化学品或药品的生产设施的制作方法

产生本发明的工作是由作为欧盟的第七框架计划rp7/2007-2013的一部分的拨款协议no.228867资助的。

本发明涉及用于生产化学品和/或药品的生产设备。

为了生产特定的化学品和/或药品，必须提供具有个别的设备结构的生产设备以能够执行在个别的工艺部分中工艺工程方面分别要求的工艺步骤。如果不再期望生产这种特定的产品，那么该生产设备通常再被拆除以能够在同一地点构造另一生产设备，该另一生产设备具有个别的设备结构，并且能够被用来生产另一化学品和/或药品。生产设备的这种构造和拆除是非常耗时和成本密集型的。因此一直需要减少与生产不同的化学品和/或药品有关的付出量。

本发明的目的是提供一种新颖的设备概念，与传统的程序相比，该设备概念可被用于相当多地减少与生产不同的化学品和/或药品相关的付出量。

本目的是由一种生产设备实现，该生产设备具有专利权利要求1的特征。本发明的优选的改良表述在从属权利要求中，从属权利要求每一个自身就可构成本发明的一个方面，或者从属权利要求之间的任何期望组合构成本发明的一个方面。

根据专利权利要求1，生产设备具有至少两个工艺模块，所述模块可被彼此连接以用于生产目的，以及通信网络，其中每个工艺模块具有电子设备，尤其是控制和/或调整设备，所述设备可被用于将相应的工艺模块连接到所述通信网络以用于通信目的，并且所述设备被设置成控制和/或调整所述相应的工艺模块以独立地执行生产的特定工艺部分，其中所述电子设备的设置方式使得被连接到所述通信网络以用于通信目的的工艺模块能至少以至少一个工艺模块自动地从至少一个另一工艺模块要求信息的方式自动地彼此通信，其中可要求的信息至少包括与由提供这个信息的工艺模块执行的或要被该工艺模块执行的工艺部分相关的给定和/或期待工艺参数格式的信息，其中工艺模块的每个电子设备被设置成使用从另一工艺模块获得的信息控制和/或调整分配给该设备的工艺模块。

可被彼此连接以用于生产目的的工艺模块优选地是单元，这些单元可作为整体被运输；可被运输到期望的生产地点，在该地点打算建立照此装配的生产设备；以及在期望的生产已经结束之后从该地点可被运走。这使得可以容易地以减少生产成本的方式在不同的生产地点再利用个别的工艺模块。为此目的，工艺模块可具有壳体，所述壳体能实现该工艺模块的简单运输并且在该壳体中布置有适合于执行期望工艺部分的工艺子模块，尤其是工艺组件。

在生产地点，工艺模块可优选通过标准化的联接被连接到永久安装的通信网络以及连接到供应网络，所述供应网络可被用于给所述工艺模块供应材料和/或能量和/或材料可被传递到该供应网络内，结果是至少一个化学间歇反应和/或连续的生产可使用所述工艺模块以基本上自主的方式被执行。例如，供应网络可具有压缩空气线以供应压缩空气、给水线以供应水、电线以供应电能、材料线以供应起始材料和/或辅助材料和/或用于排出产品、副产品和/或废料、冷却线以供冷或用于消散热量和/或热线以供热或除冷。

附加地或替换地，可被连接到供应网络的材料和/或能量存储和/或用于液体、固体和/或气体材料的存储容器可被提供在工艺模块的壳体内，其结果是化学反应可自主地且相对于外部供应独立地发生。供应网络可被用于运输，尤其是，固体、液体和/或气体材料或者可以单相或多相形式存在的材料混合物，例如作为悬浊液或乳浊液。工艺模块可具有，例如，加热、冷却、混合、分离、控制压力、通风和/或排气的功能，这些功能使得能够执行化学反应和控制反应条件。

各种有线的或无线的通信网络都可考虑作为通信网络。在连接到通信网络的工艺模块之间的标准化信息交换可通过通信网络来执行。

每个工艺模块具有电子设备，尤其是控制和/或调整设备，所述设备可被用于将相应的工艺模块连接到通信网络以用于通信目的。电子设备优选地检测相应的工艺模块何时被连接到通信网络，此后该电子设备自动地向通信网络输入识别信号，例如，根据该信号就清楚了工艺模块的类属型。

电子设备被设置成控制和/或调整相应的工艺模块以独立地执行生产的特定工艺部分。在这种情况下，独立地指的是使用该工艺模块执行该工艺部分，而该工艺部分或其一部分为此目的不是非得由远离该工艺模块的设备控制和/或调整。工艺模块因此能自主地操作。

