固體製劑生產的智能信息化管理系統的製作方法

2023-08-10 15:51:21 1

本發明涉及一種製藥系統。尤其涉及一種固體製劑生產的智能信息化管理系統。
背景技術：
：目前市場上固體製劑設備一般為分體設置、單機操作、管理和控制，缺乏一套能全面反應整個固體製劑生產設備信息的智能信息化管理系統，其單機分散、獨自操作運行管理分別存在較大的隨機性、不同步、不協調等差異性，以至於影響生產效果和效率，而且封閉性也比較差，同時給企業實現工廠智能化管理帶來了很大障礙。技術實現要素：本發明針對現有技術存在上述不足，提供一種能夠全面滿足、適應和優化藥物或固體製劑生產工藝要求、滿足、適應、充分發揮和優化其相應的生產設備運行要求、實現就地、本地和/或遠程自動監控管理的固體製劑生產的智能信息化管理系統。本固體製劑生產的智能信息化管理系統的技術方案包括現場生產設備和相應的管理控制系統，所述管理控制系統包括與所述現場生產設備對應的本地控制管理層，分別連接於所述本地控制管理層的現場控制層和遠程監控管理層；其特徵是所述遠程監控管理層還包括對本地控制管理層的主控計算機系統的運行管理和/或現場控制層的控制裝置及生產設備的運行故障進行分析診斷。所述遠程監控管理層包括遠程計算機、亦或包括遠程計算機及其移動終端，所述本地控制管理層包括主控計算機、亦或包括主控計算機和相應的報務器，所述現場控制層包括分別連接於相應的生產設備或裝置的相應的智能控制裝置。本發明的固體製劑生產的智能信息化管理系統從投料、粉碎、稱量、制粒、乾燥、整粒、混合、壓片、包衣、在線清洗和包裝工序全工藝流程的所有設備進行分布式協調控制，集中式管理，使得設備的運行更為科學、合理，設備的綜合運行效率更高，使得整個生產工序環節更協調、更節約，還可以避免原材料的浪費，進而提高生產效率、節約生產。該系統運用工業控制技術，採用功能強大的組態軟體以及現場總線技術，採用模塊化設計思路，可集成數據採集檢測，生產聯鎖控制，參數越限報警，數據歸檔，事故追憶，遠程監控等多項功能，為製藥行業企業管理提供非常重要的管理依據，其整套系統的設計開發都可在當前最先進的技術平臺上實現，其短髮性和適用性強，無論從硬體還是軟體開發都確保了在工業應用領域的科學、合理、實用、先進和可操作性。特別適用於製藥行業固體製劑車間的設備管理。同時也為企業實現智能工廠的目標提供重要的技術支撐。附圖說明圖1為本發明固體製劑信息化管理系統整體框圖；圖2為本發明固體製劑信息化管理系統軟體功能模塊圖；圖3為發明固體製劑信息化管理系統另一實施例整體框圖；圖4為本發明固體製劑信息化管理系統的一體式混合生產線一實施例結構示意圖。具體實施方式下面通過實施例並結合附圖對本發明加以詳細說明。如圖1和2所示。本固體製劑生產的智能信息化管理系統19包括本地控制管理層1，分別連接於本地控制管理層1的現場控制層（或者現場控制管理層）2、以及遠程監控管理層3，固體製劑生產的智能信息化管理系統通過其相應的系統控制管理功能模塊由主控計算機、亦或由主控計算機和遠程計算機通過現場控制層的智能控制裝置（或智能控制站），對現場生產設備12、生產工藝進行相應的運行、監視操作管理，其遠程監控管理層3對本地控制管理層1的包括本地控制管理層的管理控制系統等的運行進行監控管理。其遠程監控管理層還包括對包含主控計算機在內的本地控制管理層的運行、以及包括智能控制裝置的現場控制層、相應的現場生產設備的運行故障進行分析診斷。