苏州大学计算机科学与技术学院
专升本毕业设计(论文)
题
目 药品生产的自动化管理设计与分析
曹俊 C052716057 计算机科学与技术
陈建明 张任
学生姓名 学
号
所学专业 指导老师 同组人员
二〇〇七年十一月
苏州大学计算机科学与技术学院专升本毕业论文(设计)
任 务 书
论文设计题目:药品生产的自动化控制管理分析与设计 指导教师: 陈建明 学生: 曹俊 专业:计算机科学与技术 职称:副教授 类别:毕业论文 学号:C052716057 论文(设计)类型:应用型 班级:苏州大学2005级计算机专升本 是否隶属于科研项目:否 1. 论文(设计)的主要任务及目标 分析与设计一个基于VB和SQL server 2000的一个自动化的生产简要流程,能使生产现场人员依据此系统来进行现场生产与管理,做到以简洁,高效,使生产出来的产品都是符合药品生产规定的。 。 本人主要负责需求分析,数据库分析,界面 2. 论文(设计)的主要内容 1) 通过需求分析,分析和设计一个药品生产的自动化控制管理分析与设计 2) 能熟悉并掌握基本的SQL2000语言 3) 利用VB软件制作界面, 并用SQL实现信息的登陆控制操作 4) 学习和了解自动化生产的一般原理和设计方法。 5) 根据所做的开发工作,按学校有关要求完成毕业设计论文的撰写。 3. 论文(设计)的基本要求 1) 严格遵守学校和学院有关毕业设计的各项规章制度。 2) 以认真负责的态度,严格按照毕业设计的内容要求和进度安排开展毕业设计工作。 3) 要理论联系实际、以实事求是、勇于探索、不断创新的科学态度对待毕业设计。 4) 要按照学校有关毕业论文的撰写要求,认真撰写毕业论文。 4. 主要参考文献 [1] 仲维俊 等编著-Visual Basic6.0完全自学手册 机械工业出版社 2007 [2]林立军 程斌等编著-Visual Basic6.0数据库开发指南 西安电子科技大学出版社 2001 [3]王俊伟,史创明等编著-SQL Server 2000(中文版)数据库管理与应用 清华大学出版社 2006 [4] 张广碧 主编-药品企业管理 中国中医药出版社 2006 [5]史济民,软件工程——原理、方法与应用,高等教育出版社,2002 5. 进度安排 1 2 3 4 5 6 注:1.此表一式三份,学院、指导教师、学生各一份
2.类别是指毕业论文或毕业设计,类型指应用型、理论研究型和其它
论文(设计)各阶段任务 准备阶段 系统需求分析 系统测试 撰写论文 审核并完善论文 准备答辨 起止时间 9月8日―9月15日 9月15日―9月28日 9月29日―10月19日 10月20日―11月9日 11月10日―11月24日 11月25日―11月30日
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成 绩 评 定 表
论文(设计)题目:药品生产的自动化控制管理分析与设计 学生 该生能和毕业设计组的同学一起,团结协作,经过近一个学期的努力,圆满地完成了预定课题的设计工作,同时写出了质量较高的毕业设指 导 教 师 评 语 计论文。 该生在毕业设计中,能联系工作实际,自觉运用软件工程的原理,对药品生产的自动化控制管理的特点和要求进行了认真的分析、并用VB和ASP等对系统进行了设计,较好地完成了毕业设计的各项工作。该生基础好,有一定的应用系统设计能力,对待毕业设计工作认真负责。 曹俊 学号 C052716057 成绩: 签字: 年 月 日 答 辩 小 组 评 语 成绩: 组长签字: 年 月 日 综合成绩: 等第:
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目 录
摘要 ·························· I ABSTRACT ························ II
第一章 绪论 ·················································································· 1
1.1 选题背景 ············································································ 1 1.1.1 企业发展需求 ································································ 1 1.1.2 制药厂与GMP认证 ························································ 1 1.2 自动化生产管理系统再药品生产中的意义 ·································· 2 1.3 自动化生产管理系统目标 ······················································· 2 第二章 系统相关理论基础 ································································ 3
2.1 Visual Basic6.0简介 ······························································· 3 2.1.2 Visual Basic6.0可视化编程环境 ·········································· 3 2.1.2.1工具箱 ····································································· 4 2.1.2.2 工程资源管理器 ························································ 4 2.1.2.3 属性窗口 ································································· 5 2.1.2.4 窗体布局窗口 ··························································· 5 2.1.2.5 代码编辑窗口 ··························································· 5 2.1.2.6 立即窗口 ································································· 5 2.1.3 Visual Basic6.0的新特性 ··················································· 5 2.1.3.1 DAO(数据访问对象)简介 ············································· 6 2.1.3.2 ADO(数据访问对象)简介 ············································· 6 2.2 SQL Server 2000技术
2.2.1 SQL Server 2000特点 ······················································· 6 2.2.2 SQL Server 2000与以前版本相比较又具有以下新特性 ············· 7 2.2.3 SQL Server 2000系统数据库简介 ········································ 7 2.2.4 SQL Server 2000 系统表简介 ·············································· 7 2.2.5 SQL Server 2000的工具 ······················································· 8 2.3 PCS 7概述 ········································································ 11 第三章 系统需求分析 ·································································· 13 3.1 医药企业可持续发展的需求 ·················································· 13 3.2 企业管理者的需求 ······························································ 13 3.3 基层管理者和生产作业人员的需求 ········································· 14
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3.4 本系统的目标 ···································································· 14 第四章 系统设计 ·········································································· 15 4.1 生产模块的划分 ·································································· 15 4.2 生产模块各个子块的简介 ······················································ 16 4.2 系统的数据库设计 ······························································· 16 4.2.1 创建数据库连接 ····························································· 17 4.2.2 数据表结构 ··································································· 17 第五章 部分模块的实现 ································································· 19 5.1 称量模块的实现 ·································································· 19 5.2 制粒模块实现 ····································································· 23 5.3 数据库备份功能 ·································································· 26 结束语 ························································································ 27 致谢 ··························································································· 28 参考文献 ····················································································· 29 附录A ························································································ 30 附录B ························································································ 31 .
