SCADA关键技术研究及在医药行业的应用探讨
2020-10-09李其武陈辉丁琳
李其武 陈辉 丁琳
摘 要 在医药行业,如果融入相应的SCADA技术,那么能够很好地促进行业的发展,这样能够很好地帮助医药行业车间开展相应的监视、信息集成以及数据分析等工作,从而能够提高企业的生产效率以及管理效率,进而提升企业的市场竞争力。
关键词 SCADA技术;OPC技术;医药行业;应用
引言
随着我国经济的快速发展以及全球化进程的不断加快,使医药行业在国内以及国际上竞争力都在不断加强。在此背景下,医药生产企业所面临的趋势是大力发展基于药品生产质量管理规范(GMP)的制造企业生产过程执行系统(MEs)。近年来,许多医药行业都在逐渐开展和实施MES,在对该系统进行建设时,要充分考虑其本身的功能以及与底层控制系统之间的信息交互问题,只有做到信息的相互交流和贯通,才能够保证每一个系统发挥作用。
1SCADA设计
1.1 系统整体构架设计
SCADA在设计过程中,要考虑到两个层面,一个是客户,另一个是服务器。一些数据的统计以及处理,需要的是服务器和硬件设备之间的通信,一些文字和动画等,显示问题需要客户进行人机交互,另外,工作线程的开关以及阀门等需要人为的进行操作。硬件设备在于,服务器进行连接时,可以通过多种方式进行连接,例如点到点的方式,以及到总线的方式。如果使用点到点的方式,那么要使用到串口RS232进行连接,如果使用总线的方式,那么可以使用到串口RS485、以太网。图1为根据医药大楼的实际需求而构建出的相应的网络信息构架。
上端的核心交换机是全光交换机,在对其进行安装时,要在3楼服务器机房。在相应的微生态楼层以及综合站房,要设置交换机,这样能够保证在光线的作用下会入核心交换机。电表会转化为以太网接口,在此过程中会使用到Rs485网络接入串口服务器,随后会接到1楼的交换机上,与此同时,流量仪表信号要接入能源可编程序控制器(PLC),该控制器最终会接入到楼层的交换机。在此过程中,要对每层的数据进行储存,一些历史以及实时数据库要作为0Pc 数据源,在此基础上,要使用专线或者是虚拟专用网,把历史实时数据库中的信息采集到公司数据库中,这样就完成了相应的数据存储。
1.2 SCADA关键技术研究
(1)OPC技术是SCADA中主要的技术,该技术的应用能够很好地实现现场数据的采集。SCADA系统能够有效实现生产和管理的自动化,是非常有效的,计算机软硬件系統之一。OPC技术的应用,很好的完善了该系统,它能够规范接口函数,这给客户带来了很大的便利性,能够让客户透明的了解到软件。OPC技术分为服务器部分和客户应用部分,服务器部分能够有效地对现场设备数据信息进行采集,然后通过PC接口进行传送,最终到达OPC客户端应用。客户应用部分是一种数据的接收程序,SCADA同样如此。客户应用部分能够有效地获取到OBC服务器的相应信息,这主要是利用了OPC标准接口和AUX PC服务器通信。在访问生产厂商的OPC服务器程序时,只要是符合OPC标准的客户都可以进行访问,并且能够在SCADA中应用OPC技术,并且能够取代传统的驱动程序,这样能够很好地实现客户与服务器之间的交流和互通。为MES提供底层设备相关数据的是SCADA所采集的过程数据,在此过程中,借助了接口的作用。这样能够很好地帮助MES了解和掌控车间的生产状况以及相关数据,通过MES系统运行平台对各车间各生产区域的环境数据进行集成[1]。
2SCADA在成药公司的应用分析
2.1 医药行业SCADA需求分析
SCADA是一种自动化系统,它主要是借助计算机来实现相关的控制和调度。在具体生产过程中,对运行设备起到监视和控制作用的是SCADA系统,并且它能够对相关的数据进行测量和调整。在医药行业中使用该系统,能够很好地控制药品生产类型以及相关的工艺流程,在此过程中,要重视信息的流通和监控。在医药行业中使用该系统时,要充分考虑其特性,并且要注意以下问题。
(1)SCADA过程数据采集
生产设备的集成、相关数据的自动采集、监控设备的运行情况都离不开 SCADA。它能够很好地为用户以及MES系统提供有效的实时信息和数据。
(2)实现能源数据的采集
能够很好地对药厂微生态大楼的能源数据信息进行收集。能够很好地帮助用户对能源使用情况进行分析,从而提升相应的管理水平。要想很好的得到能源的潮流图,要做好相应的能源数据的记录和采集,这样才能够帮助用户真正的了解到各个车间和设备的能源消耗状况,除此之外要想得到相应的能源消耗历史曲线,还可以使用能耗历史回溯的方法。另外,在统计能源消耗量时,还可以按照能源布局结构,这需要形成相应的能源报表,从而帮助用户很好的分析能源使用状况。
3结束语
由以上可知,在医药行业应用o PC技术、建立和完善SCADA具有重要的现实意义。该技术和系统的应用能够很好地实现生产数据的采集,并且能够对生产设备进行监控,从而能够很好地提升企业的生产和管理效率。
参考文献
[1] 邵扬,马杰,王森,等.SCADA关键技术研究及在医药行业的应用[J].机械制造,2016,54(11):45-47.