本例中其遠程監控管理層3包括遠程計算機（亦或遠程客戶端）7及其移動終端9，所述本地控制管理層1包括主控計算機（亦或本地客戶端）4、相應的報務器，其現場控制和/或管理層2包括分別連接於相應的現場生產設備或裝置12的相應的智能控制裝置。其智能控制裝置包括PLC控制器11。其主控計算機連接有各種外部設備10、相應UPS電源等。其遠程監控管理層還可對本地控制管理層的運行進行監控管理。本地控制管理層1和現場控制層2的連接選用Profibus現場總線技術。所述智能控制裝置（或智能控制站）包括智能控制器（PLC控制器)11，一臺所述PLC控制器11可以連接於相應一臺或多臺現場相應的生產設備或裝置12。所述現場生產設備或裝置12包括無塵粉碎投料站或裝置、溼法制粒機、沸騰制粒機乾燥裝置，混合裝置、壓片裝置和全自動料鬥清洗機等整個生產工藝設備。其遠程監控管理層還通過本地控制管理層或其主控計算機遠程監控和/或管理現場設備的運行情況。考慮到更好地滿足生產需要而實施遠程監控現場生產設備的運行狀態和/或使用情況，本固體製劑生產的智能信息化管理系統整體採用B/S結構（Browser/Server瀏覽器/伺服器結構），它是建立在廣域網的基礎上的一種全新軟體系統構造系統，通過WinccWebNavigator選件，運用WWW瀏覽技術，結合瀏覽器的多種script腳本語言和Active技術，而在遠程客戶端無需安裝組態軟體，只需在IE瀏覽器鍵入相應的IP位址，用戶即可監控項目運行。本固體製劑生產的智能信息化管理系統還包括移動終端伺服器：其移動終端伺服器通過WebUX技術可實現在各種智能移動終端上監控設備運行。本固體製劑生產的智能信息化管理系統在遠程客戶端與本地客戶端之間增加防火牆保護，可有效提高本固體製劑生產的智能信息化管理系統的整個系統的安全。本固體製劑生產的智能信息化管理系統其本地控制管理層的相應的報務器包括主伺服器和冗餘伺服器。即本地控制管理層採用冗餘結構，亦即主伺服器和冗餘伺服器的結構形式，通過Winccredundancy技術實現在未出現故障的操作狀態下，主伺服器處於主機狀態，而冗餘伺服器處於備用機狀態。一旦發生故障，則主伺服器的狀態將變為無效，本地客戶端將會切換到冗餘伺服器，所有的過程值和消息將在兩臺伺服器上進行處理和歸檔，使得客戶機（包括遠程客戶端、本地客戶端等）上的操作和監控系統過程幾乎不會發生中斷。固體製劑生產的智能信息化管理系統的本地控制管理層和現場控制層連接選用Profibus現場總線技術。Profibus現場總線技術具有穩定性高，傳輸速率快等優點。本固體製劑生產的智能信息化管理系統19其監控管理功能模塊包括設備檔案管理模塊13，設備監控畫面模塊14，用戶登錄及權限分配管理模塊15，數據記錄歸檔及趨勢圖管理模塊18，報表管理模塊16和消息系統管理模17塊。即其軟體程序功能方面主要分上述六個功能模塊。其設備檔案模塊存儲有各個設備的基本信息，設備維護保養信息，設備使用信息，其還可包括設備的編號、運行參數、使用、維護操作人員信息等。通過其設備檔案模塊中SQLServer2000資料庫可管理各個設備的基本信息，設備維護保養信息，設備使用信息等，可以使用戶對設備各種信息的一目了然。其設備監控畫面模塊包括profibus驅動程序。在該模塊中，通過profibus驅動程序在本發明的固體製劑生產的智能信息化管理系統或其本地控制管理層的監控系統上建立與現場控制和/或管理層的各智能控制站關鍵工藝參數（包括開關量和模擬量）的連接。在其監控的主畫面區分成四部分：標題區，功能模塊區，設備運行畫面監控區，警告報警區。