２４：Ｆｏｃｕｓ聚焦．智能工厂 罗克韦尔自动化 ● 助力用户实现智能工厂愿景 罗克韦尔自动化始终致力于为中国用户打造最先进的高科技增值解决方 案，不断提升企业的卓越运营能力，为企业高速发展保驾护航。 ★本：ＦＪｉｉＢ者／文晓 近年来，Ｉｎ１．国制造）ｉｌ１． 在 叠历着重要的转变．如企业的大 七 生产向按市场或客户要求柔 ￡生产转变，设计和控制系统各 向设计和 制系统集成一 转变，存 地生产向全球化采 识的能力，能够感 理解内刮 勾、牛产转变，带ｌｊ造工厂对质 、外部的环境情 Ｉ的变化，通过 成爪、效率以及安全 要求 得到的 息进行处州分 ，自主 地枷划和决策末束昕采用的商＼ｉ】， 行为。这其中可能涉及到很多不 存 断提一 而这些需求止推 势的到爿∈。 力化作为业 Ｓ 先的工业自动化和软件供应商， 阶终致力于为中 用户打造最先 进的高科技 值解决方案，小断 挺升企业的 越运营能力，为企 示工我就运 广个足营 的人一 的 从慨的个 ■ 的同念不范 ，和解 ，他 理厂 ，工体 ：同的领域，如商业智能、运营智 能、人机协作、仿 感 测、自我 当然，以ｆ 昕青是智毹 ■■－。’ 工厂所追求的终极状态。如果从 高速发展 ｌ护航。面埘席卷 加畴 或拥 度千能行订 出差上是了 我们 存可以着手 部分开始． 数字化、网络化和 能化是目前 多数公司都在强调的方向。” 作为业界领先ｎ勺 【ｌ，自动化 至的工业圳造卸Ｆ：ｔ Ｉ＝ｌｂ．化浪潮，罗 克 尔自动化（中国）有限公司 大中华区产ｒ ｒ和智能制造技术中 心经理王磊表示： “实现智能工 ｒ—ｌｊ｝不是一蹴而就的事情，而是 际嗣 和软件供应商，罗克＝ 尔自动化 在操作智能、运营智能和商业智 能方向都有相应的懈决方案。 ： 智能设备的层面，罗 书尔自动 化的元器件产品、 能马达传动 能嗣 烃工 产品、运动控制产品和Ｉ』编程控 制器都是＼ｊＪ，界领先的 能化产品 分步走打造智能工厂 罗克韦尔自动化（中国）有限公司大中华区 产品和智能制造技术中心经理王磊 组合。有了智能设箭作为数字化 的基础，罗克韦尔 动化还一 致力环准开放的Ｅｔ，ｌ１ｅ ｒＮｏ，ｔ／ＩＰ， 以实现工厂内部的运营层面的数据瓦通，包括与ＩＴ 系统网络的无缝整合。 外，在数据的分忻运用层 ，Ｆａｃｔｏ ｒｙｔａｌｋ平有Ｌ＋Ｊ的众多软件也可以在不同 角度解决用户的需求，如制造执行系统（ＭＥＳ）、 可 化、报表、数据储 和分析、资产管理、批次 控制、变更管理、人员协作、内容发布、安全和合 规等。 “更值得一提的是，所有的这些系统部是高 度集成，互相融合的 、 这些系统的底层，我们就 考虑到了用户在使用中所需要的标准性、开放性和 安全件，能真『Ｅ确保所仃的数据仵不同的系统之 ，通畅透明地互联互通。举一个形象一点的例子 来说 我们在制造执行系统中， ｒ以直接获取到现 场中 一个智能设备上的状态信息或者诊断信息。 通过这个信息和系统中的需求批次信息，设备的运 行悄 进行互动和分析，及时地安排生产 划和维 护计划，大幅度提高工』一产能，降低非计划停机时 。”王磊谈到。 而对于如何实现智能工厂，王 表示罗克韦尔 自动化已经摸索出了现实可行的步骤： “前先耍规划 设汁蓝图，对现佰的系统需求进行评估，包括信息 化的骐础架构、自动化控制和设备、删络的堪础发施 以及安全性和合规性。 此基础上提出卡闷 的升级计 划，如设备的智能性和安全性的提升，网络的标准化 和性能提升以满足未来物联网应用的需耍，贯彻纵深 防御的安全策略，提高系统的可用性和安全性；其 次，通过信息来促进业务流程的改进，如通过信息的 收集掺理，实景化的分析以及多种方式的呈现，使 业务变得更加透明，提ｒ岛决策效率，降低维护成本和 非正常停机。