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【摘 要】在制药厂生产经营过程中，越来越重视信息化技术的应用，以达到提高生产效率，实现生产安全的目的。在制药厂生产体系中，目前应用比较广泛的就是管控一体化信息系统，该系统能够对生产管理、过程控制等信息进行处理、分析，以及优化和整合，从而提高制药厂的运营效率和市场竞争能力。本文主要对制药厂管控一体化信息系统相关设计的一些问题进行探讨和研究，以期能够为制药厂的发展做出一定的共享。
【关键词】制药厂；管控一体化；信息系统；OPC协议
随着信息化技术的普及，流程型企业越来越重视管理信息化的建设，信息化程度越来越高，使得生产控制和流程管理的联系也越来越密切，管控一体化的实现对企业的发展意义重大。从制药厂角度分析，管控一体化信息系统的建立，能够将管理层与生产控制层通过实时平台连接一起，从而有效地解决了二者之间数据无法实现共享的信息障碍问题，同时也增强了制药厂产品的市场竞争力，为制药厂的发展指明了方向。
一、制药厂建立管控一体化信息系统的意义
从当前我国制药行业的发展状况来看，很多制药厂的技术装备、生产工艺、质量控制与监管等方面的自动化管理程度还远未达到国际制药行业的整体水平，因此，国内制药厂有必要建立全天候实时监控系统，以提高生产管理水平。对于制药厂而言，通过信息化技术对传统生产管理方式进行改造，对生产装置进行集中控制，对设备运行进行动态监测，对生产网络系统进行实时跟踪，这在提升制药厂生产自动化和管理信息化水平的基础上，还完成了生产过程经营的智能化。由此可见，管控一体化技术的应用不仅能够突破传统生产管理系统的限制，有效弥补现阶段制药设备、工艺以及管理上存在的不足，还在一定程度上提升了制药厂的市场竞争力，对制药厂的健康、可持续发展起到了积极的推动作用[1]。
二、制药厂管控一体化信息系统的设计
（一）OPC设备及其体系结构
OPC指的是将OLE应用于工业控制领域，随着信息化技术的不断发展，OLE也被赋予了更多的新特征，OPC也逐渐发展成为一种独立于计算机语言、操作系统乃至硬件平台的规范，从而为工业控制领域构建了更为规范的数据访问机制。利用OPC规范，简化了设备的连接，不再需要更多的驱动程序。OPC规范由OPC客户和OPC服务器组成，为工业领域数据传输制定了一系列的发展计划，可以实现在线数据监测、报警事件处理、历史数据访问、远程数据访问等功能，由此构建的系统在操作上更为灵活、高效[2]。OPC规范实际上为系统提供了两套接口方案，一种是COM接口，该方案效率较高，能够实现OPC服务器性能的最大化，因此采用C++语言的系统普遍运用这套方案；另一种是自动化接口，能够实现解释性语言或宏语言对OPC服务器的访问，因此采用VB语言的系统通常会运用这套方案。作为一种可执行程序，OPC服务器是以设定的速率来与物理设备进行数据交互，其内部内有一个数据缓冲区，用来存储最新数据值，通过服务器缓冲区便可以读取数据，在此过程中，运用到了同步和异步两种方式，采用异步方式能够尽大限度地节省网络资源，为避免阻塞数据请求，一般都会采用异步方式[3]。
（二）制药厂配套工程数据管理及组态设计
制药厂配套工程数据管理系统的建立，主要是为了采集和统计制药厂生产管理过程中的配套工程数据，并实现对设备运行状态的监控与管理，该系统的底层结构较多，主要有配电、纯水制备、净化车间状态、中央空调、空气压缩子、工艺介质、消防报警等众多子系统构成，这里主要针对纯水制备子系统进行组态设计，建立制药厂纯水制备车间的管控一体化信息系统，从而实现生产实时画面监控、数据信息查询、数据一览、过程回放、过程趋势、报表生成、网页发布等功能。组态设计的首要环节是设立人机界面，通过界面演示工作流程，并对工作流程进行实时监测控制。界面设计主要包括主画面、纯水和注射水车间及其历史曲线、纯水和注射水系统的报警、纯水和注射水系统的报表等界面，主画面实际上就是一个封面，对系统名称和设计者相关资料进行确认；车间界面包括纯水制备和注射水车间，其中，纯水车间界面最为重要，它对纯水车间的整体运作进行了宏观展示，并通过动画方式将流动过程、水泵运转等基本情况表现出来；报警界面显示的是系统中的一些比较重要的情况，如液位、温度以及系统启停等，一旦系统发生故障，通过画面便能够找到问题所在[4]。