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摘 要
中国的制药业一直被认为是典型的国内产业。但随着近10年来经济的快速发展,种种迹象表明这样的情况将要发生变化。许多专家指出,中国制药行业即将进入新的发展时期。
目前制药行业普遍比其他行业,例如汽车、食品饮料等,在生产水平上要稍逊一筹——虽然看起来并非如此。主要原因是药品生产必须严格遵守一些规定,这些规定阻碍了整个行业在生产过程中的变革和优化。尽管这只是一部分原因,但制药行业着眼于自动化生产仍将是企业取得成功的关键。
本论文在自动化生产上做了一些系统需求分析,并利用VB和数据库做了简单的系统的规划和部分模块的功能的实现。
主题词:药品生产的自动化管理;VB;SQL;模块的部分实现
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ABSTRACT
The drug industry of China is always thought to be a typical local industry.But along with near for economies fast development of 10 years , all sorts of signs indicated that such situation is going to change.Many experts pointed out that the Chinese drugs manufacture profession will soon enter the recent development period.
Make medicine profession currently widespread compare other professions, for example car, food beverage...etc., must abdicate slightly as soon as in the production level plans-although looks like not so.The main reason is the drugs production must observe some stipulations strictly,these stipulations have hindered the transformation and the optimization of the entire profession in the production process .Although this is only part of reasons, but the drugs manufacture profession focus on the automated production will still be the enterprise obtains the key of the success.
The present paper has made some system requirements analysis in the automated production,and has made the simple system plan and partial module function realization using VB and the database
Keyword:Automated management of drugs production ;VB;SQL;Module partial realizations
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第一章 绪论
1.1选题背景
1.1.1企业发展的需要
进入21世纪以后,全球经济趋于一体化,中国企业界在改革开放的市场经济大潮中,面临的是消费观念、消费需求日趋多样化,市场环境日趋多元立体化,市场竞争趋于国际化,产品技术发展一日千里,在如此飞速变化与高度竞争的信息社会环境中,企业面临的机遇与挑战使企业必须以新的方式去支持企业信息技术,谁能掌握先进的科技手段、抓住信息、提高效率,在开拓产品市场的同时,完善自身机构,实现管理现代化,谁就能立稳脚跟,就能获得生存和发展。
1.1.2制药厂与GMP认证
我国的医药制剂、生物制药行业随着新工艺技术、新设备的应用,在产量、数量均得以提高,但与国外同行业相比还存在着一定的差距,主要表现在国内大多数制药生产工艺、技术装备、生产环境质量控制、质量保证、质量监控、配套设备等方面的自动化管理程度较低,及人为因素对生产质量的影响,为了缩短这一差距,国家卫生部要求制药生产企业进行药品GMP认证,它是国家依法对药品生产企业和药品品种实施GMP监督检查并取得认可的一种先进的、科学的制度。是确保药品质量的稳定性、安全性和有效性的管理手段。实施GMP是药品生产企业生存的条件,国内制药企业及其产品只有通过药品GMP认证,才能走出国门,打入国际市场。药品GMP认证的标准主要包括中华人民共和国卫生部颁发的《中华人民共和国药典》、《中华人民共和国卫生部药品标准》及《中国生物制品规程》。《药品生产质量管理规范(1998年修订)》
1.2自动化生产管理系统在药品生产中的意义
从目前国内医药生产发展水平来看,大多数制药生产工艺、技术装备、生产环境质量控制、质量保证、质量监控、配套公用工程:不符合GMP要求,配套设备的自动化管理程度与世界医药工业的整体水平相比还有很大差距,因此企业改造已刻不容缓。为了解决目前国内制药设备和制药工艺存在的缺陷,消除人为因素对生产质量的影响,减少生产事故的发生,有必要建立全天候实时监控系统,有效的遏制由于操作不当和人为的渎职或系统设备本身而造成事故的发生。对所控对
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象进行实时全天候不间断监控,按GMP规范要求对企业整体进行数据采样、分析、记录、存档、列表、实时控制、远行状态动态模拟、净化区风压参数图视、净化区温湿度控制、参数极限预警、系统报警、实施系统操作、运行成本核算等多专业单元集中管理、统一调度,使医药工业整体素质按照(GMP规范)跨世纪标准建设,从硬件和软件上不断向国际先进水平靠拢。
