隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)與自動(dòng)化控制在各個(gè)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的被運(yùn)用有了普遍的提升。作為當(dāng)今的制藥行業(yè)更是融合了現(xiàn)代科技手段和高新技術(shù)中的精華，為傳統(tǒng)的制藥企業(yè)帶來了一場(chǎng)新的革命，并開辟了一條嶄新的道路。作為制藥企業(yè)的每一位管理者及每一位員工都應(yīng)該熟練掌握一些現(xiàn)代科技技術(shù)及生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)控制技術(shù)，為企業(yè)發(fā)展、壯大打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、 自動(dòng)化控制在凈化空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　有一個(gè)良好的潔凈環(huán)境是每一個(gè)制藥企業(yè)應(yīng)具備的。但是怎么能夠保證具有一個(gè)良好潔凈環(huán)境和如何保持好這一特殊環(huán)境是企業(yè)管理水平及產(chǎn)品質(zhì)量水準(zhǔn)的一種體現(xiàn)，除在初期要有一正確、合理的工程設(shè)計(jì)和工程安裝外，正常的生產(chǎn)操作及設(shè)備維護(hù)也是不容忽視的。但是如何保證最終產(chǎn)品的質(zhì)量除以上條件需達(dá)到外，將檢測(cè)儀表與自控裝置運(yùn)用到生產(chǎn)中才是更有保證的。

　　環(huán)境凈化工程是系統(tǒng)性很強(qiáng)的一項(xiàng)工程，它涉及到的領(lǐng)域是廣闊的。作為凈化工程，圍體結(jié)構(gòu)是根本。它好比我們的軀體。而凈化空調(diào)系統(tǒng)是否合理將最終影響到產(chǎn)品的質(zhì)量，是凈化工程的核心部分。它又好比我們的心臟和向人體各個(gè)部位輸送血液的血管。證明一個(gè)人是否健康是靠一些指標(biāo)來衡量的，而指標(biāo)又來源于儀器檢測(cè)。作為凈化空調(diào)系統(tǒng)是否合理、是否最終能夠滿足空氣凈化級(jí)別和生產(chǎn)所要求的各項(xiàng)指標(biāo)或參數(shù)，關(guān)鍵在于儀器儀表的檢測(cè)和自動(dòng)化程度的高低。下面就凈化空調(diào)系統(tǒng)做以下討論：對(duì)于整個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)來說，凈化空調(diào)機(jī)組和風(fēng)管是這個(gè)系統(tǒng)的重要組成部分。它承擔(dān)的責(zé)任是將有污染的空氣經(jīng)過幾級(jí)過濾、加熱或降溫后送至各生產(chǎn)房間。但是送入房間的空氣是否達(dá)到了潔凈要求，空氣的溫度、濕度是否滿足生產(chǎn)要求，還需要一些檢測(cè)和控制設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。

　　1、空氣的潔凈度控制：潔凈度的控制主要通過過濾器和室內(nèi)需達(dá)到一定的換氣量來實(shí)現(xiàn)。過濾器的性能好壞及長(zhǎng)時(shí)間的堵塞，直接影響到空氣的潔凈度。如我們靠人為的觀察去實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)是遠(yuǎn)不夠的，還是要借助于科學(xué)儀器來檢測(cè)即壓差式儀表。根據(jù)要求，儀表可采用就地式和遠(yuǎn)傳式。遠(yuǎn)傳式儀表配合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)監(jiān)控和控制。國內(nèi)制藥企業(yè)大多采用美國公司生產(chǎn)的微壓差表。

　　2、溫度的控制：溫度的來源主要是通過空調(diào)機(jī)組內(nèi)表冷及加熱段提供的冷熱源與經(jīng)過的空氣進(jìn)行冷熱交換得來的。以往溫度控制是靠手動(dòng)來控制冷熱源的流量，帶來的精度不夠且溫度波動(dòng)較大?，F(xiàn)可采用室內(nèi)遠(yuǎn)傳傳感器通過變送器、各種調(diào)節(jié)器來控制各種管道上面的執(zhí)行機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)溫度自動(dòng)控制的目的。儀器儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)多采用日產(chǎn)、德產(chǎn)等品牌。