標題區主要為由設備名稱，編號，操作者，生產物料及批號，時鐘等組成；在功能模塊區主要分為設備切換，設備使用情況查詢，歷史記錄查詢列印，趨勢圖查詢，報警查詢，用戶管理，退出系統等功能按鈕，通過點擊不同的功能按鈕切換到不同的功能畫面；在設備運行畫面監控區主要實時顯示關鍵工藝參數的值和狀態，數值超限或狀態變化通過不同顏色直觀顯示；警告報警區，主要用於顯示該套系統監控的所有設備的實時報警信息，對於不同重要程度的報警信息採用不同顏色顯示。用戶登錄及權限分配管理模塊：用戶管理器創建系統用戶和進行權限分配。通過動態連結庫中定義的函數訪問歸檔資料庫方式，實現在運行狀態下修改登錄密碼和用戶切換，用戶註銷等操作。數據記錄歸檔及趨勢圖管理模塊：系統在運行期間將採集的過程值存儲到SQLServer2000項目歸檔資料庫中。運用wincconlinetablecontrol和wincconlinetrendcontrol控制項分別以表格和趨勢圖的方式顯示歸檔的過程數據。報表管理模塊包括SQLServer2000資料庫。其利用組態軟體的SQLServer2000資料庫建立需要進行歸檔的數據表格，歸檔的過程通過Wincc全局腳本編輯器的VB-Script實現，自動生產日報表和月報表，用戶可以選擇性瀏覽統計報表。報表可導入到EXCEL中查看。消息系統模塊包括報警記錄編輯器、報警控制器等。其運用報警記錄編輯器組態報警時間，報警消息觸發變量，報警類型，錯誤點，報警消息文本，報警原因分析信息等。通過winccalarmcontrol控制項實現對報警信息的實時瀏覽、短期歸檔，長期歸檔、確認和篩選等功能，篩選功能可根據顯示的報警類別，報警設備進行分類查看，並可對當前控制項中顯示的故障信息預覽，完成故障報警報表的列印。本固體製劑生產的智能信息化管理系統其固體製劑的生產（工藝）管理控制方法包括：對從投料、粉碎、稱量、制粒、乾燥、整粒、混合、壓片、包衣、在線清洗和包裝工序的全部工藝流程的所有用到的設備進行分布式控制，集中式管理，採用可集成數據採集檢測，生產聯鎖控制，參數越限報警，數據歸檔，事故追憶，遠程監控等對固體製劑的生產進行全程協調、統一，綜合調度調控操作管理。本發明的實施例2中本固體製劑生產的智能信息化管理系統還包括數據採集器，數據採集器連接於主控計算機或/和智能控制器與相應的現場生產設備之間，由相應的數據採集器對現場各生產設備的相關數據、信息，如設備標籤、編號等信息進行檢測收集，並通過數據線或通過無線傳輸方式傳輸給主控計算機、或傳輸給主控計算機遠程計算機和/或相應的智能控制器。以由系統主控計算機和/或智能控制裝置對相應的固體製劑的生產工藝、工序操作進行相應的監控操作管理。本實施例的其餘系統結構、控制方式方法與上述實施例類同。本發明其系統功能模塊軟體程序可以襄嵌存儲於主控計算機、或者主控計算機、遠程計算機和相應的智能控制器等。本發明的實施例3中本固體製劑生產的智能信息化管理系統還包括模/數轉換器，該模數轉換器連接於智能控制裝置、或智能控制器及主控計算機與相應的現場生產設備的傳感器之間，由相應的傳感器對設備的相關工藝參數進行檢測，如設於稱重器稱重的物料質量傳感器、設於相應的乾燥裝置（乾燥機）的乾燥溫度傳感器，壓片裝置的壓片壓力傳感器、相應的物料流量傳感器等等，通過其傳感器對現場生產設備的相應的生產工藝參數的模擬量信號進行檢測、轉換後傳輸到智能控制裝置和/或主控計算機。以由系統主控計算機、遠程計算機和/或智能控制裝置通過相應的系統軟體（系統監控管理功能模塊）對現場生產工藝操作實施全過程同步、協調監控操作管理。本實施例的其餘系統結構、控制方式方法等可與上述任一實施例類同。