发布日期:2026-10-20 04:00浏览次数:

在制药行业集采常态化、生产任务持续加码的背景下,设备长期超负荷运转已成为众多制药企业的普遍现状。
以某制药企业为例,其核心进口设备已使用超过10年,机械件磨损严重、故障率偏高,设备维护成本逐年攀升,更会直接影响生产。但同时集采产品交货期紧张,对于设备运行稳定性与运维高效的要求较高,才能保障订单及时交付,亟需借助数字化手段实现设备状态的全面感知与运维流程的闭环管理。
对此,物通博联(WideIOT)基于工业智能网关,构建了一套面向制药企业设备车间的智慧运维物联网解决方案,旨在打通老旧设备的数据链路,实现设备运行状态集中监控、故障智能诊断与运维全流程线上化管理,助力企业降低维护成本、提升设备综合效率、满足合规监管要求。
制药车间内设备高度密集,包含反应釜、离心机、干燥机、纯化水系统、空调净化机组等多种设施。设备分布分散、巡检点位多,人工巡检工作量大、效率低,异常故障往往无法被及时发现,停机风险较大,直接影响生产连续性与批次质量。
设备运行数据如反应釜温度与压力、离心机转速与振动、纯化水系统电导率与流量、洁净区温湿度等,分散于多个PLC且相互独立的系统中,缺乏统一集成与可视化处理手段。一旦出现生产异常或质量偏差,故障溯源十分困难,难以快速定位问题根源并分析优化。
设备巡检、保养、故障维修等环节依赖人工记录,预防性维护提醒不到位,备品备件更换时机难以精准把握。同时,GMP法规对设备维护记录的可追溯性提出明确要求,人工记录方式在完整性、及时性、规范性上均存在不足。
针对上述痛点,工程师对制药企业设备车间的设备构成、网络环境及运维模式进行了系统调研,重点梳理如下内容:
车间主要设备包括反应釜、离心机、干燥机、纯化水系统、空调净化机组、空压机等。关键监测参数涵盖反应釜温度、压力与搅拌转速,离心机运行状态与振动值,干燥机温度与运行时长,纯化水系统电导率、流量与液位,洁净区温湿度与压差,空压机运行状态等。
现场控制系统以西门子PLC为主,各系统独立运行,数据接口主要为以太网口,通信协议以S7协议为主,具备通过以太网进行数据采集的物理条件。同时车间缺乏完善的WiFi网络,有线改造成本较高,因此选取4G上网方式。
主要目标:在不改变设备主体结构的前提下,实现设备运行状态的集中监控、设备档案的完整建立、运维工单的信息化管理与远程维护支持,以及预防性维护的自动提醒,并支持移动端操作,满足GMP法规对设备维护记录的追溯要求。
物通博联以工业智能网关为核心,搭建制药企业设备智慧运维管理系统,整体架构分为三层:
部署物通博联工业物联网关,通过以太网采集现场PLC控制单元的的设备运行数据,实现对老旧进口设备PLC运行状态、运行参数、故障信号的实时采集与边缘处理,在不改变设备主体结构的前提下完成数据链路打通。
网关支持5G/4G、WiFi或以太网等多种传输方式,可根据车间现场网络条件灵活配置上网规则,按设定频率和周期将采集到的设备数据稳定、高效地传输至设备智慧运维管理平台。本次项目选用4G联网方案。
设备智慧运维管理平台汇总各产线、车间、厂区的设备运行数据,形成设备运行状态集中监控看板,提供设备档案管理、故障库管理、预防性维护提醒、移动端运维等功能,全面提升设备运维的数字化、规范化水平。
实现对各个反应釜(温度、压力、搅拌转速、运行状态)、离心机(运行状态、振动值、运行时长)、干燥机(温度、运行时长)、纯化水系统(电导率、流量、液位)、洁净区(温买球平台湿度、压差)、空压机运行状态等设备数据的全面监控,实时掌握设备运行状况。
灵活设置告警规则,汇总各设备告警信息形成告警报表,支持微信、短信、邮件等方式自主告警。运维人员可快速了解告警设备、异常数值等信息,及时定位诊断并采取措施,降低停机风险与质量偏差风险。
将设备巡检、保养、故障维修全流程线上化。系统自动生成巡检任务并推送至运维人员,支持点位打卡、异常上报;异常发生后系统自动派单给运维人员跟进处置,全流程留痕可追溯,满足GMP合规审计要求。
系统自动按日/周/月生成设备运行日志、工艺参数分析报表等标准化文档,支持一键导出符合GMP监管、环保核查要求的格式文件,彻底替代人工抄表、手动汇总的低效工作模式。
基于海量历史运行数据,平台可对设备振动、温度、运行时长等指标进行趋势分析与关联分析,自动识别设备劣化趋势与最优维护周期,辅助运维人员从被动维修转向预测性维护,持续提升设备综合效率与生产稳定性。