　　3、濕度的控制：濕度的過大或過小對(duì)于生產(chǎn)操作人員來講都是感覺不太舒適的，而對(duì)于藥品來說濕度的大小直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量。如生產(chǎn)的大部分產(chǎn)品對(duì)濕度要求范圍可寬一些，只有個(gè)別工序?qū)貪穸纫蟾咭恍?，那么個(gè)別工序可采用具有恒溫恒濕功能的機(jī)組來單獨(dú)控制，其它可利用大系統(tǒng)來調(diào)節(jié)控制。這樣既能控制相對(duì)精確一些又能夠減少投資。濕度的調(diào)節(jié)可用蒸汽或噴淋的方法進(jìn)行加濕，除濕方法通常采用高溫加熱然后低溫冷卻或采用物理方法的轉(zhuǎn)輪除濕技術(shù)?？刂品绞酵瑴囟瓤刂?。

　　4、壓差的控制：所謂結(jié)凈室的壓差就是使?jié)崈羰遗c周圍的空間必須維持一定的靜壓差。其目的是為了保證潔凈室在正常工作或空氣平衡暫時(shí)受到破壞時(shí)，潔凈室的潔凈度免受鄰室的污染或污染鄰室。按工藝要求可維持正壓或負(fù)壓。壓差控制可通過幾種方式實(shí)現(xiàn)：手動(dòng)可采用回風(fēng)口或余壓閥控制，自動(dòng)可采用差壓變送器和微機(jī)控制等。差壓變送器控制是利用差壓變送器檢測(cè)室內(nèi)壓力，通過調(diào)節(jié)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)來控制回風(fēng)調(diào)節(jié)閥，相應(yīng)的控制必要的新風(fēng)量。微機(jī)控制是在正壓值各不相同的多個(gè)房間進(jìn)行正壓控制時(shí)，利用微機(jī)和電動(dòng)風(fēng)閥控制不同房間的送風(fēng)和回風(fēng)，可使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單化。

　　上述控制僅是凈化空調(diào)系統(tǒng)中的主要幾項(xiàng)，其它諸因素還有待討論。下面將潔凈環(huán)境諸多參數(shù)的檢測(cè)做一下論述：

　　1、風(fēng)量、風(fēng)速檢測(cè)：風(fēng)量的檢測(cè)是其他檢測(cè)項(xiàng)目的前提，也是驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。過大勢(shì)必造成系統(tǒng)浪費(fèi)，過小將影響到潔凈度的達(dá)標(biāo)或即便達(dá)標(biāo)也無法保證在有意外情況發(fā)生時(shí)能夠達(dá)到。風(fēng)量的檢測(cè)方法有套管法、風(fēng)口法、風(fēng)管法。風(fēng)量的數(shù)據(jù)是通過送風(fēng)截面的平均風(fēng)速與截面積相乘得來的。檢測(cè)儀器根據(jù)不同的風(fēng)速及檢測(cè)方法來選用：熱球式風(fēng)速儀、畢托管和微壓差計(jì)等。

　　2、靜壓差檢測(cè)：需要檢測(cè)的目的前面已經(jīng)論述過了，那么對(duì)檢測(cè)又有哪些要求、方法和標(biāo)準(zhǔn)呢？首先將潔凈區(qū)的所有門全部關(guān)閉，順序由潔凈度高的區(qū)域向低區(qū)域進(jìn)行。不同級(jí)別的潔凈室或潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間的靜壓差應(yīng)大于5Pa，潔凈室（區(qū)）與室外應(yīng)大于10Pa。有些區(qū)域按規(guī)范或工藝要求還需負(fù)壓。檢測(cè)儀器為微壓力計(jì)，國產(chǎn)、進(jìn)口均有，儀表靈敏度要小于0.1Pa。

