OneWireless? 快速實施助Shire生物制藥廠降低成本、提升可靠性

霍尼韋爾過程控制部

OneWireless? 快速實施助Shire生物制藥廠降低成本、提升可靠性

霍尼韋爾過程控制部

Shire Plc.是一家成長迅速的專業生物制藥公司，有一種新藥品剛剛獲得FDA批準，需要盡快建立工廠以將新產品投入生產。過去幾個月中，Shire對若干自動化供應商進行了評估，希望為“Atlas”項目找到合適的合作伙伴。具體而言，他們在尋找在制藥行業擁有豐富經驗的合作伙伴，期望對方能夠迅速提升項目執行力，并且掌握前沿技術，當然基于控制器的批處理經驗同樣必不可少。

Shire選擇Honeywell是因為看重其控制系統技術能力，特別是可以使用Honeywell OneWireless網絡來優化工廠生產率和可靠性，令制造流程快速啟動和運行。Honeywell的OneWireless網絡是穩健可靠的工業級網絡，由工業無線接入點（稱為多節點）構成，能夠自主發現并創建具有自我修復能力的冗余網狀網絡。該無線網絡可同時支持 Wi-Fi設備和工業I/O設備。

Honeywell在制藥行業的經驗和無線網絡專業知識幫助 Shire在短時間內開始生產，迅速將產品推向新市場。Shire未待定制墻體到位或工廠完工，即得以快速部署了23個移動操作人員控制站。

在快速實施之余，Shire還從OneWireless獲得以下優勢：

· 與硬連線固定客戶端相比，無線設備的靈活性讓操作人員可在工廠區域內隨意移動；

· 與布線方案相比，無線網絡更容易維護；

· 建立的無線基礎架構符合未來項目中使用的ISA100.11a標準；

· 無需人力進行布線和啟動調試，實現成本節約；

· 增強靈活性，工廠能夠輕松快速地更改方向。

背景

Shire Plc.是一家成長迅速的跨國生物制藥公司，致力于成為滿足專業醫師需求的領先專業生物制藥公司。Shire的業務重點為注意力缺陷多動障礙 (ADHD)、人類基因療法 (HGT) 和胃腸道 (GI) 疾病領域，同時注重通過并購擴展在其它治療領域的機會。

Shire在英國貝辛斯托克以及美國賓西法尼亞州韋恩、馬薩諸塞州萊克星頓分別設有大型工廠，辦事處和分銷渠道網絡遍布歐洲、南美、加拿大和太平洋沿岸地區，在25個國家和地區擁有約4000名員工。

挑戰

對Shire這樣的新工廠而言，降低成本和加速日程是一直存在的挑戰。獲得FDA批準后，Shire面臨著需要將新藥品盡快投入生產的壓力。

“我們尋求的解決方案不僅要能降低建廠成本，還必須能跟上相應的產品上市日程。”高級過程控制II級工程師Lloyd Vallance表示，“我們也考慮過一些替代方案，不過最后發現還是無線控制站既可節約成本，又能在許多意想不到的方面幫助我們發展規模經濟。”

解決方案

Shire選擇了 Honeywell的One Wireless網絡解決方案來協助降低成本，同時確保能夠以安全經濟的方式訪問可靠的數據。最初，Shire選擇無線控制站是因為與傳統的硬式可沖洗墻體相比，無線控制站的成本要低得多。無線控制站還能夠減少

Shire在不斷發展的工廠運營中需要的控制站數量。假設一個生產區域包含八個運行單位，由兩名操作人員監管，傳統的做法是每臺設備配備一個實體控制站，這樣就需要建造八個大型控制站。使用無線技術后，Shire將控制站數量減少至兩個，節約了計算機和墻體成本、軟件許可費用，以及經常被忽視的商業計算機每年的運行開銷，這筆費用通常是計算機硬件成本的3~5倍。

在部分工廠區域可以開始調試時，Shire又發現了采用Honeywell OneWireless的幾項意料之外的優勢。其中包括：

（1）更快擴增員工數。當日程再次被壓縮、需要更快地完成計劃時，唯一的方法就是增加員工人數。因為移動控制站是現成的組件，不需要等待安裝實體或定制墻體。

（2）資源集中在工廠關鍵區域。Honeywell OneWireless讓Shire可將資源更有效地集中在工廠的關鍵區域，并能夠迅速調整和更改運行和調試優先級。這讓根據市場需求壓縮生產日程成為可能。

（3）減少人員需求。使用OneWireless解決方案，現場布線驗證和調試需要的人手更少。將無線操作人員控制站交給電氣技術人員，能夠更高效地調試控制循環和布線，電氣技師也無需與控制室之間進行無線電通信，技術人員可手持無線控制站，站在面板或設備旁邊進行調試。

Shire項目的無線部分包括23個無線控制站和一個OneWireless網絡網狀結構。該項目成功的關鍵在于能夠迅速提升產能和更改方向。“為了抓住新的市場機遇，我們的項目工期安排極為緊迫，因而依靠Honeywell來實現資源池化。為確保項目順利實施，他們可以說是傾盡全力。我們的項目能及時完成并投入生產，事實證明OneWireless是高度可靠的系統。”Vallance評價道。

此外，Honeywell OneWireless 還幫助Shire提高了工廠生產率和可靠性。這套系統非常靈活，并可按需擴展，能夠適應公司不斷變化的需求。

Vallance總結道：“從我們的出發點來看，與傳統布線方案相比，Shire節約了成本，但更重要的是，我們縮短了實施時間，因為操作人員可在工廠內隨意走動，同時訪問安全的實時數據，這樣便于他們更快作出可靠的決策，有助于將我們的產品送到最需要它們的消費者手中。”

表2 4號機組技術供水PLC控制定值檢修試驗時間記錄表

5 結語

從上面的試驗結果不難看出，經過對PLC程序進行優化，配合現有設備已能確保機組安全、可靠運行。雖然經過2年的運行時間考證未出現不安全狀況，但潛在的危害并為徹底消除。

所以還應從設備本身出發，消除本質隱患。對現有設備進行換型、選型。最終考慮采用武漢大禹閥門股份有限公司生產的活塞式減壓閥代替目前使用的減壓閥和水力控制閥。經在1號機組1支路上試運行一年后，總體情況比較良好，正計劃全部替換。

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閆昌明（1984-），男，貴州貴陽人，電力工程師，工學學士，畢業于華北水利水電學院自動化專業，現就職于華能瀾滄江水電股份有限公司檢修分公司，從事電氣一次檢修工作。

王玉（1981-），女，河南鄲城縣人，工程師，碩士，現就職于中科院合肥物質科學研究院先進制造技術研究所，從事電氣自動化生產線集成開發設計。

余艷偉（1980-），男，河南扶溝縣人，講師，研究生，現就職于河南機電職業學院，主要研究方向為電氣自動化，配電自動化。