最后，提高协作效率优化运营，实现数 字化转型，这其中会涉及移动性的部署和工作流程再 造，不同层级的运算能力、分析能力的部署和执行， 以及远程的协助和支持，知识管理和经验分享等。当 执行了上述步骤之后，卞｝ｊ信用户的工厂也攘小＝实现了 数字化转型，再配合以商业智能等方面的改进，最终 即可实现智能工厂的目标。” 面向智能工厂的未来技术 采访中王磊透露，师向智能工厂的未来发展趋 势，罗克韦尔自动化也存致力于一些前滑技术的研 ２０１ ０．０１ ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ ＰＡＮＯＲＡＭＡ ２５ 究，未来将为用厂］带来更多新的产品和解决方案。 对此他做了洋圳介 ： 信息安全。当 多企业在安全性方 郜有强 烈需求，然而大家往往从粜些点去考虑问题（例如 网络安全），ＩＴ￥￣ＯＴ的解决思路都是不一样的。 这方面，罗克韦尔ｒ。动化认为单纯地从粜个方面 着手足＝不够的，一定要把它当成一个整体的系统来 看。从设备、网络、操作系统、软件、控制器，到 访问 理和权限管理，以及操作记录的认｝ＩＥ和管 理。罗克市尔自动化现 Ｌ叮以把片ｊ广１身份、访问内 容和地理位置信息进行结合，加入空问维度的认 ，以提高犍体的信息安全性。 人工智能。人丁智能将是未来智能工厂宴现 真正的运营智能化的核心技术之一。不沦足商业智 能、运营智能，还是自我感知，罗克托尔自动化都 希望通过机器和系统闩主地对信息进行处理分析， 作出决策，这些其实都需耍人工智能的突破。罗克 韦尔一动化在美 硅谷也入股了在人工智能领域进 行堪础研究的公刮， 已经发布的产品中也已经有 了一些技术应用。 混合现实。 拟现实（Ｖ Ｒ）和增强现实 （ＡＲ）的方案近年来层出不穷，并日．具有广阔的应 用的 ，罗克韦尔自动化 这些领域也有桕应的投 入。除此之外，罗克韦尔自动化在混合现实（ＭＲ） 上也有明确的目标，这是未来提升工厂之 人员设 备进行协作和交互的非常有效的手段。通过混合现 宴的』、 用，现场的人员 ？』以很容易地得到远程的技 术 家的指导，快速处理现场问题。存产品设计和 更改的过程中，通过 合混合现实仿真和模拟，也 可以准确地构建目标产品 现宴中的应用场景，验 证方案的可行性和有效性。 移动性。在智能工厂中，我们一定要把人员、 流 棚技术很好地结合起来，促进互相之问的协 作，以实现效率的提高。移动性存这其中足一个 非常关键的技术。存未来，我们会通过更高效的 流 ，将人和技术相互 作的能力最大化。让正 确的人在正确的地点拿剑正确的信息，并做出正 确的决策，整个工厂的效率可用性和安令性都将 大大提高。田 ２６：Ｆｏｃｕｓ聚焦．智能工厂 让药品生产永远行驶于“最佳路径＂ 田日 当前，中国的药品生产企业正丽临着来自全球化 和定价等多方丽的挑战。经济压力威胁着企业的 经营利润．而同时，不断变化的监管环境也提高了企 业保持合规性的成本。随着《中尉制造２０２５》的提 出以及相关解决方案的落地，制药企业希望借助自动 化和信息化手段，为生产过程实时地规划出“最佳路 径”．ｉｈ生产原料能够在“最佳路径”的引导下，更 快速、更合规并且更经济地成为最终产品。 华仁药业股份有限公司成立于１ ９９８年５月，是一 家专业生产非ＰＶ（ 软袋输液的高新技术企业，主要生 产暴础性输液、治疗性输液和营养性输液三大类其６６ 个品种、１３５个规格的产品，公司目前拥有国内最大 的＠￣ＰＶＣ软袋输液单体生产基地。 