia sieciowe i inteligentne wyposażenie jednostek przedsiębiorstwa farmaceutycznego. Interfejs danych.
4. Obszary zastosowań i efekty stosowania
Firma farmaceutyczna wykorzystuje rozproszony system sterowania UW500 i platformę oprogramowania do inżynierii sterowania UWinTech w celu osiągnięcia kompleksowej automatyzacji. Po pierwsze, kontrola procesu odbywa się według kategorii i jednostek: pełne wykrywanie parametrów i stabilna kontrola ważnych jednostek produkcyjnych, takich jak zbiorniki fermentacyjne i reaktory, oraz ustanawianie jednostkowego systemu kontroli w celu maksymalizacji efektywności każdego wyposażenia procesowego; w tym warsztaty fermentacyjne, warsztaty syntezy i elektrownie cieplne Transformacja automatyki, ośrodek naukowo-badawczy, trzy oczyszczalnie ścieków itp.; następnie zbuduj system planowania produkcji i zarządzania produkcją w celu realizacji zarządzania receptami, planowania produkcji partii, zarządzania linią produkcyjną, śledzenia partii i zarządzania bezpieczeństwem itp., optymalizuj proces produkcji jednej odmiany i dalej osiągaj koordynację wielu odmian; wreszcie zrealizuj kompleksową automatyzację przedsiębiorstwa. Po wdrożeniu kompleksowego systemu automatyzacji poziom produkcji fermentacji i poekstrakcji został znacznie poprawiony; stopień skażenia bakteryjnego został jeszcze bardziej zmniejszony; zmniejszono także zużycie surowców głównych i pomocniczych, całkowity koszt produktów spadł o ponad 10% rocznie, a koszt zakupu surowców spadł o ponad 6% rocznie. Przychody ze sprzedaży rosną co roku o ponad 20%; korzyści ekonomiczne są znaczące.