華潤三九,打造中藥行業(yè)智能制造標桿工廠
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- 發(fā)布時間:2022-06-16 19:46
華潤三九醫(yī)藥股份有限公司(以下簡稱“華潤三九”)是大型國有控股醫(yī)藥上市公司,主要從事醫(yī)藥產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及相關(guān)健康服務(wù)。結(jié)合振興中醫(yī)藥、制造強國等國家戰(zhàn)略,華潤三九主動尋求轉(zhuǎn)型升級,通過“打造差異化產(chǎn)品,實現(xiàn)品牌升級、打造中藥大品種、打造升級版?zhèn)鹘y(tǒng)中藥解決方案、掌控核心藥材,升級中藥智造、整合行業(yè)優(yōu)質(zhì)資源”等,力爭市場份額躋身中國制藥行業(yè)前列。華潤三九以“引領(lǐng)中藥智造”為愿景,建設(shè)中藥數(shù)字化工廠,實現(xiàn)了種植、生產(chǎn)、倉儲、質(zhì)量、設(shè)備等制藥全產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化管理,以及生產(chǎn)過程智能化和經(jīng)營決策智慧化。通過云計算、區(qū)塊鏈等技術(shù)開展全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同中藥智能制造新模式應(yīng)用,基于數(shù)字孿生技術(shù)建立了全車間仿真模型,為制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供決策支持,有效解決了傳統(tǒng)醫(yī)藥行業(yè)產(chǎn)能瓶頸。
“三步走”策略勾畫智能制造藍圖
華潤三九智能制造的總體愿景是致力于成為中藥行業(yè)智能制造模式、標準和技術(shù)的引領(lǐng)者??傮w目標是以“生產(chǎn)運營大腦”為載體,實現(xiàn)內(nèi)外部網(wǎng)絡(luò)實時協(xié)同生產(chǎn),最大化資源利用,提升快速響應(yīng)能力;通過全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同模式實現(xiàn)大品種連續(xù)制造,減低成本、提升效率;實現(xiàn)多品種敏捷柔性制造達到原料供給、生產(chǎn)快速切換,靈活應(yīng)對市場變化。華潤三九采取“三步走”的智能制造建設(shè)策略。
1、完成制造全過程設(shè)備的自動化升級
為滿足制藥過程中的無菌生產(chǎn)要求,降低生產(chǎn)環(huán)境帶來的風險,華潤三九引入 AGV、在線監(jiān)測、高清視覺等技術(shù),實現(xiàn)滅菌設(shè)備、貼標、包裝、外包、自動碼垛設(shè)備的自化升級,打造標準化、自動化的無菌生產(chǎn)環(huán)境。通過制造全過程設(shè)備的自動化升級,不僅提高了生產(chǎn)過程可控性,從提取、制劑、物料輸送、包裝、倉儲等各環(huán)節(jié)促進效率提升,而且減少了工作人員和周邊環(huán)境對藥品生產(chǎn)過程的污染。
2、實現(xiàn)生產(chǎn)要素和過程的全面信息化管控
為解決業(yè)務(wù)和設(shè)備數(shù)據(jù)信息孤島問題,華潤三九結(jié)合智能制造整體規(guī)劃,根據(jù)五大場景端到端能力需求,以藥品生產(chǎn)制造為核心,建設(shè)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng),采用統(tǒng)一工業(yè)集成技術(shù)標準,通過企業(yè)資源計劃管理、能源管理等業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè),推動人、機、料、法、環(huán)全面信息化管控,實現(xiàn)橫向業(yè)務(wù)和縱向設(shè)備的集成打通,有效推動工業(yè)化和信息化高度融合。
3、建設(shè)基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的分析決策能力
為挖掘現(xiàn)場數(shù)據(jù)資源,滿足對市場需求的快速響應(yīng),華潤三九引入數(shù)字孿生等新技術(shù),通過全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造云平臺的建設(shè),構(gòu)建以產(chǎn)能調(diào)配、運營優(yōu)化、資源協(xié)同為核心的生產(chǎn)運營大腦的業(yè)務(wù)場景,打造實時可視、分析模擬及決策能力,實現(xiàn)公司內(nèi)外協(xié)同高效生產(chǎn)及公司級生產(chǎn)運營協(xié)同與資源的最優(yōu)分配。運營大腦的知識沉淀和優(yōu)化決策功能,有助于實現(xiàn)更高效的生產(chǎn)和更精益的運營。
