葛兰素史克升级 DCS,加强基础设施

葛兰素史克升级 DCS,帮助改善基础设施

了解该制药公司如何借助现代分布式控制系统统一其环境和楼宇管理、降低能源成本并提高数据可视性等。

除了管理基本材料和配方问题以外,制药公司还必须保持精确的温/湿度级别。这些级别是其验证规则所要求的,由美国及在其他国家或地区销售产品的当地政府记录和检查。

这些温度、湿度和相关参数通常由环境管理系统 (EMS) 和楼宇管理系统 (BMS) 管理,这些系统虽然可靠,但是可能随着时间的推移发生损耗。

老化、过时的系统

例如,位于北卡罗来纳州 Zebulon 的葛兰素史克 (GSK) 工厂建于 1984 年,其 30 个品牌和 500 种产品需要在温/湿度受控环境下制造,以确保产品的完整性。

但这座建于 30 年前的工厂的 EMS 系统已有 20 年之久,BMS 系统也已陈旧不堪,因此,GSK 的工程师需要寻找一种不影响现有生产也不会对法规合规性产生负面影响的升级解决方案。

“原先的 EMS 已经过时了,我们甚至都找不着当初制造它的人了。”GSK 自动化工程经理 Jeffrey Leverton 说道,“它对我们的生产造成了极大的威胁,我们可能不得不重新启动多个电力系统。我们的基础设施对于制造业务至关重要,而且我们有多个分散的系统,我们希望将它们整合到一个系统中。”

在 2015 年 11 月 16 日举办的 Rockwell Automation 过程解决方案用户组 (PSUG)(在 2015 Automation Fair® 盛会前召开)的开幕日上,Leverton、Omar Bahader(GSK 高级应用工程师)和 Daniel Homan(Rockwell Automation 工业 HVAC 和中央公用设施系统部门工程经理)提出了“将早期的 BMS 转换为 PlantPAx 系统”的草案。

除了在不影响生产的情况下升级 EMS 和 BMS 以外,GSK 还希望加强其运营数据、优化生产以提升精益制造水平、将以前各自独立的 EMS 和 BMS 合并到一起、进一步降低能耗、改善数据可见性、简化操作员访问过程并实现重启过程的自动化。

“我们的基础设施对于制造业务至关重要,而且我们有多个分散的系统,我们希望将它们整合到一个系统中。”- Jeffery Leverton(葛兰素史克)

利用现代分布式控制系统升级工厂

为了实现上述目标,Zebulon 工厂实施了经过验证的 Rockwell Automation PlantPAx® 现代分布式控制系统 (DCS) 版本,并选择将生命科学库作为其工业楼宇自动化系统。

许多上述系统都运行在虚拟机中,并通过 EtherNet/IP 网络连接到使用 ThinManager 软件的瘦客户端接口。

上述解决方案共在工厂安装了 105 种不同的设备系统,包括空气处理器、冷却器、锅炉等组件。该设备由 15 个不同的过程控制单元 (PCU) 控制,包括 1,756 个 I/O 点。

“这些解决方案增加了操作员对过程的可见性,并提供了从 BMS 和 EMS 采集的更为全面的信息,有助于提升操作员的决策水平。”Leverton 说道,“此外,我们还实现了重启操作的自动化,能够与第三方控制器更好地对接。”

Homan 补充说,尽管必须检查并修改数台设备的接线(它们本应为常闭状态,但却显示为常开状态),但 Zebulon 工厂只用了七天左右的时间就转换到了第一套系统 - 主能源管理系统(包括空气处理器、冷却器等)。

“我们执行了测试和关机操作,以确保在 PCU 上运行时一切正常。”Homan 说,

“第二次切换不太顺利,因为我们无法将某些设备置于一个环路控制器之下,等我们利用 mA 信号建立起控制时,已经浪费了几个小时的时间。此外,冷却水泵上的软启动器也出现了故障。我们不得不从位于北卡罗来纳州格林斯博罗的分销商 Electric Supply & Equipment 那里订购变频器。在五一劳动节的前一个星期日,我们前往他们的仓库拿到了货。”Homan 指出。

取得初步成功,仍需再接再厉

尽管遇到了一些障碍,Zebulon 工厂还是成功完成了两个系统的切换工作,升级到了 PlantPAx 现代分布式控制系统。现在,他们已经开始着手进行今年的工作。在供应 PlantPAx 现代分布式控制系统和硬件的同时,Rockwell Automation 已在工厂内组建了三个支持团队,他们与 GSK 联手建造了临时测试台,并在安装前对所有新系统和解决方案进行了软件工厂验收试验 (SFAT)。

“我们将 IFM 电缆切割成了适合装到端子块(安装在我们早期的 Bailey 板的背板上)中的长度,用与现有电线相同的号码对它们进行编号,确保它们全部匹配。”Leverton 补充说,“这给我们提供了约 35% 的备用 I/O,让我们能够在日后切断 Bailey 设备前,保证它们继续正常运行。”

了解有关 Rockwell Automation PlantPAx 现代分布式控制系统 (DCS) 的更多信息。

 

 

《The Journal》由 Rockwell Automation 及其 PartnerNetwork™ 主办,由 Putman Media, Inc. 出版。

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