　　3、潔凈度檢測(cè)：在檢測(cè)之前，首先上述兩項(xiàng)已通過檢測(cè)且達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，其次要對(duì)檢測(cè)區(qū)域和空調(diào)系統(tǒng)作一下清掃和清洗，然后系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行24h以上再測(cè)試。對(duì)于每一潔凈室（區(qū)）的采樣次數(shù)要≥3次，對(duì)于我們常見的非單向流潔凈室，儀器的采樣口宜朝上。根據(jù)潔凈度級(jí)別所要求的粒徑范圍來選用不同的檢測(cè)儀器。一般采用的儀器有光學(xué)粒子計(jì)數(shù)器、激光光學(xué)粒子計(jì)數(shù)器等。

　　4、溫濕度檢測(cè)：檢測(cè)前應(yīng)具備系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行24h以上，如有恒溫要求的環(huán)境，那么還要根據(jù)溫濕度波動(dòng)范圍要求，測(cè)定要連續(xù)進(jìn)行8～48h。測(cè)點(diǎn)范圍依《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》，測(cè)點(diǎn)高度同一，一般為距地0.8，,距墻大于0.5m。儀器選用溫濕度測(cè)量?jī)x，國產(chǎn)、進(jìn)口均有。

　　5、照度檢測(cè)：測(cè)定必須在室溫、光輸出等趨于穩(wěn)定條件下進(jìn)行。新安裝的熒光燈必須點(diǎn)燃100h。測(cè)定儀器選用便攜式照度計(jì)，檢測(cè)方法依《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》，檢測(cè)值除滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求外，它的均勻度還應(yīng)大于0.7。

　　6、噪聲檢測(cè)：噪聲污染雖然不會(huì)直接對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生影響，但對(duì)操作人員造成直接傷害，也就間接影響到產(chǎn)品質(zhì)量，故噪聲應(yīng)控制在一定范圍之內(nèi)。按規(guī)范要求，在空態(tài)狀態(tài)下，非單向流潔凈室的噪聲級(jí)不大于60dB（A）。檢測(cè)儀器選用帶倍頻程分析儀的聲級(jí)計(jì)。檢測(cè)背景應(yīng)在空調(diào)系統(tǒng)全部運(yùn)行和其他設(shè)備全部停機(jī)下，且宜在晚上進(jìn)行。

　　7、微生物的檢測(cè)：微生物的檢測(cè)方法目前普遍采用的是浮游菌和沉降菌。測(cè)定的基本過程都是經(jīng)過捕集—培養(yǎng)—計(jì)數(shù)的過程。主要檢測(cè)儀器、設(shè)備有采樣器、培養(yǎng)皿、恒溫培養(yǎng)箱、高壓消毒鍋、真空抽氣泵等。值得注意的是在檢測(cè)之前應(yīng)做好儀器、設(shè)備的消毒滅菌工作。

　　除上述必檢項(xiàng)目外，在必要時(shí)還可選測(cè)以下項(xiàng)目：自凈時(shí)間、氣流流型、物體表面導(dǎo)靜電性能等。

二、 計(jì)算機(jī)控制在潔凈室管理中的應(yīng)用

　　隨著潔凈技術(shù)的高速發(fā)展，不同規(guī)模、潔凈級(jí)別的潔凈室在諸多行業(yè)發(fā)揮著重要作用，為研究開發(fā)高科技產(chǎn)品及提高產(chǎn)品質(zhì)量做出了巨大貢獻(xiàn)。能夠擁有一個(gè)良好的生產(chǎn)環(huán)境，除了具有正確設(shè)計(jì)、精心施工外，與企業(yè)嚴(yán)格的維護(hù)管理也是分不開的。維護(hù)管理的不嚴(yán)格會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)環(huán)境被污染，不能夠滿足生產(chǎn)要求，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。

　　潔凈室的維護(hù)管理主要包括人員管理、設(shè)備管理、空氣、水、運(yùn)輸管理等。下面主要論述一下計(jì)算機(jī)控制與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在人員及運(yùn)輸管理中的作用。

