周錫文

（江蘇豪森藥業(yè)集團(tuán)研究院五所，江蘇連云港 222000）

探究DCS控制系統(tǒng)在醫(yī)藥化工中的應(yīng)用

周錫文

（江蘇豪森藥業(yè)集團(tuán)研究院五所，江蘇連云港 222000）

DCS是新型的儀表控制系統(tǒng)，將其合理應(yīng)用于醫(yī)藥化工中不但能夠嚴(yán)格控制生產(chǎn)質(zhì)量，而且還能保證醫(yī)藥化工生產(chǎn)安全。首先對(duì)DCS 控制系統(tǒng)的定義、工作原理及其特點(diǎn)展開論述，并在此基礎(chǔ)上探討DCS控制系統(tǒng)在醫(yī)藥化工中的具體應(yīng)用，以供參考。

DCS控制系統(tǒng)；醫(yī)藥化工；應(yīng)用

Abstract：DCS is a new instrument control system，which is not only able to strictly control the quality of production，but also to ensure the safety of pharmaceutical and chemical production.First on the DCS control system definition，working principle and its characteristics discussed，and on this basis to explore the DCS control system in the pharmaceutical and chemical industry in the specific application for reference.

Key words：DCS control system；medicine and chemical industry；application

1 DCS 控制系統(tǒng)的概述

1.1 DCS的定義

DCS中文意思是分布式控制系統(tǒng)，而我國(guó)習(xí)慣將其稱作集散控制系統(tǒng)。DCS屬于多級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其主要是由過程監(jiān)控級(jí)與過程控制級(jí)構(gòu)成，其是控制技術(shù)、顯示技術(shù)、通訊技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合體，所以在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，能夠進(jìn)行靈活配置、分級(jí)管理、集中操作以及分散控制，也正是由于這個(gè)特點(diǎn)，能夠讓DCS在制藥、化工、包裝以及電力造紙中得到廣泛運(yùn)用。

1.2 DCS 控制系統(tǒng)的工作原理

DCS控制系統(tǒng)主要是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行集中操作管理與分散控制。其主要是由硬件以及軟件兩部分組成。其中硬件包括了I/O 模塊、主控單元、交換機(jī)網(wǎng)線、現(xiàn)場(chǎng)控制站、工程師站、操作員站、服務(wù)器站等；軟件包括了控制站軟件、數(shù)據(jù)站軟件、操作員站軟件、組態(tài)軟件等。歸納來說，DCS系統(tǒng)主要包括了人機(jī)接口、通訊網(wǎng)絡(luò)以及 I/O 部件的控制器，也正是三者的有效集合與設(shè)置使得 DCS 控制系統(tǒng)的應(yīng)用功能得到增強(qiáng)，讓其能夠結(jié)合實(shí)際需求來靈活應(yīng)用其功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)象的控制與優(yōu)化。

1.3 DCS控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

第一，高可靠性。因?yàn)镈CS控制系統(tǒng)把其系統(tǒng)控制功能分散到每臺(tái)計(jì)算機(jī)上，并且其結(jié)構(gòu)使用的是容錯(cuò)設(shè)計(jì)，所以，其中一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)生故障并不會(huì)影響到系統(tǒng)其他功能，具有較高的可靠性。第二，協(xié)調(diào)性。利用通信網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)不同工作站間的數(shù)據(jù)相互傳送，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息的共享，使得工作得以協(xié)調(diào)高效開展，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的整體功能與優(yōu)化處理。第三，開放性。DCS控制系統(tǒng)采取的是系列化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化以及開放式的設(shè)計(jì)，其系統(tǒng)內(nèi)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)的通信方式是局域網(wǎng)，以相互傳輸信息，如若需要對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行擴(kuò)充或改變時(shí)，可以把新增的計(jì)算機(jī)在系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中卸下或是連入，而不對(duì)系統(tǒng)中其他計(jì)算機(jī)工作造成影響。第四，易于維護(hù)。

2 DCS控制系統(tǒng)在醫(yī)藥化工中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用在醫(yī)藥化工生產(chǎn)質(zhì)量的有效控制

結(jié)合實(shí)踐來看，醫(yī)藥化工行業(yè)所生產(chǎn)產(chǎn)品很多使用者是人，因而這就要求其質(zhì)量必須符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外，也正是鑒于醫(yī)藥化工行業(yè)產(chǎn)品所具有的這一特性，國(guó)家相繼出臺(tái)了一系列的法律法規(guī)及政策來確保其產(chǎn)品質(zhì)量。在這種背景之下，越來越多先進(jìn)技術(shù)及設(shè)備被應(yīng)用到醫(yī)藥化工行業(yè)生產(chǎn)之中，而DCS控制系統(tǒng)便是其中最具代表性之一。根據(jù)筆者研究可知，DCS控制系統(tǒng)在醫(yī)藥化工行業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用不但使得設(shè)備嚴(yán)格按照所制定控制標(biāo)準(zhǔn)開展工作，并且能夠促使生產(chǎn)中每一環(huán)節(jié)都可以規(guī)范且高效的運(yùn)行，如此一來對(duì)于保證醫(yī)藥化工生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量提供重要支持。

