系统概述 本项目推崇自动化网络，主张采用西门子SIMATIC NET系列产品。网络核心由工业以太网（国际标准的区域与单元联网）和PROFIBUS现场总线（国际标准的现场区域与单元网络）构成，实现工厂通讯、数据交换和过程/现场自动化等复杂任务。系统分为三层结构：现场控制层、过程监控层和生产管理及市场经营管理层。

现场控制层 PROFIBUS是一种适用于过程自动化的现场总线技术，其灵活配置和对分布式I/O设备的连接方式显著降低了工程成本，并提高了系统可靠性和功能。通讯协议符合规范化要求，开放性允许不同制造商部件兼容集成。我所使用PROFIBUS-DP总线进行I/O分布式配置，共有8个PLC单元，每个PLC负责特定设备或区域的控制。

过程监控层 8个控制单元通过PROFIBUS总线相互通信并上报至操作站。4个独立操作站分别负责HVAC系统、照明/变配电系统、工艺设备控制以及能源监控。此外，还设有WINCC服务器汇集数据并提供SCADA功能，如图形显示、报警处理等。

生产与市场管理层 我所利用SIMATIC NET结合TCP/IP协议，将工业控制系统整合于办公环境中，实现无缝集成。数据库及网络管理服务器位于工业以太网上，为远程访问提供支持。在未来的规划中，我们预留了新建变配电站、生物安全实验室、锅炉房监控以及GMP车间改造等接口，以确保未来扩展需求得到满足。

网络设置及设备选型 主控室工作站包括消防工作站、二次门禁工作站及其它相关监视器；大屏幕监视室实时展示重要信息；分控室负责工艺设备调试；领导办公室设置视频监视器查看生产流程；最后，工程师办公室设立维护监督点供技术人员随时检查各项网络运行状况。

网络结构与通讯 三级架构形成我所FMCS系统，其中现场控制层及过程监控采用PROFIBUS通讯，而工业以太网则基于TCP/IP协议，这样便于未来扩展。这一体系设计考虑到了长期可靠性、高度灵活性，并且符合生物制药行业发展趋势。