西门子SIMATIC PCS 7过程控制系统在Höchst(赫司特)工业园区内中央净水系统升级中的应用

】　　有保证的处理容量
　　Höchst（赫司特）工业园区的中央净水系统，以其每小时大约300 立方米的水处理容量，成为全球范围内同类产品中的佼佼者。最高的可用性、以及得到保证的水质，都成为该系统的决定性优势之所在，它能够向19 家制药公司提供净化水。Simatic PCS 7 自动化解决方案能够完全满足系统的要求。
　　在20 世纪90 年代末，对净化水生产和分配设备的现代化改造已经开始进行。由目前使用的管线存在的水质问题，引发了对系统进行升级的要求，并追溯到配水系统。因此首先对制药配水系统进行升级，并于2000 年投入运行（参见插入页码10)。项目执行期间，也必须检查生产系统。事实说明，虽然该系统制造的水质符合要求，但该系统在运行40 年后，已经不能继续满足更高的验证要求。Infraserv — Höchst （赫司特）工业园区的现场运营商因此决定建造新型的生产系统。
　　
　　独特的系统
　　所签署的合同涉及一些特殊的要求。正如Infraserv 的水处理项目经理 — Jörg Klauer博士在其回忆录中所说：“制药用水不过是具有高微生物纯度的经过脱盐处理的饮用水，它必须根据制药业的规格指标进行生产。然而，工业园区内的中央制药用水处理系统具有一些特殊性。一方面，它的体积太小，无法用于每小时大约300 立方米水处理容量、并具有实际现场容量的脱盐系统。而另一方面，它的尺寸过大，不适于制药用水系统的生产，因为该类型系统的最大处理容量总体上不超过每小时50 立方米。我们因此不禁要问，哪些公司在能够建造如此规模的系统的同时，还能满足制药业所规定的资格和验证要求。”
　　仅三个投标商有能力提供该问题的解决方案，隶属于Ondeo 的Hager+El-sässer，在最终合同签署时，针对该项目的实施情况，提交了一套最令人信服的解决方案。西门子产品最适用于该自动化系统，因为西门子技术已被用于该系统中，正如Jörg Klauer 所指出的那样，“我们与西门子已经有过良好的合作经历，但也可采纳使用备选技术。然而在此之前，我们必须知晓其它技术融入该解决方案的理由。”通过与Intraserv 的共同合作，西门子也具备了制药业的竞争能力；Hager + Elsässer 最终决定使用Simatic PCS 7，以实现新型制药用水生产单元的自动化运行。而且，Hager+Elsässer 也调试使用了西门子的整套现场仪表。
　　
　　
　　
　　对于质量和可用性的高要求
　　为了满足制药用水的核心标准和微生物纯度，首要的因素在于该系统的设计必须与众不同。在此，大型的中央系统已经证明了其独特优势，可以每天不停地进行水的生产。即实际供水从不间断。由于水量较大，系统内管道的平均直径和尺寸也偏大，因此很容易建造该系统，以满足卫生要求。
　　而另一方面，对工业园区内制药业公司进行的中央供水，也具有特定的要求。Jörg Klauer对此进行了描述:“总共19 家公司连接在一起，其中包括两家胰岛素生产运营商，他们研发了所谓的畅销治疗药物。因此，如果出现系统故障，则意味着出现巨大的销量损失。我们作为系统操作员，下列原则不言而喻 — 绝对不允许生产中断!”
　　对水生产系统进行相应的设计可分别从过程设计和自动化技术两个方面入手。“系统具备5 条生产线，其中4 条处于运行就绪状态。由于该生产线的理念也在管道设计中获得了实施，因此能够保证持续获得每小时240 立方米的水容量。”在SimaticPCS 7 架构里，无需使用具备高可用性的控制器，即可获得独一无二的软件级运行可靠性。
　　这也对控制系统的设计提出了特殊的挑战：对独立生产线的互联进行编程，并保证在一台控制器出现故障的情况下，另一台的运行不会中断。西门子在项目执行期间，推出了一套简洁的解决方案，便于运行期间执行当前系统、甚至未来版系统的升级。