西门子配液系统智能化升级项目

从"低效运行"到"安全高效"——打造符合新工艺要求的自动化配液生产线

通过逻辑重构、界面优化与过程严控，全面提升配液系统生产效率、安全性与可操作性

客户背景

某生物医药企业现有自动化配液生产线采用西门子PLC控制系统，虽能维持基本生产运转，但长期存在产能利用率低、原材料浪费、操作复杂、逻辑缺陷等问题。随着新产品工艺标准提升，原有系统已无法满足新的配方管理、流程控制和安全监控需求，亟需进行系统性升级改造。

在不影响正常生产的前提下，对该配液系统进行一期改造工程，聚焦核心问题，完成从需求分析、方案设计、模拟测试到现场实施的全流程。

🔍 原系统主要问题

• ⚙️ 生产效率低：配液周期长，批次间隔时间久，设备空转率高

• 📉 原料浪费严重：计量不精准，管道残留多，清洗过程耗材超标

• ❌ 逻辑设计错误：部分联锁条件缺失或误触发，导致流程中断或异常运行

• 🧩 功能缺失：不支持自定义配方、参数调整困难、无报警追溯功能

• 💻 操作体验差：组态王画面陈旧，信息分散，工人难以实时掌握运行状态

• ⚠️ 安全隐患：变量超限无预警机制，存在溢流、混合异常等风险

🛠️ 解决方案：基于西门子PLC平台的深度优化与功能增强

我们在保留原有硬件架构的基础上，对控制系统软件进行全面升级，重点围绕工艺适配、逻辑修正、人机交互优化与安全管控强化四大方向展开：

✅ 1. 精准对接新工艺需求

• 深入生产一线调研，梳理新产品的配液流程与参数要求

• 在西门子S7系列PLC模拟器上搭建虚拟环境，反复验证控制逻辑

• 实现多配方管理模式，支持用户自定义添加、修改和调用配方

✅ 2. 修复原有逻辑错误

• 排查并修正多个关键工序中的逻辑漏洞（如进料顺序、搅拌启停条件、排放联锁等）

• 优化设备启停时序，减少等待时间，提升整体节拍效率

• 增加状态自检功能，避免因传感器误报导致误动作

✅ 3. 升级组态王人机界面（HMI）

• 重新设计操作画面，布局更清晰、信息更集中

• 增加实时趋势图、报警列表、运行状态指示灯等功能模块

• 支持一键查看当前批次进度、物料消耗、历史报警记录，大幅提升操作便捷性

✅ 4. 强化过程安全控制

• 在程序层面设置各变量（温度、压力、液位、流量）的上下限阈值

• 当参数偏离设定范围时，系统自动触发声光报警 + 屏幕弹窗提醒

• 可配置紧急暂停机制，防止事故扩大

• 所有报警事件自动记录，支持后续追溯与分析

✅ 5. 提升生产效率与资源利用率

• 优化清洗流程，减少水、气、溶剂消耗

• 缩短批次切换时间，提高日均产能

• 减少人为干预，降低操作失误概率

📊 项目展示