电子设备还被设置成使得被连接到通信网络以用于通信目的的工艺模块能以至少一个工艺模块自动地从至少一个另外的工艺模块要求信息的方式自动地彼此通信。在工艺模块之间的这种自动通信是可能的，尤其是，在被连接到通信网络的工艺模块使用它们各自的电子设备来输出识别信号给通信网络，该信号由已经被连接到该通信网络的工艺模块接收的情况下。结果，接收工艺模块优选地被通知新被连接到通信网络的工艺模块的地址。在已经被连接到通信网络的工艺模块或者它们的电子设备的情况下，例如，这可以是使这些工艺模块还发出对应的识别信号给通信网络的触发器，该信号进而被新被连接到通信网络的工艺模块接收。在这方面，生产设备特别优选地具有即插即用功能。

可从另外的工艺模块要求的信息至少包括与由提供该信息的工艺模块执行的或者将要由其执行的工艺部分相关的给定和/或期待工艺参数形式的信息。然后这些工艺参数可被用于控制和/或调整提出要求的工艺模块。这是有利的，尤其是对于被用来进一步处理由在前工艺模块在时间上靠前的工艺部分中生产的中间产品的后续工艺模块。对于由该后续工艺模块进行的这种进一步处理，非常重要的是知晓由在前工艺模块生产的中间产品具有什么性质，从而能够确定对于从该中间产品生产期望的终端产品哪些边界条件存在并必须由后续工艺模块遵守。

工艺模块的每个电子设备被设置成使用从另一个工艺模块获得的信息以控制和/或调整分配给其的工艺模块。尤其是，将由后续工艺模块执行的工艺部分的不同的工艺参数可因与生产中间产品的在前工艺模块有关的信息而变化。

根据一种有利的改良，至少一个工艺模块是模块化的并且包括至少两个工艺子模块，所述子模块可彼此连接以用于工艺工程目的，其中模块化工艺模块的电子设备在将由该工艺模块执行的工艺部分开始之前就被设置，以通过通信网络检查工艺模块是否包括了适合于要使用该工艺模块执行的工艺部分的工艺子模块。例如，在这种情况下可以检查执行特定工艺部分所需的全部工艺子模块是否都可获得并且被相对于彼此以合适的方式布置。而且，可以检查工艺子模块是否能遵守执行该特定工艺部分所需的工艺条件。

用于形成工艺模块的工艺子模块优选地被布置在壳体内，该壳体能实现相应的工艺模块的简单运输，其中该壳体的尺寸设置可被标准化。

根据另一有利的改良，工艺模块的电子设备在要由该工艺模块执行的工艺部分开始之前就被设置成通过通信网络获得与该工艺子模块的相应状态有关的信息。在执行技术安全检查之后的工艺子模块的检修状态和/或其证明，例如，在此被考虑作为所述状态，在所述检查过程中要检查以确定相应的工艺子模块的状态是否符合法律要求等。

还被认为有利的是，生产设备具有高级控制和/或调整设备，该设备可被连接到通信网络以用于通信目的，其中该高级控制和/或调整设备被设置成自动地从被连接到通信网络的工艺模块要求信息，其中可由该高级控制和/或调整设备要求的信息至少包括，一方面，关于可使用相应的工艺模块执行的基本工艺和/或特殊工艺的该相应的工艺模块的基本功能和/或特殊功能形式的信息，和/或，另一方面，关于由提供这个信息的工艺模块执行的或将由其执行的工艺部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息。该高级控制和/或调整设备优选地被永久地安装在打算构造生产设备的相应的生产地点，并且该高级控制和/或调整设备还在所描述的工艺模块交换之后还保留在那里以在同一生产地点生产不同的产品。该高级控制和/或调整设备可具有借助所要求的工艺参数的监测功能，例如，这些参数被监测以确定它们是否符合所允许的工艺参数范围。如果不是这种情况，该生产设备可使用该高级控制和/或调整设备被临时地关停。另一方面，该高级控制和/或调整设备还可以部分地主动干预生产而不停止生产。

另一有利的改良规定了工艺模块的每个电子设备被以可构造相应的工艺模块的特殊功能的方式设置，其中该高级控制和/或调整设备被设置成构造工艺模块的个别电子设备以在从被连接到通信网络的工艺模块要求的信息的基础上以针对具体生产的方式执行生产。特定类属型的工艺模块可通常被用于实施不同的工艺。同一工艺也可在不同的边界条件下被执行。为此目的，可以针对具体生产的方式构造工艺模块的特殊功能，例如以在最大可能参数范围内改变工艺参数。工艺模块的个别特殊功能的构造因此能实现工艺模块的非常不同的使用。

还提出了在将由生产设备分别执行的生产的开始之前就将该高级控制和/或调整设备设置成通过通信网络检查该生产设备是否包括了适合于将使用该生产设备执行的生产的工艺模块。这可通过工艺模块的电子设备执行，这可在上述的对应检查的基础上进行或者作为上述的对应检查的替代。