綜合運用信息技術(shù)推動實施落地
在智能制造建設(shè)中,自動化是基礎(chǔ),信息化是重點,智能化是愿景,提質(zhì)增效是目標。華潤三九智能制造建設(shè)內(nèi)容包括:運用區(qū)塊鏈、云架構(gòu)、數(shù)字孿生、在線監(jiān)測等新一代信息技術(shù),圍繞“中藥智造升級”的企業(yè)愿景目標,構(gòu)建中藥全產(chǎn)業(yè)鏈溯源體系,推進中藥全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同云制造,實現(xiàn)車間可視化和實時預(yù)警,提高生產(chǎn)效率,保障產(chǎn)品質(zhì)量。其主要內(nèi)容包括以下4個方面。
1、實時在線監(jiān)測,推動工藝技術(shù)優(yōu)化升級
華潤三九通過近紅外在線監(jiān)測技術(shù),實現(xiàn)核心產(chǎn)品生產(chǎn)關(guān)鍵工序中多種關(guān)鍵成分同時監(jiān)測,及時反饋實時監(jiān)測數(shù)據(jù)分析結(jié)果,達到藥品生產(chǎn)質(zhì)量的即時監(jiān)控,有效提升藥品品質(zhì),為中藥連續(xù)生產(chǎn)、過程控制放行提供大量數(shù)據(jù)基礎(chǔ),提升智能化工藝裝備過程質(zhì)量控制能力,提高生產(chǎn)效率。同時將近紅外在線監(jiān)測技術(shù)與智能控制技術(shù)相結(jié)合,通過監(jiān)測數(shù)據(jù)評價與反饋工藝水平,建立與優(yōu)化基于藥品在質(zhì)量、效益最優(yōu)的生產(chǎn)控制,推動工藝技術(shù)優(yōu)化升級,進而確保藥品批次內(nèi)和批次間質(zhì)量的一致性。推動連續(xù)生產(chǎn)模式落地,提高生產(chǎn)效率的同時,保障產(chǎn)品質(zhì)量。
2、通過中藥全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同云制造,提升跨區(qū)域工廠協(xié)同管理能力
通過探索中藥全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同云制造新模式,以云平臺為載體,提供包括計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、安全等多個服務(wù)產(chǎn)品類別,依靠安全、可靠、高效的云計算服務(wù),實現(xiàn)了多工廠關(guān)鍵工序自動排程、上下游工廠信息共享、異常反饋,固化了排產(chǎn)邏輯、產(chǎn)線產(chǎn)能。
全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同云制造模式下,華潤三九實現(xiàn)了生產(chǎn)任務(wù)管理、生產(chǎn)SOP、稱量電子批記錄等功能,通過無線技術(shù)鏈接操作終端、稱量設(shè)備,讓業(yè)務(wù)操作移動化和便捷化。華潤三九在計算架構(gòu)設(shè)計上,嚴格要求客戶業(yè)務(wù)安全穩(wěn)定第一。在整個云計算架構(gòu)體系上,實現(xiàn)架構(gòu)對業(yè)務(wù)的強力支撐,同時識別創(chuàng)新點與改善點,充分發(fā)揮新技術(shù)應(yīng)用對“智能制造”的推動作用。結(jié)合以安全和精確為特點的穩(wěn)態(tài)模式和以體驗和敏捷為特點的敏態(tài)模式,實現(xiàn)了協(xié)同制造技術(shù)架構(gòu)搭建,從應(yīng)用、數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、工控、基礎(chǔ)設(shè)施、云等6個方面構(gòu)建工業(yè)安全架構(gòu),同時面向未來中藥智造,逐步構(gòu)建云安全架構(gòu)?;谠萍軜?gòu)等技術(shù),華潤三九推進中藥全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同云制造,提升了跨區(qū)域工廠協(xié)同管理能力,實現(xiàn)了產(chǎn)能調(diào)節(jié)、資源優(yōu)化。