1.3自动化生产管理系统目标
为提高生产自动化和管理信息化水平,最终实现生产过程经营的智能化;药厂管理符合GMP要求;利用信息技术改造传统的产业管理,增强企业抗风险能力和市场竞争能力,主要目标是:
1. 加强企业的市场分析和市场开拓能力,运用互联网、电子商务和集成的数据信息建立客户关系管理数据库,加强客户调查、跟踪、分析、收集商业情报,将信息需求向生产反馈;
2. 开发为领导提供决策信息的高层领导信息系统,把领导决策所需的各种信息经过汇总处理,用各种直观的方式显示;
3. 利用计划优化,最大限度发挥企业资源,在保证计划前提下创造最大的经济效
益;
4. 利用已有计算机网络,实时了解整个企业生产状况,通过实时调配企业资源,实现对整个企业生产的动态管理;装置生产实现集中控制,应用先进控制等技术,直接从生产过程中获取效益;
5. 监测工艺过程和设备状态,最大限度地避免事故的发生;·对整个企业生产网络系统上的实时数据(仪表测量数据)实现监测与校准,保证整个企业内部测量数据的准确性、一致性和可靠性;
6. 利用当今先进的自动化控制技术,挖掘生产潜力,为生产和管理提供依据; 7. 节能降耗,提高全系统公用工程的利用效率;利用智能化的集成技术,实现计划与实际生产情况的对比,进一步增强企业计划的准确性。
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第二章 系统相关理论基础
本系统主要基于VB+SQL Server相结合的技术来进行开发,底层的一些架构用PCS7(过程控制系统)来描述
在构建时需涉及的一些相关技术概述如下。
2.1 Visual Basic6.0简介
英文Visual的意思是“视觉的”,“可视的Baisc”这个名字可能抽象了点,但实际上它却是最直观的编程方法,之所以叫做“可视”,你只要看到VB的界面就会明白,实际上你无需编程,就可以完成许多步骤。在VB中引入了控件的概念,在Windows中控件的身影无处不在,如按钮、文本框等,VB把这些控件模式化,并且每个控件都有若干属性用来控制控件的外观,工作方法,能够响应用户操作(事件)。
2.1.1 Visual Basic的集成开发环境主窗口
菜单栏 工具栏 工具箱 属性窗口 标题栏 工程管理窗口 窗体设计窗口 立即窗口 布局窗口 图1.1 Visual Basic的集成开发环境主窗口
2.1.2 Visual Basic 6.0可视化编程环境
窗体设计窗口是屏幕中央的主窗口,它可以作为自定义窗口用来设计应用程序的界面。用户可以在窗体中添加控件、图形和图片来创建所希望的外观。每个窗口必须有一个的窗体名字,建立窗体时缺省名为Form1,Form2, . . .。
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窗体设计窗口 窗体名 窗体文件名
图1-2 Visual Basic可视化编程环境
2.1.2.1工具箱 工具箱提供一组工具,用于设计时在窗体中放置控件生成应用程序的用户接口。系统启动后缺省的General工具箱就会出现在屏幕左边,上面共有21个常用“部件”
图1-3 Visual Basic 常用部件
2.1.2.2工程资源管理器 工程是指用于创建一个应用程序的文件的集合。工程资源管理器列出了当前工程中的窗体和模块
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图1-4工程资源管理器对话框
2.1.2.3属性窗口 属性是指对象的特征,如大小、标题或颜色等数据。在Visual Basic6.0设计模式中,属性窗口列出了当前选定窗体或控件的属性的值,用户可以 对这些属性值进行设置
图1-5属性窗口对话框
2.1.2.4 窗体布局窗口 窗体布局窗口显示在屏幕右下角。用户可使用表示屏幕的小图像来布置应用程序中各窗体的位置。这个窗口在多窗体应用程序中很有用,因为这可以指定每个窗体相对于主窗体的位置。
2.1.2.5 代码编辑窗口 在设计模式中,通过双击窗体或窗体上任何对象或通过“工程资源管理器”窗口中的“查看代码”按钮来打开代码编辑器窗口。代码编辑器是输入应用程序代码的编辑器
2.1.2.6 立即窗口 在Visual Basic集成环境IDE中,运行“视图/立即窗口”命令或按下“Ctrl+G”组合键即可打开如图1-14所示的立即窗口
2.1.3 Vsual Basic的新特性
Vsual Basic 具有强大的数据库开发功能,其可用的数据访问接口有三种:数 据访问对象(DAO) 、ActiveX 数据对象(ADO) 和远程数据对象(RDO)。数据访问接口是一个对象模型,它代表了访问数据的各个方面。使用 Visual Basic可以在任何应用程序中通过编程控制连接、语句生成器和供使用的返回数据。
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2.1.3.1 DAO (Data Access Objects)数据访问对象是第一个面向对象的接口,它显露Microsoft Jet 数据库引擎(由Microsoft Access 所使用),并允许Visual Basic 开发者通过ODBC 对象直接连接到其他数据库一样,直接连接到Access 表。 2.1.3.2 ADO 是 DAO/RDO 的后继产物。ADO 2.0 在功能上与 RDO 更相似,而且一般来说,在这两种模型之间有一种相似的映射关系。ADO “扩展”了 DAO 和RDO 所使用的对象模型,这意味着它包含较少的对象、更多的属性、方法(和参数),以及事件。