根据另一有利的改良，每个工艺子模块都具有次级电子设备，该次级电子设备可被用于将相应的工艺子模块连接到该通信网络以用于通信目的并且被设置成控制和/或调整相应的工艺子模块以独立地执行生产的特定过程部分，其中该电子设备被以被连接到通信网络以用于通信目的的工艺子模块可自动地彼此通信和/或与连接到该通信网络的工艺模块自动通信的方式被设置，其中上述通信是至少以至少一个工艺子模块从至少一个另外的工艺子模块或从至少一个工艺模块自动地要求信息的方式进行的，其中可要求的信息包括至少关于由提供该信息的工艺子模块执行的或要由其执行的工艺子部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息或者至少关于提供该信息的工艺模块执行的或要由其执行的工艺部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息，其中工艺子模块的每个电子设备被设置成使用从另外的工艺子模块或从工艺模块获得的信息控制和/或调整分配给它的工艺子模块。这种改良可被认为是类似于上面描述的根据专利权利要求1的工艺模块的改良和功能。根据这种改良，信息可仅在层次分级内在工艺子模块之间交换，或者与层次分级无关地，在工艺子模块之间和在工艺子模块和工艺模块之间交换。

还被认为有利的是，该高级控制和/或调整设备被设置成自动地从被连接到通信网络的工艺子模块要求信息，其中可由该高级控制和/或调整设备要求的信息至少包括，一方面，关于可使用相应的工艺子模块执行的基本工艺和/或特殊工艺的该相应的工艺子模块的基本功能和/或特殊功能形式的信息，和/或，另一方面，关于由提供这个信息的工艺子模块执行的或将由其执行的工艺子部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息。该高级控制和/或调整设备在这种情况下也可具有借助所要求的工艺参数的监测功能，例如，这些参数被监测以确定它们是否符合所允许的工艺参数范围。如果不是这种情况，该生产设备可使用该高级控制和/或调整设备被临时地关停。另一方面，该高级控制和/或调整设备还可以部分地主动干预生产而不停止生产。

根据另一有利的改良，工艺子模块的每个电子设备被以可构造可使用相应的工艺子模块执行的特殊工艺的方式设置，其中该高级控制和/或调整设备被设置成构造工艺子模块的个别电子设备以在从被连接到通信网络的工艺子模块或工艺模块要求的信息的基础上以针对具体生产的方式执行生产。特定类属型的工艺子模块可通常被用于实施不同的工艺。同一工艺也可在不同的边界条件下被执行。为此目的，可以针对具体生产的方式构造工艺子模块的特殊功能，例如以在最大可能参数范围内改变工艺参数。工艺子模块的个别特殊功能的构造因此能实现工艺子模块的非常不同的使用。

高级控制和/或调整设备在要由该生产设备执行的生产的开始之前被有利地设置成通过通信网络获得与工艺子模块的相应状态有关的信息。在执行技术安全检查之后的工艺子模块的检修状态和/或其证明，例如，也在此被考虑作为所述状态，在所述检查过程中要检查以确定相应的工艺子模块的状态是否符合法律要求等。

本发明的另一有利改良规定了通过通信网络交换的信息要被封装。这种数据封装使得能够捆绑打算仅由特定接收者接收的特定信息，该接收者例如是，工艺子模块、工艺模块或者高级控制和/或调整设备。这相当简化了通过通信网络的信息交换。

还被认为有利的是，高级控制和/或调整设备被设置成在显示设备上显示生产设备的相应的部件和/或从个别的工艺子模块或工艺模块要求的信息。结果，可向生产地点的负责人清楚地指示该相应的生产设备如何被组成或者哪些工艺模块和工艺子模块当前参与特定生产和当前的生产状态。可使用由高级控制和/或调整设备获得的工艺参数确定后者。对应的显示能实现负责人对生产的简单视觉检查，这对对应的生产设备的操作安全具有正面影响。

下面参照附图使用优选的示例性实施例以举例方式解释本发明，在这种情况下下面描述的特征自身以及相互的组合可构成本发明的一个方面。附图中：

图1：示出了根据本发明的生产设备的示例性实施例的示意图示。

图1示出了根据本发明的生产设备1的示例性实施例。生产设备1包括n个工艺模块p1到pn，通信网络2和高级控制和/或调整设备3。工艺模块p1到pn通过通信网络2被彼此连接并且被连接到高级控制和/或调整设备3以用于通信目的。显示设备7被连接到高级控制和/或调整设备3以用于通信目的。

