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SCADA系统建设要符合制药企业的整体发展战略,以经营运营和业务发展需要为导向,保证信息技术管理系统的建设和完善,以信息技术应用和发展规划为主线,以内部网络环境和应用系统为基础。利用信息技术,将公司的信息流横向扩展到供应链的前端和后端环节,从业务运营层面垂直扩展到管理层。
实施SCADA系统的主要目标:
1)任务和设备信息监控结果使生产工作更加透明。
2)设备参数实时收集监控警报,防止操作事故的发生。
系统功能
系统功能概述
SCADA系统的功能主要包括工作场所主要区域的视频显示、硬件设备的信息管理。每个部分都包含以下特定功能:
模块
序列号
功能
主要内容
设备信息管理
工作生产信息管理
可以显示各单位生产的药品的产品配置、产品名称、各岗位的设备名称、设备状态等有效信息。
修改工作生产信息
可以选择工作岗位上生产的产品的批次,产品信息会随着批号的变化而变化。设备状态等工作岗位上需要修改的信息也可以修改。
添加布局
您可以添加新批次,必须输入与该批次对应的产品名称、生产的批等不能任意更改的信息。
基本信息管理
基础信息是在工作岗位生产状态下需要显示的部分信息的可能选项。例如,设备的状态、装卸位置的车辆数等类似信息。管理内容包括添加、查询、修改和查询可能的选项。
生产设备信息管理
通过与硬件设备交互,可以在硬件生产过程中显示硬件设备的一些重要参数。例如,设备的温度、压力、设备的液位等。
视频监控
视频监控
可以显示车间各主要区域和主要进出口视频。
后台管理
系统集成
后台配置和代码使您能够与ERP、MES、WMS、门禁、闭路电视等第三方系统集成
用户/用户组
定义、管理用户、用户组,向用户组添加权限,然后向用户分配用户组,从而灵活地向用户分配权限
权限控制
权限管理
系统为部分显示的模块添加权限控制,包括管理模块的注册、登录、密码修改等。批次管理、允许更改入境者人数、查看入职者信息的功能等都需要身份验证。
稳定性
数据保护
系统连接到UPS,断电后使用30分钟以上,在停电后保护数据安全。
解决问题
系统和设备出现故障时的响应时间不到8小时,因此,如果出现严重问题,必须有确保正常生产的替代方案。
大屏幕显示器
大屏幕显示器
系统可以连接控制室的大屏幕,滚动显示管理员想对车间做的公告、提示等。展示车间的生产状态,以满足顾客参观的需求。
显示生产计划
展示车间生产计划
系统能做的车间一段时间的生产计划。
进行页面性的展示,方便各个车间的操作岗位对生产计划的查询。表3.1-1 系统功能概述表
系统功能综述
图3.2-1 SCADA系统应用实例
SCADA系统采用计算机软件控制方式,在车间控制服务器中安装SCADA系统软件,车间各岗位药机设备联接控制室服务器。
SCADA系统通过权限控制,有操作权限的人员才能在信息服务器中写入生产的产品名称、产品批次、工艺状态,且需要管理人员审核后,才能发布,这样就解决了书写及时性、错写、漏写的风险。
SCADA系统会与设备自控系统的实时数据库相连,直接从数据库中取数,不用人为进行填写,过几秒钟自动更新一次,这样就能实时的反映出生产状态,控制室客户端实时显示服务器上设置的信息。
SCADA系统是一个独特的解决方案,该解决方案能够为制药企业到达以下效果:
- 有效帮助提高生产效率
- 使信息化产品有效结合,最大限度地发挥其整体的效率
- 对生产过程进行有效的监控
- 将遵从法规变更的成本和影响降到最低
- 加快进入市场
- 分享实时质量数据和车间状态
软件解决方案
系统的总体架构以级联菜单的形式构成。系统的首页包括各条生产线的SCADA顶级菜单。
图4.1-2 SCADA系统首页样例
SCADA系统解决方案
数据采集及整合
- 生产设备数据采集:
对于每台单体设备,需要整理出设备所能采集到的数据清单(例如温度、压力等),与工艺点结合总结出每个工艺位置所能采集到的数据,确认哪些数据缺失需要增加。
对于生产设备数据,SCADA系统进行实时监控,对于异常进行记录和报警。设备运行画面实时显示出现的报警信息,并指导操作人员进行故障处理。
- SCADA系统整合:
整合各公用工程系统和单机设备的数据,统一存放至历史数据库,为SCADA系统做后续数据分析提供基础。对于历史数据需要存放3年。
覆盖全厂的SCADA系统,可以通过统一的用户界面访问到所有接入系统的数据点,并对有需要的点进行历史数据保存和实时数据报警。
SCADA系统的功能设计
全厂综合监控
SCADA系统数据采集首先需解决的是不同厂家提供的PLC、DCS 及其他仪器仪表设备的通信协议转换和联网问题,最好采用 Ethernet/IP 总线基于TCP/IP 的开放协议,解决工厂级的设备通信以及未来设备扩容问题,所有设备按照 Ethernet/IP总线协议接入SCADA系统网络。