ADO 是Microsoft 处理关系数据库和非关系数据库中信息的最新技术。ADO没有完全取代现有数据库技术──数据访问对象(DAO),但是它确实把DAO的编程扩展到了新的领域,ADO 比RDO 和 DAO 更加简单,然而更加灵活的对象模型。ADO 基于微软最新的被称为OLE DB 的数据访问模式。它是专门为了给大范围的商业数据源提供访问而设计的,包括传统的关系数据库表、电子邮件系统、图形格式、Internet 资源等等。ADO 比DAO 所需的内存更少,所以它更适合于大流量和大事务量的网络计算机系统。ADO 是一个便于使用的应用程序层接口。ADO 在关键的Internet 方案中使用最少的网络流量,并且在前端和数据源之间使用最少的层数,所有这些都是为了提供轻量、高性能的接口。同时 ADO 使用了与 DAO 和 RDO 相似的约定和特性,简化的语义使它更易于学习。
2.2 SQL Server 2000技术
SQL Server是由Microsoft开发和推广的关系数据库管理系统(DBMS),它最初是由Microsoft、Sybase和Ashton-Tate三家公司共同开发的,并于1988年推出了第一个OS/2版本。 SQL Server近年来不断更新版本,1996年,Microsoft 推出了SQL Server 6.5版本;1998年,SQL Server 7.0版本和用户见面;SQL Server 2000是Microsoft公司于2000年推出的最新版本 2.2.1 SQL Server 特点
1. 真正的客户机/服务器体系结构。
2.图形化用户界面,使系统管理和数据库管理更加直观、简单。 3.丰富的编程接口工具,为用户进行程序设计提供了更大的选择余地。 4.SQL Servxer与Windows NT完全集成,利用了NT的许多功能,如发送和接受消息,管理登录安全性等。SQL Server也可以很好地与Microsoft BackOffice产品集成。
5.具有很好的伸缩性,可跨越从运行Windows 95/98的膝上型电脑到运行Windows 2000的大型多处理器等多种平台使用。
6.对Web技术的支持,使用户能够很容易地将数据库中的数据发布到Web页面
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上。 7.SQL Server提供数据仓库功能,这个功能只在Oracle和其他更昂贵的DBMS中才有
2.2.2 SQL Server 2000与以前版本相比较又具有以下新特性 1.支持XML(Extensive Markup Language,扩展标记语言) 2.强大的基于Web的分析 3.支持OLE DB和多种查询 4.支持分布式的分区视图 2.2.3 SQL Server 系统数据库简介 SQL Server 2000有6个系统数据库
1. Master数据库是SQL Server系统最重要的数据库,它记录了SQL Server系统的所有系统信息。这些系统信息包括所有的登录信息、系统设置信息、SQL Server的初始化信息和其它系统数据库及用户数据库的相关信息。
2. Model数据库是所有用户数据库和Tempdb数据库的模板数据库,它含有Master数据库所有系统表的子集,这些系统数据库是每个用户定义数据库需要的。 3. Msdb数据库是代理服务数据库,为其警报、任务调度和记录操作员的操作提供存储空间。
4. Tempdb是一个临时数据库,它为所有的临时表、临时存储过程及其它临时操作提供存储空间。
5. Pubs和Northwind数据库是两个实例数据库,它们可以作为SQL Server的学习工具。
2.2.4 SQL Server 系统表简介
系统目录是由描述SQL Server 系统的数据库、基表、视图和索引等对象的结构的系统表组成。SQL Server 经常访问系统目录,检索系统正常运行所需的必要信息。 1. Sysobjects表
SQL Server 的主系统表sysobjects出现在每个数据库中,它对每个数据库对象含有一行记录。 2. Syscolumns表
系统表syscolumns出现在master数据库和每个用户自定义的数据库中,它对基表或者视图的每个列和存储过程中的每个参数含有一行记录。 3. Sysindexes表
系统表sysindexes出现在master数据库和每个用户自定义的数据库中,它对每个索引和没有聚簇索引的每个表含有一行记录,它还对包括文本/图像数据的每个表含有一行记录。
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4. Sysusers表
系统表sysusers出现在master数据库和每个用户自定义的数据库中,它对整个数据库中的每个Windows NT用户、Windows NT用户组、SQL Server 用户或者SQL Server 角色含有一行记录。 5. Sysdatabases表
系统表sysdatabases对SQL Server 系统上的每个系统数据库和用户自定义的数据库含有一行记录,它只出现在master数据库中。 6. Sysdepends表
系统表Sysdepends对表、视图和存储过程之间的每个依赖关系含有一行记录,它出现在master数据库和每个用户自定义的数据库中。 7. Sysconstraints表
系统表sysconstraints对使用CREATE TABLE或者ALTER TABLE语句为数据库对象定义的每个完整性约束含有一行记录,它出现在master数据库和每个用户自定义的数据库中。 2.2.5 SQL server 的工具
1.企业管理器是基于一种新的被称为微软管理控制台(Microsoft Management Console)的公共服务器管理环境,它是SQL Server中最重要的一个管理工具。企业管理器不仅能够配置系统环境和管理SQL Server,而且由于它能够以层叠列表的形式来显示所有的SQL Server对象,因而所有SQL Server对象的建立与管理都可以通过它来完成。
图2-1 企业管理器对话框
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2. 服务管理器
