自控系统设计的五个原则

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所谓自动化系统设计，它的任务就是要根据工艺生产的要求、被控对象的特性和控制目标要求，确立正确的自动控制策略和自动控制方案，然后根据各方面的约束条件，合理选择自控系统和设备的选型，构成合理的控制系统硬件结构，正确进行应用软件设计开发，最终达到预期的控制目标。在这里，自动控制策略和自控方案设计是最主要的，而正确的自动控制策略和自控方案是建筑在对被控对象的深入了解基础上的。因此，对于中药自动化系统的设计，就要求我们的设计人员要真正了解中药生产自动化的特点、需求和内容，特别是要了解中药生产过程中的被控对象特性，如果没有这样的基础，自动控制系统设计极其方案不可能是合理和完善的。如果一个自动化系统设计，仅仅只有控制系统和仪表设备的选型，而没有合理和有效的控制方案，那几乎谈不上是自动化“设计”，而只能算得上是自控设备的“配置”；甚至连选型都是缺乏依据的。如果再加上没有很好的应用软件开发，不能充分发挥这些控制系统和仪表设备的良好功能，那么，即使选用了最好的控制系统或仪表设备，这样的自动化系统设计，不但不是一个高质量的设计，甚至还可能是一种资源的浪费。
设计和选型的五项原则
必须讲究“可靠性”、“实用性”、“经济技术合理性”、“先进性”和“合法性”的原则。无论是自动化系统设计还是自动化设备的选型，都必须讲究这五个原则。因为每一个自动化系统的设计人员，都应该清醒地看到自控系统设计的可靠性，对一个生产企业来说是第一位的；自控系统设计的实用性，就是一切要以企业的实际的需求和今后切实可行的发展方向出发。自控设备选型和自控系统方案设计的经济技术合理性，是决定一个自动化工程设计质量的重要因素，尤其是在我国大多数制药企业的经济实力还比较单薄、投资能力比较有限的情况下，许多情况下还不能完全简单地照搬国外或其他行业的模式，在许多场合还不能简单采用选择高性能高价位的仪表设备进行堆砌的方式，必须结合我国医药行业的实际情况，多做一些“要马儿好，又要马儿少吃草”、既确保工程质量又降低工程投资的努力才行；所谓自控系统设计的先进性必须是在“可靠性”、“实用性”、“经济技术合理性”的前提下，勇于创新，敢于探索，善于根据我国企业的实际情况，大胆引进和应用国内外的先进技术、理念和经验。而在制药行业，自动化系统设计的“合法性”，就是自动化系统设计和自动化仪表选型必须符合GMP、GAMP规范、21 CFR Part11等法规的要求，并尽可能达到GAMP所要求的计算机系统验证的要求。只有从这五个“性”出发，我们的中药自动化项目设计才可能是成功的。
合理的定位
必须认清合理的自动化系统设计规划方案是应该建立在企业合理的长远规划和合理的工艺、设备需求与方案基础之上，同时也必须要有一定的资金条件才切合实际。因此必须根据这个原则，与建设方共同做好项目的规划和定位工作。
另外，一个合理的自动化设计方案，也必须依靠项目有关工艺、设备、管理和自控专业人员的紧密配合，充分讨论和沟通，才能共同落实。因此自动化系统的设计，要切忌闭门造车。
所以在这方面，如何提高我们自动化专业设计人员的专业水平和责任心，也是一个值得重视的问题。
汤继亮    文章来源：上海医药工业研究院