實施例4，本固體製劑生產的智能信息化管理系統其固體製劑的生產管理具體控制工藝流程（或工藝方法）包括：通過本智能信息化管理系統的相應的監控管理功能模塊、經現場智能控制裝置和相應的執行裝置實施全生產過程中的物料的流轉以垂直式分層布置：物料送上最高層，隨流程工序依次往下層進行流轉，利用物料的重力，完成物料的輸送轉移。本生產控制工藝方法可以很好的解決由於垂直分層布置的需要多層廠房，每層均需設置人淨、物淨系統，以及流程聯結的聯繫不便與管理等問題，即提高了生產效率，又節約了人力、物力和動力消耗，還優化了生產工藝流程，更易於實現隔離封閉式生產方式，淨化了生產現場環境。更好地解決了頻繁地人工轉料及隨之而來的交叉汙染與粉塵的控制是實際生產工作者、管理者、科研設計人員較為棘手的問題。實施例5，本固體製劑生產的智能信息化管理系統其固體製劑的生產管理具體控制工藝（流程）方法包括：以平面式輔助輸送布置：通過本智能信息化管理系統的相應的功能模塊、現場智能控制裝置實施生產過程中的物料的流轉以流程的平面布置為基礎，使用系列專用的物料轉移設備，使固體製劑生產流程中各工序有機地聯繫起來，達到流程通暢的目的。其平面輔助輸送布置優勢更為明顯。加上一系列與之配套的物料轉移設備經實踐證明方便可靠，一些與此流程相適應的工藝設備得以有效和充分的利用。實施例6如圖3所示。本發明還通過遠程監控管理層構建製造企業生產過程執行系統（企業MES管理系統），進而構成企業管理層19。由企業MES管理系統通過相關接口將相關生產計劃與車間作業現場通過包括PLC控制器、數據採集器、條形碼、相應的計量及傳感器和/或機械手的執行裝置相互聯繫起來，並通過雙向的直接通訊在企業內部和整個產品供應鏈中提供有關產品行為的關鍵任務信息，包括與提供生產現場控制設施的廠商建立合作關係，為企業提供包括製造數據管理、計劃排程管理、生產調度管理、庫存管理、質量管理、人力資源管理、工作中心/設備管理、工具工裝管理、採購管理、成本管理、項目看板管理、生產過程控制、底層數據集成分析、上層數據集成分解等管理模塊，還包括跟蹤生產進度，庫存情況，工作進度和其它進出車間的操作管理相關的信息流。如當工廠發生實時事件時，對此及時做出反應、報告，並用當前的準確數據對進行指導和處理。通過相應的信息傳遞對從訂單下達到產品完成的整個生產過程進行優化管理。為企業打造一個紮實、可靠、全面、可行的製造協同管理平臺。利用企業MES管理系統對狀態變化的迅速響應，能夠減少企業內部沒有附加值的活動，有效地指導工廠的生產運作過程，從而使其既能提高工廠及時交貨能力，改善物料的流通性能，又能提高生產回報率。本發明實施例7中，其所述生產工藝包括藥品或其固體製劑生產的投料、粉碎、稱量、制粒，乾燥，整粒、混合、壓片、包衣、在線清洗和/或包裝工序的全工藝流程。本發明實施例8中，其所述生產工藝包括藥品或其固體製劑車間的制粒、乾燥、整粒、混合工序的全程生產工藝，其從溼法混合制粒到料鬥混合全程實現密閉連線生產。實施例9如圖4所示。本發明固體製劑生產的智能信息化管理系統其現場生產設備（系統）為一體式混合生產線，其將整個生產線或系統分成若干子系統，其各子系統按工藝先後順序依次相互對應或連接，其各相應的連接採用軟連接、鋼絲軟管連接和/或卡箍密閉硬連接的方式進行連接，其各子系統由本地控制管理層或其主控計算機通過現場控制層或其智能控制器實施全自動操作管理控制。所有子系統的工作操作部位全都外露，各子系統的相關設備或裝置相互水平或/和垂直安裝於移動平臺的外表面，其設備或裝置的動力部分全部內置。