服务管理器(Service Manager)用于启动、暂停或停止数据库服务-SQL Server、SQL Server Agent、MSDTC(Microsoft Distributed Transaction Coordinator微软分布式事务协调器)。在对SQL Server数据库进行任何操作之前,必须启动本地或远程SQL Server服务,这个过程可以在SQL Server服务管理器完成。
图2-2服务管理器对话框
3. 查询分析器
查询分析器(Query Analyzer)用于执行Transaction-SQL命令等SQL Scripts(SQL脚本程序),以查询、分析或处理数据库中的数据。这是一个非常实用的工具,对于掌握SQL语言理解SQL Server的工作有很大帮助。使用查询分析器的熟练程度是衡量一个SQL Server用户水平高低的标准。
图2-3查询分析器对话框
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4. 客户端网络实用工具
客户端网络实用工具(SQL Server Client Network Utility)是一个图形工具,用于配置客户端的连接、测定网络库的版本信息以及设定本地数据库的相关选项。
图2-4客户端网络实用工具对话框
5. 服务器网络实用工具
服务器网络实用工具(SQL Server Server Network Utility)用于配置服务器端的连接、测定网络库的版本信息。
图2-5服务器网络实用工具对话框
6. 导入和导出数据
导入和导出数据(Import and Export Data)采用DTS Import/Export向导来完成。此向导包含了所有的DTS(Data Transformation Services,数据转换服务)工具,提
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供了在OLE DB数据源之间复制数据的最简便的方法。
图2-6导入和导出数据对话框
7. 事件探查器
事件探查器(SQL Server Profiler)是一个图形化的管理工具,可以使系统管理员监视SQL Server中的事件,允许捕获有关每个事件的数据并将其保存到文件SQL Server表中,供以后分析。
图2-7事件探查器对话框 2.3 PCS 7概述
PCS 7控制系统是一套适合药厂生产工艺和要求的成熟的DCS,它与西门子的产品浑然结合,并具有良好的开放性,PCS的工程组态软件CFC和SFC符合制药行业配方,批量,离散和连续的工艺特点,它特有的批控制模块,对于药厂的配方及生产特别
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有效.它采用了高分散控制又集中监控的方案.这种设计方案特别适合那些由”全手动,无连锁”转变为”全自动,全连锁”的工厂,即实现了全集成自动化,又保留了本地监控及操作的传统习惯,同时可降低对操作员的要求. 2.3.1 PCS 7简介
PCS 7 是一种过程控制系统,在对大量的自动化功能进行组态时, 它可以提供支持,这样就可以快速而方便地建立一个项目。利用它可以根据具体要求,建立独特的、面向项目的解决方案。 2.3.2 PCS 7包括的内容: 1. 硬件配置 2. 功能块(Block)
3. CFC 和 SFC 功能图(chart)
2.3.3 SIMATIC Manager 简介
IMATIC Manager 是 PCS 7 的核心应用程序。在某些情况下, 它S是PCS7 的核心. 通过它,可打开为建立PCS 7 项目进行各种设置的所有应用程序。SIMATIC Manager 和所有其它应用程序都相互连接在一起。在打开 SIMATIC Manager 时,可看到使用 CFC 编辑器插入到 CFC 图中的所有功能块。在组态操作员站时,这种连接的另一优点将更为明显。可访问在 SIMATIC Manager中建立的所有数据和其它应用操作员站
程序,例如,在组态操作员站时,可从 CFC 图中快速而简便地看到一个过程变量.
STMATIC S7400 PLC工作站
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图3-1 基本的结构示意图
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第三章 系统需求分析
3.1医药企业可持续发展的需求
进入21世纪以后,全球经济趋于一体化,中国企业界在改革开放的市场经济大潮中,面临的是消费观念、消费需求日趋多样化,市场环境日趋多元立体化,市场竞争趋于国际化,产品技术发展一日千里,在如此飞速变化与高度竞争的信息社会环境中,企业面临的机遇与挑战使企业必须以新的方式去支持企业信息技术,谁能掌握先进的科技手段、抓住信息、提高效率,在开拓产品市场的同时,完善自身机构,实现管理现代化,谁就能立稳脚跟,就能获得生存和发展。 我国的西药具有规模大、成本底、产量高等优势,技术水平已接近世界先进水平,是世界生产大国,但还不是强国,而控制水平的提高又为这些品种进一步发展提供了机遇,我们看到了国内生物工程用的自动化控制技术日趋成熟,这使得自动化控制在行业里推广应用有了一个新的局面,这个局面的特点是:工艺和控制技术更加密切结合,工艺人员深刻的认识到生产工艺水平的提高必须与控制结合在一起,从而引起了企业领导和技术人员的高度重视为自控在企业的应用提供保障。加快工艺、工程、装备一体化研究,使企业的装备技术水平不断地提高,控制技术已经作为核心技术逐步为工厂所接受。控制装备作为支撑产业逐步形成可以与世界接轨的局面。我们从事控制研发应用的同行、企业应该抓机遇,找出差距,适应发展的需要。而且自动化生产管理可以得非常显著的生产经营成效,具体可表现为以下几个方面:
1. 生产方面: 适时的参数检测和控制将使生产流程更加稳定,生产产量由此可得到大幅度的提高。
2. 管理方面数据记录:真实可靠,实时记录,避免了过去人工记录数据的随意性和错误;
3. 工作监督:从记录的数据可以随时检查生产的正常与否,可增强工人的责任心,协助车间管理人员开展生产的督察工作;
4. 职工培训:自动化控制系统是一个复杂的辅助生产系统,对操作和维护管理人员素质要求较高,围绕自控系统开展的各项培训工作可提高职工的技能水平; 5. 决策调度:公司领导和生产调度等各级管理人员通过网络可实时查询生产信息,增强了生产决策和生产调度的科学性和合理性。