打造软袋大容量制剂领域的世界名牌是华仁药业 的发展目标。所以，在成立之初，华仁药业就以世界 一流水准作为工厂建设的标准，使用了先进的机器人 口ｒｌ１动化设备，走存了智能制造硬件层面的最前端。 公一Ｊ目前拥有国内同＃ｆ￣／【，晶先进的自动化生产线和全 动的现代化立体仓库。 实现设备的智ｆ１Ｅ，ｆ￣后，华仁药业将进一步提升的 目标瞒向了与信息化的融合，以提高企业的核心竞争 力。生产制造执行系统（ＭＥＳ）作为连接生产控制系 统和ＥＲＰ系统的桥粱，肩负着实现生产现场（ＯＴ）和 企业管理系统（ＩＴ）两大信息孤岛互联互通的重任， 也是华仁药业宴现自动化与信息化融合的重要一步。 ２挑战 与其他行业相比．制药行业具有工艺机理复杂、 不确定因素多、企业生产计划性强、生产调度管理繁 琐和批号管理严格等特点。 华仁药业希望部署的ＭＥＳ系统能够依据制药行 业的特点设计，并对系统在工单管理、工艺路线管 理、物料管理、生产过程管理和数据采集等方面的功 能提出了具体要求。 （１）存工单管理方面。要求Ｍ ＥＳ系统支持根据 产品名称及产量手动创建工单及批次号，同时可以接 受来自工厂上层ＥＲＰ系统下发的合有产品名称、产量 和批次号等信息的工单 （２）存工艺路线管理方 。ＭＥＳ系统需根据不 同产品和不同批次信息指定不同的工艺路线，同时支 持在新版ＧＭｐ及企业现有生 情况的基础上埘现有 工艺路线进行优化。 （３）存物料管理方面。新版ＧＭＰ要求企业必 须建立规范的物料管理系统，使物料流向清晰、可 控，并具有可追溯性。ＭＥＳ系统需要通过对物料进 行编码来控制物料投入及产出，编码生成后将其锁 定到生产过程中，从而防止物料混批，并将物料信 息通过编码的方式存人数据库中，与批次号、【乜子 监管码等信息相链接，便于用户随时根据产品编码 信息进行追溯。 （４）存生产过程控制管理方面。ＭＥＳ系统要求 切宴地提示工作人员当前需要进行的操作、操作 权限、管控生产过程的关键数据、管控生产过程的关 键操作，从而来提升企业产品的合格率，使企 Ｕ 的产 品数据标准化、生产流程规范化。 （５）存现场数据采集方面。ＭＥＳ系统应能够通过 数据采集系统对现场设备当前运行的数据进行采集，避 免工作人员 ：填写记录时需要人：［确认数据数值以及填 写数值是否准确等问题，最大口ｆ能地避免差锚的发生。 仓库机械手 ３解决方案 ２０１２年，华仁药业正式启动ＭＥＳ项目，经过对 多家ＭＥＳ系统及实施经验等方而的综合比较，华仁 药业最终决定采用罗克韦尔自动化的制药行业制造执 行系统（ＭＥＳ）——＿Ｐｈａｒｍａ Ｉｌ 解决方案。这一方 面基于罗克韦尔自动化的ＭＥＳ系统在制药行业拥有丰 富的应用经验，全球排名前１０位的制药企业都存使用 ＰｈａｒｍａＳｕｉｔｅ；另一方面，ＰｈａｒｍａＳｔ１ｉｔｅ作为一款０ 门针对制药行业的ＭＥＳ解决方案拥有很多“ 盒刚 用”的功能，如称重与分发、生， ：笛 ＥＢＲ等等。 对于巾同川， ｊ来说，这种成熟的觯决方案不但可以怏 速建立起ＭＥＳ应用，还【 以从中借 行业领 企＼ｌＩ， 的最佳实践。 具体方案 施包捕以下六个离Ｂ分： 挞础数据管理和生， ：建模。利川 】ａⅢ１ａｓｌ￣ｉｌ：ｅｎ勺 聚础数据管理模块（ＰＭＣ）为ＭＥｓ系统提供堪础数 据的维打、 僻 功能。 称鼠配料。应用ＰｈａｒｍａＳｕｉｔｅ的称 模块对称 过程进行 恪的管理，称 原辅料后的结果由系统从 称量工具．