　　要具有一個(gè)良好的潔凈環(huán)境，除了前面所述的一些參數(shù)指標(biāo)必須達(dá)到外，如何保持這一指標(biāo)作為企業(yè)的管理者來說是至關(guān)重要的。環(huán)境的被污染被破壞，雖然與諸多因素有關(guān)，但是人的因素也是占主要方面的。對(duì)于潔凈室來說，潔凈度達(dá)標(biāo)是它的基本，那么影響潔凈度的主要原因就是塵埃。塵埃的來源，主要來自生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、材料運(yùn)輸、人員產(chǎn)塵。設(shè)備產(chǎn)塵可通過局排解決；材料運(yùn)輸產(chǎn)塵可按“GMP”規(guī)定執(zhí)行，且發(fā)塵量相對(duì)較少；如何解決人員產(chǎn)塵，即便按規(guī)定進(jìn)行了人身凈化，也是無法做到控制。在潔凈環(huán)境內(nèi)，生產(chǎn)操作人員的發(fā)塵量均與人員多少、潔凈服材質(zhì)、人員活動(dòng)幅度、范圍以及門的關(guān)閉程度等有關(guān)。雖然可采取合理的人員數(shù)量，減少人員流動(dòng)，減少門的開啟等方法來控制，但在實(shí)際當(dāng)中是很難實(shí)現(xiàn)的，尤其是人流、物流通道各區(qū)間門的關(guān)閉程度。由于門的關(guān)閉不嚴(yán)，造成壓差的變化，最終造成潔凈區(qū)被污染。這時(shí)，我們將門禁這一控制系統(tǒng)運(yùn)用到制藥行業(yè)是非常實(shí)用和有效的。門禁系統(tǒng)控制主要是通過計(jì)算機(jī)編程來實(shí)現(xiàn)門與門之間的互鎖，尤其是人員凈化通道各區(qū)之間門的互鎖。比如說，人員從一更凈化緩沖區(qū)進(jìn)入二更，如果本區(qū)的門沒有關(guān)閉，那么進(jìn)入二更的門是打不開的，下面依此類推。這樣的話就很安全、有效的控制了由于在管理上的一些漏洞而帶來的空氣污染，進(jìn)而提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

三、 自動(dòng)化控制在潔凈室節(jié)能中的表現(xiàn)

　　前面所述，潔凈室的送風(fēng)量是由潔凈度等級(jí)決定的，但送風(fēng)量不可避免的會(huì)受到產(chǎn)塵量、壓差等因素的影響而發(fā)生變化，造成設(shè)備能耗加大，運(yùn)行費(fèi)用增加。為了降低能耗，我們將變風(fēng)量這一自動(dòng)化控制運(yùn)用到潔凈空調(diào)系統(tǒng)中。下面就這一控制做一下簡(jiǎn)單論述。

　　在一般的設(shè)計(jì)當(dāng)中，房間的送風(fēng)量基本上按潔凈度等級(jí)采用定風(fēng)量，排風(fēng)量也是如此。這樣的話，不論每個(gè)工序是否工作，系統(tǒng)都要送一定的風(fēng)量和排一定的風(fēng)量。如系統(tǒng)采用變頻裝置，再根據(jù)生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置檢測(cè)、控制裝置來調(diào)節(jié)排風(fēng)量，相繼改變送風(fēng)量，避免了因個(gè)別工序不生產(chǎn)時(shí)仍需開啟排風(fēng)機(jī)，造成電能的消耗。由于采用了變頻裝置，根據(jù)系統(tǒng)所需送風(fēng)量值，來改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，從而大大降低電能消耗。

　　當(dāng)然，潔凈室的節(jié)能措施還很多，如變流量控制、熱回收系統(tǒng)等。這里就不再討論了。

　　設(shè)備的自動(dòng)化、管理的自動(dòng)化決定著企業(yè)的發(fā)展，利用高新技術(shù)來改造傳統(tǒng)的制藥企業(yè)，是眾多企業(yè)面臨的問題，也是科學(xué)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步的必然。