3.2 企业管理者的需求
管理者关心的是系统运行后能看到什么样的效益,而对某个具体应用具备什么
样的功能并不重视。这些效益并不一定指直接的经济效益,而是指该系统是否能解决一些手工管理不能或难以解决的问题,能为管理者及时了解企业运行情况、
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进行科学决策提供准确的信息逐步实现企业的管理由原来的“经验管理”向具有科学、定量优点的“量化管理”的过渡。作为一个完善的信息系统,要能建立起一套能反映企业经济运行状况的指标体系,并使之常规化。
3.3 基层管理者和生产作业人员的需求
以往的作业方式大都是凭经验式的操作,虽然有GMP,SOP的规范,但在实际的
作业中还是会发生很多不应该发生的错误,而且这些错误大都在事后甚至在药品发出后才发现,这对一个制药企业的生存发展是非常不利的.所以,有必要建立一套简单.高效的,使每个员工便于操作的并能够保证药品质量的自动化生产系统.这样做还能使基层管理人员不必到生产岗位去就能了解清楚每个岗位的生产情况,真真做到生产出的每一批产品都是高质量的,因为作为药品是关系到广大人民群众的生命健康安全的特殊商品,绝对不能马虎。
3.4 本系统的目标
尽量的做成简单高效的,易于培训操作的系统,使各个工段岗位之间能够紧密的联系在一起,使各个岗位的作业人员能非常清楚的知道本岗位的各个关键操作环节,这样能使产品的一致性,流畅性,高效性得到显著的提高。
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第四章 系统设计 4.1 生产模块的划分:
由于做的是生产的自动化管理,现说明一下生产的各个模块
生产 模块 称量 工段 制粒 工段 终混 工段 小袋充填 工段
根据相应工段划分系统
生产 模块 自动称量 系统
制粒 系统 终混 系统 小袋充填 系统 第 15 页
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4.1.1 生产模块各个子块的简介 1. 称量:是由一个自动称量系统控制的。首先操作员要在系统上输入自己的工号和登陆系统的密码,然后再输入的准备生产的产品批号,则在电脑上会显示事先由计划员输入系统的该批产品的所需要的原料,原料批号,合格证号,原料有效期及各种原料的正确的处方量。操作人员先要在台秤上放一容器,系统会自动扣除其皮重,然后操作员用扫描枪对称量系统上第一个要称的原料的条形码进行扫描,则会显示该原料的名称,代号,原料批号,合格证号,有效期及所需要的数量,电脑系统会对扫描的结果进行自动比对,若完全一致,那么操作员会把该原料称于刚才一容器内,直到系统显示的规定量(由一个规定量的范围)为止。这时,会有一个短暂的电脑自动核对过程,若达到规定量,则系统会自动打印出标签贴于称完的容器上,以达到标识的作用。然后再进行下一原料的称量操作,直到该批产品所有的原料称完为止。
2. 制粒:进入造粒工段后,首先操作员登陆系统,同样输入自己的工号和登陆密码,然后通过系统确认准备生产的产品已称量完毕,调出制粒工作单,开始进入制粒程序。由操作员把称量完毕并有准确标识的物料投入到造粒机中,然后由操作员根据系统上的操作规范说明。操作其相应的功能键,已达到制粒,干燥及真空卸料的目的。
3. 终混:操作人员把1100L容器利用叉车正确的放到终混设备上,随后关闭房间的连锁装置,利用系统平台调用终混工作单,按照工作单的内容对该种产品的终混程序进行终混操作。当操作完毕后会打印出标签,以供操作员核对(转速,时间等)
4. 小袋充填:该岗位操作员把1100L容器利用提升机升到 sachet filling machine上部,打开卸料阀,这时设备已感应到由物料进入,马上进行几分钟的试机状态,试机完毕后,由操作员用专业设备检测试机时出的样品是否合格,若由异常则根据批记录上的参数调整范围进行调整,直至运行出的产品符合公司的质量标准,才能调用小袋充填工作单,按照工作单的内容,调用程序进行正式生产。当物料全部充填完毕后,其产量是否要在符合批记录上的要求范围内,若异常超出了要求的范围,则要写偏差报告,调查原因,直到调查完毕才能释放。
4.2 系统的数据库设计
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4.2.1 创建数据库连接 大部分的系统都需要调用数据库,所以就需要有连接到数据库的连接语句 由于采用SQL Server数据库存储数据,所以VB使用以下代码连接数据库: Dim ado as ADODC ado.ConnectionString = \& User_Pwd & \Security Info=True;User ID=\& User_Name & \Catalog=\& Data_Name & \其中User-Pwd是用户密码;User_Name是用户名;Data_Name是数据库名;server_name是服务器名
4.2.2 数据表的结构:
1. 产品数据库结构表:所表示的是该产品的一些最基本的信息。根据计划产生工作单。
1 2 3 4 5 6 7 Id Product Name Product Date youxq Product amout Product RK Product CK 产品编号 产品批号 产品生产日期 产品有效期 产品生产数量 产品入库数 产品出库数 Int4 Int4 datetime8 datetime8 Int4 Int4 Int4 否 是 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 无 无 无 无 无 无 无
2. 批命令数据库结构表:表示该批产品在正式生产之前需要各个部门的签字确认,才能开始正式生产。
