客户及项目背景

华北制药集团（下称“华药”）新型头孢项目是河北省重点产业支撑项目，是华药新园区的“一号工程”。项目于2009年10月18日正式开工建设，是中国规模最大、建设速度最快、生产效率最高、产品质量最优的新型头孢项目，相当于再造一个新华药。

华药头孢项目是西门子在中国制药行业的第一个能源管理项目。该项目大量采用西门子先进的专业设备，在工艺设计遵循低碳环保原则，最大限度实现节能减排，实现环境保护的目的；整个生产过程闭环管理、生产环节自动监控、产品质量全程跟踪、质量检测准确高效，确保了产品的纯度高、稳定性好、安全性高。

华药由此成为国内领先、世界一流的头孢产品生产基地。

项目的挑战及困难

由于西门子能源管理系统刚刚引入中国，在医药行业的应用更尚无先例，因此上海西门子工业自动化有限公司（SIAS）在项目竞标期遇到了竞争对手强有力的挑战。同时，在与客户签署合同后，SIAS在项目执行期间克服了客户要求高、工期紧张与项目技术复杂等困难，确保项目在2012年2月陆续进入验收阶段。

西门子产品、技术或解决方案的应用

2010年4月至7月，SIAS与华药公司签署若干个新园区头孢（非无菌原料药）项目合同。根据双方合同约定，西门子为华药提供的系统包括粉针制剂车间监控系统、质检研发楼、立体库及非无菌车间空调控制系统、全厂能源管理系统、非无菌原料药车间控制系统 和7ACA自控系统。整个项目涵盖的工程范围包括了制药行业所有的自控方面，包括自控、仪表、电气的设备供货、PCS 7 / PLC / SCADA/EMS能源管理等系统的工程服务及安装与制药验证服务等。

其中，华药头孢项目分布式控制系统（Distributed Control System，简称DCS）是SIAS迄今为止执行的最大一个批量生产（Batch）项目。Batch是过程自动化领域一种控制方式，同时也代表了一种先进的生产管理理念，作为标准化的产品，Batch也是当今流程工业最新技术制造执行系统（Manufacturing Execution System，简称MES）的重要组件之一。

西门子开发的SIMATIC BATCH 是基于西门子PCS 7 的平台而构建的，它是SIMATIC IT (MES) 系统的核心部件之一，非常适合合成制药生产过程。整个华药头孢项目SIMATIC BATCH系统共有4300个IO点数，共配置1对冗余操作服务器、1台中央数据归档服务器、1台Batch服务器、3台SCADA服务器、29台操作员站（客户端），3台激光打印机和4对冗余控制器等主要设备构成。生产系统最终将整合车间制冷系统、干燥系统、空调系统和水系统等，可将其关键数据上传并随时监控。

性能及效益

华药头孢项目不仅是西门子在DCS项目中的一个突破，也是西门子PCS 7解决方案在中国制药业中的巨大成功。SIAS充分结合了SIMATIC PCS 7与SIMATIC BATCH的优势，全力为客户打造以DCS为基础、以MES为导向的管理信息系统。

华药使用西门子SIMATIC BATCH的好处显而易见：不仅能实现同一套过程设备生产多种头孢产品，还能根据原料和设备条件，进行资源最优配置，在生产过程中及时修改工艺配方，快速响应市场需求。

同时，在信息集成上，SIMATIC BATCH一方面可确保客户在重复批次生产时保持质量一致，通过自动记录批次报告的所有数据提高生产透明度，把存货和质量数据集成到自动化系统中；另一方面为客户预留了与MES、企业资源计划（Enterprise Resource Planning，简称ERP）上层管理系统信息流交换的接口，为客户未来实现信息全集成奠定了基础。