｝】㈠动读瞅并¨ 印条码，条目信息包括： 辅料名称、 辅料批号、原辅料有效 、原辅料数 Ｉｌ （或丽 ）、用于投料或补料的成品批次等；称Ｉ遗过 程和结粜仟称量间界ｌ 上 示，并与生产任务进行核 对，核埘 符时产生报 信息。同时系统提供时称 衡器的饺验、标定进行统一管理和提示。 子批记录。ＥＢＲ模块自动生战符合ＧＭＰ ＦＤＡ受求的电子批记录， 现 生产过程的工 参数、报臀情况及超限处理情况及操作人员的宴时跟 踪记录，方便将来的 追踪，符合ａＭＰ提出的： 实时如 ｉ己求生产操作的全过程。完螺的生产ｔｔ－ｔ￣ｄ 包含从生产设备、控制系统上采集的 ｝｛寸数掘（工艺 参数、没箭状态、运行参数、环境参数）、化验室ｎ勺 检验结粜、称量数据、物料库存、生产过程中的物料 消耗、人Ｌ：操作记录（消场、检查）、自动进行收率 和物料平衡等的计算。生，挖批次结束后，系统提供 线的电 ￣－ｔＬｔ、已录的审批功能，系统可以自动捕获偏芹 事件（同时支持人工录入偏差 件和评注）。 生产过程跟踪。对生产过程中的务冲耍素进行 踪，包括物料的跟踪、人员的跟踪和没备的跟踪等。 符合ＦＤＡ要求的＿乜子签名。系统满足电子记录和 电子签名等篮求，以确保 子数据的有效性和可靠性。 生产报表。利用业务系统中产生的实时海 数 据，从历史伯度对作业过程的生产、设备、质量和物 料等 际完成情况进行统汁和分析。 惟个ＭＥＳ系统架构符合￥９５／Ｒ８等工业标准，简 化了业务系统（ＥＲＰ）、制造执行系统（ＭＥＳ）以及 自动化层之间的集成。基于Ｊ２ＥＥ的平台提供埘第ｉ 方内容的支持，使系统集成商及ＩＴ部门能够轻松扩展 Ｐｈａｍ￣ａＳｕｉｔｅ的功能。 ４效果 通过运行罗克韦尔 动化ＭＥＳ系统，华仁药、Ｕ￡ ２０１８ ０１ ＡＵＴＯＭＡＴｌ０Ｎ ＰＡＮＯＲＡＭＡ ２＇７ 现了牛Ｊ 制造体系的资源优化配 、 线监控禾¨ 数据采集，实现了对水以及原料配料的宴时监控管 用 ，能够 动检测产品足否达到美 ＦＤＡ标准的耍 求。除此之外，对产品每个批次生产过程的电子化 Ｉ己录的宴现，存困内自，ｊ同行业中，华仁药业还是第 一家。 通过ＭＥＳ系统，车问生产基本达成了物料管理 精细化、操作 程标准化、设备运行司’视化以及人员 僻理信息化。 存物料 方面，所彳ｉ物料都有自己的子批次 ．日．使用时 要进行扫鹏复核，与生产批次绑定， 杜绝了物料混川的风险。 规程操作上，所有操作都 必须执行充当 操作才能进行下一步操作，提高了员 工对当前工作的专注度。同时，所有操作的标准都存 Ｍ１Ｅ，Ｓ系统中注明，不符合际准的操作无法执行，使 员工强制 姚。设备的运行参数全部自行读取目．存 ＭＥＳ系统中 示，使操作人员更容易掌握设备运行 的情况，可 第一时间发现没备的异常。同时，所有 操作人员必须经过ＭＥＳ培训且进行权限申请登记后 方能进行操作，各人员权限分配明确，人员信息详 ，便于车问生产的人员调度。 通过引入先进ＭＥＳ系统，华仁药业进一步提升 了企业的信息化水平和生产效率，降低 品制造成 本，达到与闭际标准合 、高效优质奉门循环发展的 目标。 ＭＥＳ系统是罗克韦尔闩动化帮助企业走向“互 联企业”的利器之一， “互联企业”的目标是通过融 合信息技术（ＩＴ）与运酋技术（ＯＴ）来获取运营、 、ｊＪ，务和交易数据，并充分利用这些数据提升企业、工 厂和供应链的绩效表现。财于医药行业来说， “互联 企业”将极大地促进医药产业的技术升级，加强医药 产 品制造１艺过程控制和品质在线检测 挖，大幅提 升生产效率，提高企业的市场综合竞争力，推动企业 的可持续发展。基矗 包装全景图