序号 1 2 3 4 5 6 字段 Batch Record NO Batch Record Name PlanUser PMUser QAUser PDUser 描述 批命令流水号 批命令名称 计划员 仓库复核 QA复核 生产部复核 类型和长度 Int4 Nvarchar50 Nvarchar50 Nvarchar50 Nvarchar50 Nvarchar50 主键 是 否 否 否 否 否 可空 否 是 是 是 是 是 默认值 无 无 无 无 无 无 第 17 页
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3.工艺总表结构表:里面列出了所有产品的工艺操作细项,作业人员根据此工作单来确定那种产品用什么工做单。
序号 1 2 3 4 5 6 字段 Record NO Product NO Product Name zhiliwork PD zhonghun PD xiaodai PD 描述 编号 产品编号 产品名称 类型和长度 Int4 Int4 Nvarchar50 Nvarchar51 Nvarchar52 Nvarchar53 主键 否 是 否 否 否 否 可空 是 否 是 是 是 是 默认值 无 无 无 无 无 无 制粒工作单 终混工作单 小袋充填工作单 5.原料表结构表: 列出了产品原料的一些最关键的信息,是正式生产前必须要确认的程序。
序号 1 5 3 4 5 6 字段 Record NO Material Cord No Material Name Qulified NO youxq Material Receive 描述 编号 原料代码 名称 合格证号 有效期 原料批号 类型和长度 Int4 Nvarchar50 Nvarchar50 Int4 Int Nvarchar50 主键 否 是 否 否 否 否 可空 是 否 是 是 是 是 默认值 无 无 无 无 无 无
6.产品处方库:存储了所有产品的所需要的处方量
序号 1 5 3 4 字段 Product Name Product Code Prescription Material Prescription Number dispensing FW 描述 产品名称 产品代码 处方原料 处方量 称取范围 类型和长度 Nvarchar50 Int4 Nvarchar50 Int4 Int 主键 是 否 否 否 否 可空 否 是 是 是 是 默认值 无 无 无 无 无 5
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第五章 部分模块的实现 5.1 称量模块的实现
1. 首先是登陆系统是的界面:
本界面得主要功能是为了对系统进行安全性的管理,只有当工号与系统登陆密码都正确时,才能使用本系统。
2. 输入产品批号登陆框:
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本界面是输入当天所要做的产品批号。若当天要生产不同的产品,而生产次序可能随计划的改变而改变,所以在输入批号是需要生产负责人的现场确认。 在Visual Basic6.0中,任何具有DataSource属性的控件都可以绑定到一个ADO数据控件上作为约束控件,如在Visual Basic6.0的内部控件中,可以绑定到ADO控件的主要有:CheckBox控件,ComboBox控件,Image控件,Label控件,ListBox控件,PictureBox控件,TextBox控件。
以上就是用的TextBox控件的DataSource属性为Ado控件“产品数据库”,DataField属性显示为“产品数据库”中的相应字段“产品批号”,实现控件绑定数据源,动态显示数据。
3. 产品原料信息对话框:
当输入批号后,就会出现该批产品所要称量原料的关键信息。
用TextBox控件显示产品批号,产品代号,产品名称,同样该控件的DataSource的属性为ADO控件的“产品数据库”,其DataField的属性为“产品数据库”中的相应字段,以实现绑定数据,实时动态显示数据。
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其界面下方的产品处方库是用Active X控件中的DataGrid控件制作,它也能绑定到ADO数据控件上的。DataGrid控件数据网格控件,可以将它作为约束控件,这样我们就可以同时浏览或修改多个纪录的数据。另外,DataGrid控件也可以用于输入大批量的数据。当在当在设计时设置了 DataGrid 控件的DataSource 属性后,就会用数据源的记录集来自动填充该控件,以及自动设置该控件的列标头。然后就可以编辑该网格的列;删除、重新安排、添加列标头、或者调整任意一列的宽度。 ADO控件访问SQL数据库时:
Dim ado as ADODC
ado.ConnectionString = \Persist Security Info=True;User ID=\ Initial Catalog=\ Record Source=\产品处方库\
4. 准备称量界面:
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当作业人员准备称量称取代号为QA1001的原料时,用扫描枪对其扫描,系统会自动显示出该原料的所有关键信息,并自动比对实际的原料的信息是否与系统数据库中的一致,若一致的话,则会“突出”显示并用黑色来判断正确。 同样此原料库也是用DataGrid控件制作的。 ADO控件访问SQL数据库时:
Dim ado as ADODC
ado.ConnectionString = \Persist Security Info=True;User ID=\ Initial Catalog=\ Record Source=\原料库\
5. 称量界面
此界面是称量的界面。这时会出现作业人员准备称取的第一个原料的的正确信息,虽然刚才已经和系统里的原料信息核对过了,但是按照GMP的要求,还是要显示出来给作业人员查看,已保证称取原料的准确性。 上图中有一称取净重范围的上下限值,在产品处方库中还有每个原料的称取范围值,当进入系统时,系统会自动将库中的上下限值数值读入,实际操作的数值与库中的数值比较后,用颜色来判断是否达到称重范围。