3、構(gòu)建中藥全產(chǎn)業(yè)鏈溯源體系,打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游
隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在我國開展建設(shè),企業(yè)的生產(chǎn)方式、質(zhì)量管理思路也在發(fā)生變革,供應(yīng)鏈協(xié)同、優(yōu)化資源配置、質(zhì)量全面管理的需求也越來越迫切,企業(yè)需要跟蹤了解中藥全產(chǎn)業(yè)鏈的各個階段信息,便于產(chǎn)品質(zhì)量的分析和追溯。然而中藥在全產(chǎn)業(yè)鏈中的各類信息數(shù)據(jù),分布存儲在ERP、 MES、WMS、LIMS 等各類系統(tǒng)中,急需利用企業(yè)自定義的產(chǎn)品編碼實現(xiàn)對中藥全產(chǎn)業(yè)鏈過程數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控。
華潤三九通過區(qū)塊鏈的技術(shù),實現(xiàn)生產(chǎn)鏈條確定上鏈的信息驗證,其中參與的主體有種植戶合作社、供應(yīng)商、集團 企業(yè),計劃后期擴展至渠道商、零售終端、消費者?;趨^(qū)塊鏈技術(shù)加持,中藥全產(chǎn)業(yè)鏈溯源平臺各環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)將更加安全可靠,為未來追溯體系完善打下堅實基礎(chǔ)。
通過建立中藥全產(chǎn)業(yè)鏈溯源平臺,整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游各節(jié)點,突破以“藥品制造”為視角的業(yè)務(wù)模式,推動生產(chǎn)制造從中藥材種植到藥品消費全業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的全產(chǎn)業(yè)鏈打通,實現(xiàn)從中藥種子到成品加工全過程信息可查詢、流向可跟蹤、質(zhì)量可追溯,構(gòu)建“以患者為中心”的制造新模式。
4、引入數(shù)字孿生技術(shù),提升工廠可視化綜合管理能力
以數(shù)字孿生技術(shù)為核心,華潤三九通過建設(shè)工廠生產(chǎn)仿真、集中數(shù)據(jù)歸集、智能遠程運維、虛擬培訓等能力,形成可開放共享、安全穩(wěn)定的數(shù)字化平臺。該數(shù)字化平臺能夠匯集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)建模、虛擬仿真、標準接口等組件,通過構(gòu)建數(shù)字化通用的規(guī)范、規(guī)則、方法,形成平臺的資源集聚能力、組件管理能力、知識共享能力和軟件分發(fā)能力。
華潤三九基于工廠生產(chǎn)實時仿真,實時采集車間設(shè)備生產(chǎn)信息及生產(chǎn)過程大數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)建模、形成生產(chǎn)邏輯,實現(xiàn)生產(chǎn)過程實時分析預(yù)警和生產(chǎn)設(shè)備自動控制,提升現(xiàn)場生產(chǎn)效率,提高綜合管理水平。通過運用數(shù)字孿生技術(shù),實時獲取各工廠生產(chǎn)過程數(shù)據(jù),使整個生產(chǎn)過程可視化、標準化,解決了因傳統(tǒng)中藥生產(chǎn)過程工藝控制不穩(wěn)定而導致批次間產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的難題。
實施成效結(jié)果斐然
通過全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造云平臺建設(shè),系統(tǒng)集成與各基地單元建立緊密交互渠道,運用數(shù)字孿生技術(shù),華潤三九實現(xiàn)了對生產(chǎn)運營狀況的感知、優(yōu)化和產(chǎn)能調(diào)配,生產(chǎn)效率提高 20%;通過資源優(yōu)化,運營成本降低20%;通過區(qū)塊鏈追溯系統(tǒng)建設(shè)及全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同平臺質(zhì)量管理,成品首檢不良率從0.4% 降低到0.3%,成品首檢不良品率降低25%;通過全網(wǎng)絡(luò)協(xié)同云平臺數(shù)據(jù)采集分析管理,能耗從0.0026降低到0.0023,單位產(chǎn)值能耗降低12%。