既實現了全封裝式生產，又為需要人為介入時提供了可能和方便。其子系統包括溼法混合制粒子系統、溼法整粒子系統、乾燥子系統、真空上料子系統、幹法整粒子系統和料鬥混合子系統。其溼法混合制粒子系統、溼法整粒子系統、乾燥子系統、真空上料子系統、幹法整粒子系統和料鬥混合子系統分別由溼法混合制粒機2、溼法整粒機3、乾燥機5、真空上料機7、幹法整粒機8和料鬥混合機9作為主設備裝置而構成。本實施例的具體結構和生產方式如圖4所示。即：本實施例中其一體式混合生產線包含按工藝先後順序依次相互對應或連接的溼法混合制粒子系統、溼法整粒子系統、乾燥子系統、真空上料子系統、幹法整粒子系統和料鬥混合子系統。其各子系統由本地控制管理層或其主控計算機通過智能控制器11實施控制。其溼法混合制粒子系統、溼法整粒子系統、乾燥子系統、真空上料子系統、幹法整粒子系統和料鬥混合子系統分別由溼法混合制粒機2、溼法整粒機3、乾燥機5、真空上料機7、幹法整粒機8和料鬥混合機9作為主設備裝置而構成。各子系統的溼法混合制粒機2、溼法整粒機3、乾燥機5、真空上料機7、幹法整粒機8和料鬥混合機9等相關硬體設備之間通過相應的管道等有序連接。現場控制層或其智能控制器11的相應的輸入端分別通過相應的電氣信號線與各子系統的包括溼法混合制粒機2、溼法整粒機3、乾燥機5、真空上料機7、幹法整粒機8和料鬥混合機9在內的所有相關設備或裝置的電氣信號檢測器（傳感器）連接。現場控制層或其智能控制器的相應的輸出端分別通過相應的電氣信號線與各子系統的溼法混合制粒機2、溼法整粒機3、乾燥機5、真空上料機7、幹法整粒機8和料鬥混合機9及其相應附屬設備在內的所有相關設備或裝置的執行器相連接。其執行器包括伺服放大器、自動控制閥、調節閥，電流、電壓調節器，電機轉速調節器，變頻調節器等等。各子系統的溼法混合制粒機2、溼法整粒機3、乾燥機5、真空上料機7、幹法整粒機8和料鬥混合機9等相關設備同樣由其主控計算機通過其現場控制層或其智能控制器控制統一提供相應的資源或動力，如水、電、氣等所需資源。由主控計算機通過其現場控制層或其智能控制器控制對包括各個子系統的整個生產工藝過程實施全程自動監視操作管理控制。溼法混合制粒機2、溼法整粒機3、乾燥機5、真空上料機7、幹法整粒機8、料鬥混合機9和現場控制層2或其PLC控制器11全部集成安裝於同一移動平臺1上。所有子系統的工作部位全都外露，水平或垂直安裝於移動平臺的外表面，動力部分全部內置。溼法混合制粒機的物料在攪拌槳和自身重力作用下出料，進入溼法制粒機內。溼法混合制粒機2與溼法整粒機3呈上下位置相互連接。溼法混合制粒機與溼法整粒機，真空上料機與幹法整粒機之間使用卡箍密閉硬連接。真空上料機7與相互呈上下位置設置於幹法整粒機8的上方。幹法整粒機8的物料在自身重力作用下通過鋼絲軟管密閉連線進入乾燥機內。乾燥機5與真空上料機7通過鋼絲軟管11相互連接。乾燥機5內的物料在重力和真空上料機7的負壓作用下通過鋼絲軟管11密閉連接進入真空上料機內。真空上料機內的物料在重力作用下，經過出口蝶閥進入幹法整粒機。幹法整粒機8呈垂直狀態安裝於料鬥混合機9的上方。幹法整粒機8與料鬥混合機9通過軟連接12相互連接。幹法整粒機的物料在重力作用下經過下埠的軟連接進入料鬥混合機。移動平臺把生產線的所有子系統整合到一起，節省大量空間，底部有移動腳輪，安裝擺放靈活。所有生產線設備及其現場控制層或其PLC控制器集成在一個移動平臺上，避免了當需要人為介入時的費時費力等不方便。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp