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1、抗生素发酵生产自动化把握（DCS）工程可行性争辩报告抗生素发酵生产自动化把握(DCS)工程可行性争辩报告一、概述 1项目概况 11 项目名称：抗生素发酵生产自动化把握（DCS）工程 12 项目担当单位：岳阳中湘XX药业集团有限公司 13 项目负责人：xx 14 项目起止时间：2001年元月2002年6月 15 项目主管部门：湖南省信息产业厅 16 项目简要内容及实施目标：利用计算机集散把握技术实现公司主要抗生素生产车间（包括六、九、十车间共计1495T红霉素发酵体积）的发酵自动化把握。 2企业概况 21 企业简介 211 企业名称：岳阳中湘XX药业集团有限公司 212 法定代表人：xx 213
2、 全部制性质：国有独资 214 隶属关系：中国医药集团总公司下属中国医药工业公司的全资子公司 215 企业地址：湖南省岳阳市xx山一号 216 电话：07308XX0411 217 邮政编码：414000 22 人员状况 221 职工总数：2053人 222 工程技术人员： 605人 其中 高级职称： 11人 中级职称：175 人 初级职称：419 人 223 计算机、自控及相关专业人数：28人 23 企业资产信用状况 231 资产总额： 42386 万元 232 固定资产原值： 29248 万元 233 固定资产净值： 22368 万元 234 流淌资产： 17405 万元 235 负债总额
3、： 31726 万元 236 流淌负债： 12584 万元 237 全部者权益总额：10659 万元 238 收入总额： 25628 万元 239 主要营业收入： 25628 万元 2310 税后利润总额： 1605 万元 2311 银行借款总额： 19628 万元 2312 银行信用等级： A级 2313 税务局状况记录：纳税先进单位 24 企业生产经营状况岳阳中湘XX药业集团是以生产抗生素原料药为主，同时生产制剂、中成药的大型医药企业，现有六条抗生素原料生产线（其发酵规模名列全国同行业厂家第四位）、三条合成药生产线、一个制剂分厂、一个药物争辩所，下辖五个子公司和一个合资公司。1999年完成
4、工业总产值 43557 万元，营销收入 22794 万元，上交利税 1463 万元，实现利润 1129 万元；2000年完成工业总产值 49821 万元，营销收入 24848 万元，上交利税 1554 万元，实现利润 1325万元。公司有自营进出口权，产品畅销全国各地，远销东南亚、意大利、西班牙、东欧等国家，国家级新药阿瑞被列为国家高新技术产业化规划。二、项目开发的必要性 1项目提出的背景中湘XX的前身为岳阳市制药一厂，多年来始终主要生产红霉素、螺旋霉素等抗生素原料系列产品。由于产品结构单一、融资渠道不畅、设备装备水平较低、营销网络不够健全、信息收集手段落后等多方面因素的影响，中湘XX的整体竞
5、争力量比较差，特殊是在90年月末期表现得尤为突出。1996至1998年，企业连续三年亏损，生产经营举步维艰。1999年，公司决策层实施战略结构调整，提出原料药、制剂药和中成药三分天下、齐头并进的进展思路，并通过实施兼并重组、技术创新、设备改造、健全营销网络等诸多强有力措施，一举扭转了生产经营的被动局面，当年实现了扭亏为盈的目标。但日趋激烈的市场竞争态势迫使我们必需更加冷静地面对现实，中国加入世界贸易组织既给我们带来了进展的机遇，又使我们面临着更大的挑战。2000年，国内市场上随着系列红霉素衍生物的不断开发问世，红霉素原料药的市场需求量相应地得到了增长，但红霉素原料药的生产厂家也在不断地增多，红
6、霉素原料市场总的趋势是供大于求，一场没有硝烟的价格大战已经打响；国际市场方面则表现为欧洲发达国家有大量进口中国红霉素原料药的迹象，但进口的门槛较高，对产品的质量提出了更高的要求。作为红霉素老牌生产厂家，我们惟有进一步加快技术创新的步伐，努力降低产品制造成本，全面增加企业的竞争力量，才能在如此激烈的市场竞争环境下站稳脚跟，并据此获得出口的先机。众所周知，利用信息技术改造传统产业已在我国开展了十几年的科学实践，自动化把握技术在医药、化工等领域的争辩与应用消灭了大量成功的范例。虽然红霉素具有生产周期长、生产过程简单、把握难度大等特点，但我们仍旧对应用和争辩“红霉素发酵生产自动化把握”抱有信念。在反复
7、考察论证的基础上，我们提出了“应用计算机自动化技术把握发酵生产，改造传统生产工艺过程，提高红霉素发酵生产水平”的技术创新思路。2000年，湖南省电子信息系统推广应用工作小组办公室下达了关于申报2001年电子信息应用贷款项目的通知，我们打算将“抗生素发酵自动化把握（DCS）工程”作为国家倍增方案贷款贴息项目进行申报，以借助国家资金扶助将企业信息化工作推上一个新的台阶。2国内外同类项目的应用状况21项目的工作原理抗生素发酵工艺生产过程是生物、化学和工程等学科的理论和技术的综合利用，其机理格外简单，把握过程格外困难。抗生素发酵计算机把握就是通过对菌种的环境条件要求和代谢变化规律各参数的变化进行测量，
8、结合代谢调控的基础理论来有效地把握发酵，使菌种的代谢变化沿着最佳的方向进行，以较低的能量和物料消耗生产更多的发酵产品。22 国内外应用状况国外的工业把握起步较早，特殊是美国、日本和德国等西方资本主义国家，在医药生产领域有着很高的计算机把握水平，但为了追求巨额利润，发达国家一般将主要精力放在成品药的制作、争辩和把握上。我国是抗生素原料药的生产大国，但生产技术水平落后，以手工操作方式为主，生产效益低。直到八十年月中期，原国家医药局和国务院电振办才把用先进的电子信息技术、把握技术改造传统医药产业列为“八五”、“九五”期间的工作重点。目前，计算机把握技术在青霉素、土霉素、金霉素等产品的发酵生产过程中取
9、得了较大的突破，技术水平已接近国外先进水平。但红霉素发酵具有周期长、中间补料多、把握简单等特点，对红霉素发酵进行自动化把握的争辩和应用工作始终没有重大进展。3该项目开发前与投入使用后，企业在生产、经营、质量、技术与治理等方面的变化及成效红霉素发酵自动化把握项目投入正常使用后，企业可望取得格外显著的生产经营成效，具体可表现为以下几个方面：31生产方面适时的参数检测和把握将使发酵生产更加稳定，生产产量由此可得到大幅度的提高。32治理方面数据记录：真实牢靠，实时记录，避开了过去人工记录数据的任凭性和错误；工作监督：从记录的数据可以随时检查生产的正常与否，可增加工人的责任心，帮忙车间治理人员开展生产的
10、督察工作；职工培训：自动化把握系统是一个简单的帮助生产系统，对操作和维护治理人员素养要求较高，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；决策调度：公司领导和生产调度等各级治理人员通过网络可实时查询生产信息，增加了生产决策和生产调度的科学性和合理性。33技术方面补料自控：补料自控转变了传统的补料方式。传统补料方式是每隔较长一段时间一次性大批量的补加料液，这对微生物的生长环境产生巨大冲击，影响发酵水平；自控补料则是依据设定好的补料速度，连续均匀少量地补加养分物质，由于连续补料对微生物生产环境冲击削减，从而达到提高发酵水平的目的。消沫自控：在发酵期间，有时微生物生长旺盛，产生大量泡沫，抬高