2.2 輔助工作人員進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)與管理

DCS系統(tǒng)具備整體操作以及局部操作的功能。將DCS系統(tǒng)應(yīng)用到醫(yī)藥化工生產(chǎn)過程中，其能夠結(jié)合產(chǎn)品管理以及生產(chǎn)情況，來對(duì)其應(yīng)用功能進(jìn)行局部、整體或是自動(dòng)調(diào)節(jié)，用以輔助工作人員進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)與管理，確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)標(biāo)。由于DCS系統(tǒng)具備參數(shù)設(shè)置、測(cè)量值讀取、停止程序、手動(dòng)輸出值調(diào)整、調(diào)節(jié)控制狀態(tài)等功能。在醫(yī)藥化工生產(chǎn)時(shí)，會(huì)自動(dòng)檢測(cè)整個(gè)生產(chǎn)過程，對(duì)測(cè)量值進(jìn)行讀取與綜合分析，并以此為基礎(chǔ)來進(jìn)行功能調(diào)節(jié)，幫助工作人員進(jìn)行相關(guān)生產(chǎn)操作或產(chǎn)品管理，減少不必要的人員浪費(fèi)。

2.3 對(duì)處理故障起到輔助作用

DCS分散控制系統(tǒng)不但具備局部以及整體顯示模塊，而且還具有監(jiān)控與評(píng)價(jià)模塊。在醫(yī)藥化工企業(yè)中應(yīng)用DCS系統(tǒng)中的監(jiān)控模塊與評(píng)價(jià)模塊，能夠有效監(jiān)控與評(píng)價(jià)整體醫(yī)藥化工企業(yè)的成才過程。如若生產(chǎn)過程中有某一內(nèi)容評(píng)價(jià)較低，則DCS系統(tǒng)就會(huì)運(yùn)用其故障處理功能來及時(shí)處理所存在的問題，防止問題進(jìn)行惡化，對(duì)整體醫(yī)藥化工生產(chǎn)產(chǎn)生影響。

2.4 滿足醫(yī)藥企業(yè) GMP 或 FDA 認(rèn)證要求

目前，我國(guó)對(duì)生產(chǎn)藥品過程中可能會(huì)對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生影響的各類因素都出臺(tái)了相關(guān)規(guī)定要求，以保證藥品質(zhì)量過關(guān)，醫(yī)藥企業(yè)只有通過FDA或GMP認(rèn)證方可以生產(chǎn)藥品。而GMP適用于藥品制劑生產(chǎn)的全過程，是生產(chǎn)原料藥中對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生影響的一道重要工序。當(dāng)前，我國(guó)也通過法律的方法來強(qiáng)制認(rèn)證醫(yī)藥企業(yè)。在醫(yī)藥化工中應(yīng)用DCS系統(tǒng)能夠滿足用戶安全信息的自動(dòng)檢查以及用戶管理等需求。如，操作權(quán)限分級(jí)管理功能、系統(tǒng)自動(dòng)登出功能、自動(dòng)檢測(cè)用戶狀態(tài)功能、系統(tǒng)強(qiáng)制密碼更換功能等。

3 結(jié)束語

總而言之，在醫(yī)藥化工中合理應(yīng)用DCS系統(tǒng)能夠?qū)︶t(yī)藥化工生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制、輔助工作人員進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)與管理、對(duì)處理故障起到輔助作用、滿足醫(yī)藥企業(yè) GMP 或 FDA認(rèn)證要求，從而推動(dòng)醫(yī)藥化工更好更快的發(fā)展。

[1] 王志勇.DCS控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在化工領(lǐng)域的應(yīng)用[J].廣東化工，2017，44（2）：98-99.

Exploring the Application of Dcs Control System in Pharmaceutical Chemical Industry

Zhou Xi-wen

TP273

A

1003–6490（2017）09–0184–01

2017–06–15

周錫文（1979—），男，江蘇連云港人，助理工程師，主要研究方向?yàn)樾滤幒铣伞?/p>