（三）基于OPC协议的管控一体化信息系统的构建
工业控制领域普遍存在着两类数据通信问题，一种是如何实现控制系统与现场设备的数据交换，另一种是如何实现工业过程管理中的高级应用系统与相关控制系统的实时数据通信，基于OPC协议的管控一体化信息系统主要解决的就是后一种数据通信问题。现阶段，很多组态软件都能够支持OPC規范，因此，通过网络就能够实现以OPC方式的数据通信。在使用OPC服务器之前，应在组态软件中建立OPC服务器设备，由组态软件工程浏览器的“设备”项目来选中“OPC服务器”，通过新建和自动搜索来完成所有OPC服务器的安装。OPC服务器在管控一体化系统中是一个独立的应用程序，因此不同的OPC服务器，其数据项定义的方法以及界面设计可能存在一定的差异[5]。
结论：综上所述，以纯水制备车间管控一体化信息系统构建为例，现阶段制药厂管控一体化信息系统已经基本上实现了生产流程实时画面监控、数据信息定位查询、过程回放、过程趋势、报表生成、网页发布等功能，解决了高级应用系统与相关控制系统之间实时数据通信的问题，而控制系统与现场设备之间数据交换的问题还有待研究。
参考文献：
[1]陈建华.管控一体化企业信息系统中SIS规划问题分析[J].中国电力，2005，12（6）：77-80.
[2]陈建华.以管控一体化为信息系统建设目标进行SIS规划[J].电力信息化，2005，15（8）：11-12.
[3]陈丽娟，夏安邦，杨欣.基于软件总线的管控一体化信息集成研究[J].控制工程，2004，13（6）：491-493.
[4]杨怀玲，乔卫国，苗风明.测量设备管控一体化信息系统的设计与应用[J].中国新技术新产品，2009，19（7）：32-33.
作者简介：瞿国庆，性别男，（出生年月1976.8-），民族汉，籍贯江苏南通，学位硕士，职务副总经理，职称高级工程师，研究方向计算机应用，工作单位江苏省南通市南通博士未来信息科技有限公司。
【关键词】制药厂；管控一体化；信息系统；OPC协议
随着信息化技术的普及，流程型企业越来越重视管理信息化的建设，信息化程度越来越高，使得生产控制和流程管理的联系也越来越密切，管控一体化的实现对企业的发展意义重大。从制药厂角度分析，管控一体化信息系统的建立，能够将管理层与生产控制层通过实时平台连接一起，从而有效地解决了二者之间数据无法实现共享的信息障碍问题，同时也增强了制药厂产品的市场竞争力，为制药厂的发展指明了方向。
一、制药厂建立管控一体化信息系统的意义
从当前我国制药行业的发展状况来看，很多制药厂的技术装备、生产工艺、质量控制与监管等方面的自动化管理程度还远未达到国际制药行业的整体水平，因此，国内制药厂有必要建立全天候实时监控系统，以提高生产管理水平。对于制药厂而言，通过信息化技术对传统生产管理方式进行改造，对生产装置进行集中控制，对设备运行进行动态监测，对生产网络系统进行实时跟踪，这在提升制药厂生产自动化和管理信息化水平的基础上，还完成了生产过程经营的智能化。由此可见，管控一体化技术的应用不仅能够突破传统生产管理系统的限制，有效弥补现阶段制药设备、工艺以及管理上存在的不足，还在一定程度上提升了制药厂的市场竞争力，对制药厂的健康、可持续发展起到了积极的推动作用[1]。
二、制药厂管控一体化信息系统的设计
（一）OPC设备及其体系结构