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用TextBox控件显示产品批号,产品代号,产品名称,同样该控件的DataSource的属性为ADO控件的“产品数据库”,其DataField的属性为“产品数据库”中的相应字段,以实现绑定数据,实时动态显示数据。
用TextBox控件显示原料代号,原料名称,原料批号,原料有效期,处方量。同样该控件的DataSource的属性为ADO控件的“原料库”,其DataField的属性为“产品数据库”中的相应字段,以实现绑定数据,实时动态显示数据;处方量的DataField的属性为“产品处方库”中的相应字段。
5. 打印标签对话框:
此界面是当称取完毕保存后,会出现一个打印标签窗口,目的就是对所称原料一些关键信息再次核对,以达到保证正确率的效果。因为我们的产品是药品,绝对步允许犯错的。
5.2 制粒模块
1.是登陆窗口 与前面称量一样,这里就不再重复了。
2.进入选择产品工作单:
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因为不同产品间的制粒工艺是不一样的,所以需要选择不同的工作单来确定做的产品。
上述用CheckBox控件来指定显示不同的产品工艺,同样也可连接ADO控件的数据源。该控件的DataSource属性为ADO控件的“工艺总表”。
3.进入到制粒工作单界面
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此为造粒的工作单细项,列出了所要进行的一系列的功能键,突出部分就是当前所要做的产品细项。
用TextBox控件显示产品批号,产品代号,产品名称,同样该控件的DataSource的属性为ADO控件的“产品数据库”,其DataField的属性为“产品数据库”中的相应字段,以实现绑定数据,实时动态显示数据。 制粒工作单用DataGrid控件制作。 ADO控件访问SQL数据库时:
Dim ado as ADODC
ado.ConnectionString = \Persist Security Info=True;User ID=\ Initial Catalog=\ Record Source=\制粒工作单\
4,随后进入到有由PCS 7自动控制系统连接的设备运转界面:
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这就是由底层的PCS 7控制系统连接的“人——PC机”的操作平台,当作业人员按下F1键后,设备自动运转,直到干燥结束结束,按下F2键后进入卸料状态,当卸料完毕后,产品在制粒工段结束运营。
5.终混工段和小袋充填工段的工作单也是从工艺总表中调出,再进入各自连接的PCS 7控制系统进行生产,这里也就不加叙述了。
5.3 数据库备份功能
为保证数据库安全由系统管理者定期备份数据库。利用CommonDialog 控件 可将数据库备份到系统管理者指定的地点。
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结束语
信息时代的到来,计算机在越来越多的行业中得到了广泛的应用。包括建设现代化的工厂也是如此,依靠以往的手工操作或是单机组的操作,不管是从生产方式上还是管理水平上,都已经远远不能满足现代化生产的迫切需求。特别是在当今社会,效率与效益并重的时代,作为一个工厂要保持可持续的发展,首要目标就是满足人们不断增长的各个方面的需求,包括对自身健康的注重。那么,要实现这样的需求,我们的生产水平就要不断的提高,这样势必就要发展自动化的生产体系,以保持工厂的可持续发展。
本系统只是其中微不足道的一小部分,作为一个自动化生产系统的雏形,我从中学会了用计算机系统需求分析的一些思想和设计,来做药品的生产自动化的管理控制,感觉还是对自己的今后工作有帮助的,可以从中学习它的理念和思想。但是还是有很多不足的地方,包括对物料需求,生产工艺,检验检测,产品验证,仓库管理等等方面的管理控制还是做的非常少,这就需要和其他的很多部门合作,相信要实现这一技术指日可待!
论文至此已经结束,由于自己的水平和实践经验有限,还是有很多的地方需要修改,敬请专家老师的指正,批评!
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致 谢
在本次毕业设计中,我从指导老师陈建明老师身上学到了很多东西。他深厚的理论水平和高超的实践能力都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中,都给与我很大的帮助,使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助。在此表示衷心的感谢!
同时,感谢三年来对我关心帮助的所有老师和同学,特别是计算机科学与技术学院的夏老师和我们的班主任在三年的学习给了我莫大的帮助。以及要感谢和我一起作毕业设计的同组的张任同学,我们在进行毕业设计时能够互相帮助,共同完成毕业设计和毕业论文的撰写。
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参考文献
(参考文献表)
[1] 仲维俊 等编著-Visual Basic6.0完全自学手册 机械工业出版社 2007 [3]王俊伟,史创明等编著-SQL Server 2000(中文版)数据库管理与应用 清华大学出版社 2006
[4] 张广碧 主编-药品企业管理 中国中医药出版社 2006
[2]林立军 程斌等编著-Visual Basic6.0数据库开发指南 西安电子科技大版社 [5]史济民,软件工程——原理、方法与应用,高等教育出版社,2002
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附录A (附录A题目) (附录A内容)
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附录B (附录B题目)
(附录B内容)
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