每个工艺模块p1到pn是模块化的并且具有壳体4，在壳体中布置有m个工艺子模块p1到pm，在这种情况下工艺子模块p1到pm的数量对于每个工艺模块p1到pn来说可相同或不同。每个工艺模块p1到pn也包括电子设备5，该电子设备被布置在壳体4内，可被用于将相应的工艺模块p1到pn连接到通信网络2以用于通信目的并且被设置成控制和/或调整相应的工艺模块p1到pn以独立地执行生产的特定工艺部分。电子设备5被以连接到通信网络2以用于通信目的的工艺模块p1……pn可至少以至少一个工艺模块p1……pn自动地从至少一个另外的工艺模块p1……pn要求信息的方式彼此自动通信的方式被设置，其中可要求的信息至少包括关于由提供该信息的工艺模块p1……pn执行的或要由其执行的工艺部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息，其中工艺模块p1……pn的每个电子设备5被设置成使用从另一工艺模块p1……pn获得的信息控制和/或调整分配给它的工艺模块p1……pn。

工艺子模块p1……pm通过通信网络2被彼此连接以用于生产和通信目的。每个模块化的工艺模块p1……pn的电子设备5在要由工艺模块p1……pn执行的工艺部分的开始之前就被设置以通过通信网络2检查工艺模块p1……pn是否包括了适合于要使用工艺模块p1……pn执行的工艺部分的工艺子模块p1……pm。每个工艺模块p1……pn的电子设备5在要由该工艺模块p1……pn执行的工艺部分开始之前就被设置成通过通信网络2获得与工艺子模块p1……pm的相应状态有关的信息。

每个工艺子模块p1……pm具有次级电子设备6，该电子设备可被用于将相应的工艺子模块p1……pm连接到通信网络2以用于通信目的，并且被设置成控制和/或调整相应的工艺子模块p1……pm以独立地执行生产的特定工艺子部分。次级电子设备6被以连接到通信网络2以用于通信目的的工艺子模块p1……pm可至少以至少一个工艺子模块p1……pm自动地从至少一个另外的工艺子模块p1……pm或从至少一个工艺模块p1……pn要求信息的方式彼此自动通信和/或与连接到通信网络2的工艺模块p1……pn自动通信的方式被设置，其中可要求的信息包括至少关于由提供该信息的工艺子模块p1……pm执行的或要由其执行的工艺子部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息或者至少关于由提供该信息的工艺模块p1……pn执行的或要由其执行的过程部分的给定和/或期待过程参数形式的信息，其中工艺子模块p1……pm的每个次级电子设备6被设置成使用从另外的工艺子模块p1……pm或从工艺模块p1……pn获得的信息控制和/或调整分配给它的工艺子模块p1……pm。

该高级控制和/或调整设备3被连接到通信网络2以用于通信目的并且被设置成自动地从被连接到通信网络2的工艺模块p1……pn要求信息，其中可由该高级控制和/或调整设备3要求的信息至少包括，一方面，关于可使用相应的工艺模块p1……pn执行的基本工艺和/或特殊工艺的该相应的工艺模块p1……pn的基本功能和/或特殊功能形式的信息，和/或，另一方面，关于由提供这个信息的工艺模块p1……pn执行的或将由其执行的工艺部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息。工艺模块p1……pn的每个电子设备5被以可构造相应的工艺模块p1……pn的特殊功能的方式被设置，其中该高级控制和/或调整设备p1……pn被设置成构造工艺模块p1……pn的个别电子设备5以在从被连接到通信网络2的工艺模块p1……pn要求的信息的基础上以针对具体生产的方式执行生产。

在将由生产设备1分别执行的生产的开始之前就将该高级控制和/或调整设备3设置成通过通信网络2检查该生产设备1是否包括了适合于将使用该生产设备1执行的生产的工艺模块p1……pn。

该高级控制和/或调整设备3还被设置成自动地从被连接到通信网络2的工艺子模块p1……pm要求信息，其中可由该高级控制和/或调整设备3要求的信息至少包括，一方面，关于可使用相应的工艺子模块p1……pm执行的基本工艺和/或特殊工艺的该相应的工艺子模块p1……pm的基本功能和/或特殊功能形式的信息，和/或，另一方面，关于由提供这个信息的工艺子模块p1……pm执行的或将由其执行的工艺子部分的给定和/或期待工艺参数形式的信息。在这种情况下，工艺子模块p1……pm的每个电子设备6被以可构造可使用相应的工艺子模块p1……pm执行的特殊工艺的方式设置，其中该高级控制和/或调整设备3被设置成构造工艺子模块p1……pm的个别电子设备6以在从被连接到通信网络2的工艺子模块p1……pm或工艺模块p1……pn要求的信息的基础上以针对具体生产的方式执行生产。

高级控制和/或调整设备3在要由该生产设备1执行的生产的开始之前还被设置成通过通信网络2获得与工艺子模块p1……pm的相应状态有关的信息。

高级控制和/或调整设备3还被设置成在显示设备7上显示生产设备1的相应的部件和/或从个别的工艺子模块p1……pm或者工艺模块p1……pn要求的信息。