OPC指的是将OLE应用于工业控制领域，随着信息化技术的不断发展，OLE也被赋予了更多的新特征，OPC也逐渐发展成为一种独立于计算机语言、操作系统乃至硬件平台的规范，从而为工业控制领域构建了更为规范的数据访问机制。利用OPC规范，简化了设备的连接，不再需要更多的驱动程序。OPC规范由OPC客户和OPC服务器组成，为工业领域数据传输制定了一系列的发展计划，可以实现在线数据监测、报警事件处理、历史数据访问、远程数据访问等功能，由此构建的系统在操作上更为灵活、高效[2]。OPC规范实际上为系统提供了两套接口方案，一种是COM接口，该方案效率较高，能够实现OPC服务器性能的最大化，因此采用C++语言的系统普遍运用这套方案；另一种是自动化接口，能够实现解释性语言或宏语言对OPC服务器的访问，因此采用VB语言的系统通常会运用这套方案。作为一种可执行程序，OPC服务器是以设定的速率来与物理设备进行数据交互，其内部内有一个数据缓冲区，用来存储最新数据值，通过服务器缓冲区便可以读取数据，在此过程中，运用到了同步和异步两种方式，采用异步方式能够尽大限度地节省网络资源，为避免阻塞数据请求，一般都会采用异步方式[3]。
（二）制药厂配套工程数据管理及组态设计
制药厂配套工程数据管理系统的建立，主要是为了采集和统计制药厂生产管理过程中的配套工程数据，并实现对设备运行状态的监控与管理，该系统的底层结构较多，主要有配电、纯水制备、净化车间状态、中央空调、空气压缩子、工艺介质、消防报警等众多子系统构成，这里主要针对纯水制备子系统进行组态设计，建立制药厂纯水制备车间的管控一体化信息系统，从而实现生产实时画面监控、数据信息查询、数据一览、过程回放、过程趋势、报表生成、网页发布等功能。组态设计的首要环节是设立人机界面，通过界面演示工作流程，并对工作流程进行实时监测控制。界面设计主要包括主画面、纯水和注射水车间及其历史曲线、纯水和注射水系统的报警、纯水和注射水系统的报表等界面，主画面实际上就是一个封面，对系统名称和设计者相关资料进行确认；车间界面包括纯水制备和注射水车间，其中，纯水车间界面最为重要，它对纯水车间的整体运作进行了宏观展示，并通过动画方式将流动过程、水泵运转等基本情况表现出来；报警界面显示的是系统中的一些比较重要的情况，如液位、温度以及系统启停等，一旦系统发生故障，通过画面便能够找到问题所在[4]。
（三）基于OPC协议的管控一体化信息系统的构建
工业控制领域普遍存在着两类数据通信问题，一种是如何实现控制系统与现场设备的数据交换，另一种是如何实现工业过程管理中的高级应用系统与相关控制系统的实时数据通信，基于OPC协议的管控一体化信息系统主要解决的就是后一种数据通信问题。现阶段，很多组态软件都能够支持OPC規范，因此，通过网络就能够实现以OPC方式的数据通信。在使用OPC服务器之前，应在组态软件中建立OPC服务器设备，由组态软件工程浏览器的“设备”项目来选中“OPC服务器”，通过新建和自动搜索来完成所有OPC服务器的安装。OPC服务器在管控一体化系统中是一个独立的应用程序，因此不同的OPC服务器，其数据项定义的方法以及界面设计可能存在一定的差异[5]。
结论：综上所述，以纯水制备车间管控一体化信息系统构建为例，现阶段制药厂管控一体化信息系统已经基本上实现了生产流程实时画面监控、数据信息定位查询、过程回放、过程趋势、报表生成、网页发布等功能，解决了高级应用系统与相关控制系统之间实时数据通信的问题，而控制系统与现场设备之间数据交换的问题还有待研究。
参考文献：
[1]陈建华.管控一体化企业信息系统中SIS规划问题分析[J].中国电力，2005，12（6）：77-80.
[2]陈建华.以管控一体化为信息系统建设目标进行SIS规划[J].电力信息化，2005，15（8）：11-12.
[3]陈丽娟，夏安邦，杨欣.基于软件总线的管控一体化信息集成研究[J].控制工程，2004，13（6）：491-493.
[4]杨怀玲，乔卫国，苗风明.测量设备管控一体化信息系统的设计与应用[J].中国新技术新产品，2009，19（7）：32-33.
作者简介：瞿国庆，性别男，（出生年月1976.8-），民族汉，籍贯江苏南通，学位硕士，职务副总经理，职称高级工程师，研究方向计算机应用，工作单位江苏省南通市南通博士未来信息科技有限公司。