11、了发酵液液位，可能会消灭逃液现象。传统手工把握时，经常不能准时发觉泡沫的产生，即便发觉泡沫也难以加入适量的消沫剂把握逃液。而消沫自控则能马上检测到泡沫的产生，并自动连续补加消沫剂，直到消退泡沫为止。优化工艺：对发酵生产进行自动化把握，可由此得到大量实时精确的生产数据，这为优化生产工艺的争辩和工艺转变供应了极大的挂念。发酵过程中以往传统的把握方法，均是以动力学为基础，接受最佳工艺把握点为依据的静态操作方法，这种把握忽视了发酵过程中的动态变化及其与其他发酵过程参数的关系，在生产把握过程中有较大的局限性。以动态生产实时数据为基础，我们可进行发酵新理论的争辩和探究，即以细胞代谢流量分析与把握为核心的发
12、酵工程学的观点，来把握发酵过程。自动化把握技术和发酵分析计算机软件的引入，使得争辩细胞与工程水平问题并实现过程数据优化成为现实，通过不断的工艺优化，可使红霉素发酵水平发生巨大的变化，发酵生产得到质的飞跃。34质量方面发酵液的组分与提炼收率和产品质量有着极为亲密的联系，通过自控技术的引用，可大大改善发酵液的组分，使得主要组分（如A组分）比例增大，而B组分（含毒性）和C组分（含杂质）相应降低，从而使提炼出来的产品质量得到大幅提升。35经营方面红霉素产品产量和质量的提高，为生产经营制造了良好的内部环境，有利于营销战线把握市场营销工作的主动，我们可通过优异的产品质量和相对较低的市场价格赢得市场的优势，
13、从而可望带来崭新的营销工作新局面。三、协作单位的选定理由 1协作单位的概况及其优势分析比较 11 协作单位概况协作单位BJ康拓生化把握工程公司（即国家医药治理局把握工程中心）成立于1993年7月，隶属国家医药治理局，是一家依托航天工业部502争辩所，实行企业化治理的争辩开发事业单位。公司凭借502所雄厚的技术力气和机敏的市场机制，建立了一支人员素养高、新技术开发和工程力量强的技术队伍，主要从事制药行业自动化把握技术的争辩与开发应用。现有员工30多名，其中争辩员一名，具有中高级以上职称的18人，其余均为从事自控或相关专业的科技骨干。几年来，康拓公司的系统和产品已经成功地推广应用到几十家制药行业的
14、十多个品种，经济效益显著，带动了整个行业生产水平的提高。12 协作单位优势分析与其他从事自控技术争辩的单位相比，康拓公司具有以下优势： 技术力气雄厚，有国家医药治理局和航天部502争辩所作坚强的后盾；2 专业性强，特地从事医药抗生素发酵领域的争辩与开发； 工控产品质量过硬，康拓先后研制开发成功KT型智能补料把握器、系列防污染把握装置、生产过程把握系统及抗腐蚀、耐高温把握阀门等一系列优秀的工控产品； 实施力量强，多年来在抗生素发酵领域积累了大量的实施阅历，并有很多成功的范例。2与国内外同类系统或产品在性能、价格、服务等方面的比较XX发酵生产自动化把握（DCS）工程主要接受美国Honeywell公
15、司最新生产PlantScape集散把握系统，现场执行机构大多选用性能优越的国外产品或康拓公司自制产品，系统平均无故障时间不小于30000小时，可用率达到99.99%，与国内外其他系统（如横河XLDCS把握系统，西门子把握系统，欧陆把握系统）相比具有很高的性能价格比，成熟性和牢靠性都能够得到保证且技术水平位居世界领先行列。此外，在系统维护方面，康拓公司能够保证供应24小时的电话支持服务和48小时的现场服务，并能够准时供应各种系统修理配件。四、项目的内容及目标 1项目的主要内容本项目将对我公司抗生素发酵规模较大的三个红霉素车间实现计算机自动化把握，主要内容包括：二车间14个大罐385T发酵体积；六车间14个大罐780T发酵体积；九车间10个大罐330T发酵体积；共计1495T发酵体积实现计算机自动化把握及与之配套的发酵工艺综合分析系统。主要技术参数有：
