制藥企業(yè)智能制造需要“量體裁衣”的物流系統(tǒng)解決方案—訪云南迦南飛奇科技有限公司副總經(jīng)理江津

文/本刊記者 趙皎云

智能制造正在改變制藥行業(yè)的生產(chǎn)模式，物流是制藥行業(yè)智能制造項目中十分重要的組成部分。目前很多制藥企業(yè)對生產(chǎn)物流的自動化、智能化存在剛性需求。而制藥行業(yè)的特殊性使得該類項目中的物流系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)頗具特色。

江 津云南迦南飛奇科技有限公司副總經(jīng)理

智能制造已經(jīng)成為我國制藥行業(yè)發(fā)展的必然選擇，借此可以實現(xiàn)生產(chǎn)過程的可控、可視化和可追溯，更好地保障藥品質(zhì)量，同時提高生產(chǎn)效率，降低企業(yè)成本。

在醫(yī)藥行業(yè)，云南迦南飛奇科技有限公司（簡稱“迦南飛奇”）依托集團(tuán)公司在制藥裝備領(lǐng)域的既有優(yōu)勢，致力于為客戶提供智能工廠、智慧物流系統(tǒng)整體解決方案，擁有自動化立體庫、碼垛機(jī)器人、自動化投料/配料模塊、AGV小車、制藥企業(yè)MES系統(tǒng)等諸多制藥企業(yè)智能工廠所需的軟硬件技術(shù)，已參與完成陜西步長、天津紅日、江西青峰、昆明龍津、山東綠葉、國藥同濟(jì)堂等多個制藥行業(yè)的智能制造項目建設(shè)。在本次專題中，迦南飛奇副總經(jīng)理江津結(jié)合制藥行業(yè)的生產(chǎn)物流特點，介紹了制藥行業(yè)智能制造項目中的物流痛點及解決之道。

記者：與其他行業(yè)相比，制藥行業(yè)的生產(chǎn)物流有哪些特點？

江津：制藥工業(yè)是一個特殊的行業(yè)，具有高投入、高產(chǎn)出、高風(fēng)險、高技術(shù)密集型等特點。與其他行業(yè)相比，制藥企業(yè)生產(chǎn)物流的特殊性主要體現(xiàn)在以下三個方面：

首先，驗證要求。制藥企業(yè)的生產(chǎn)自動化過程中，需要嚴(yán)格按照國家GMP規(guī)范進(jìn)行計算機(jī)系統(tǒng)的驗證工作，對于計算機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性、嚴(yán)謹(jǐn)性，以及文件體系等方面都有非常嚴(yán)格的要求。

其次，制藥企業(yè)生產(chǎn)物流環(huán)節(jié)對裝備材質(zhì)有特殊要求。不同于絕大多數(shù)行業(yè)使用碳鋼材質(zhì)的物流裝備，GMP中明確要求制藥企業(yè)在選用與藥品直接接觸的設(shè)備部件時必須使用不銹鋼316L材質(zhì)制造，設(shè)備材質(zhì)必須要穩(wěn)定、衛(wèi)生、安全、內(nèi)外潔凈度要求平整、無黑點。因此在生產(chǎn)物流環(huán)節(jié)，所有涉及到對接廠房的物流設(shè)備很多需要采用不銹鋼材質(zhì)。

第三，制藥行業(yè)的生產(chǎn)物料和成品的品規(guī)較多（通常幾百種，多則上千種），且每個品規(guī)的生產(chǎn)量大小不一，訂單較復(fù)雜。同時，產(chǎn)品外包裝規(guī)格多樣，實現(xiàn)自動化物流作業(yè)難度大。

總體而言，目前制藥行業(yè)的物流水平還有待進(jìn)一步提升。

記者：制藥企業(yè)在實現(xiàn)智能制造過程中對物流系統(tǒng)有哪些要求？目前存在哪些物流短板？

江津：2015年以來，隨著《中國制造2025》、“十三五”規(guī)劃、《醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展指南》等國家戰(zhàn)略、政策的出臺，我國制藥行業(yè)迎來了一輪轉(zhuǎn)型升級熱潮，逐漸從傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式朝著自動化、信息化、智能化方向轉(zhuǎn)變，越來越多的制藥企業(yè)開始開展智能制造項目建設(shè)，旨在：（1）改變傳統(tǒng)的粗放式、經(jīng)驗型生產(chǎn)管理方式，實現(xiàn)更精細(xì)的生產(chǎn)管理，保證藥品質(zhì)量可追溯；（2）實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率；（3）減少人力，進(jìn)一步提高產(chǎn)能利用率，節(jié)約成本；（4）減少藥品安全事故的發(fā)生。

為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，制藥企業(yè)的智能制造項目采用了大量自動化、智能化物流系統(tǒng)，包括：自動化立體庫、堆垛機(jī)、穿梭車、AGV、機(jī)器人系統(tǒng)（包括自動配料、自動投料、自動拆碼垛）等，以實現(xiàn)原材料、成品的自動存儲、出入庫作業(yè)，以及加工環(huán)節(jié)中大量的原材料、半成品和成品的自動搬運(yùn)、輸送作業(yè)。

在參與這類項目過程中，我們也發(fā)現(xiàn)了制藥企業(yè)普遍存在的物流短板，也可以說是這類項目中的物流難點。

智能配方喂料系統(tǒng)

四川恒通項目

短板一：基礎(chǔ)薄弱。

我國制藥行業(yè)一直存在自動化程度低，生產(chǎn)操作粗放，制藥設(shè)備智能化、數(shù)字化水平低，生產(chǎn)工藝普遍以單元操作模塊為主，缺乏協(xié)同和集成等問題。同時，制藥企業(yè)對倉庫建設(shè)的概念相對滯后，對物流自動化和智能化技術(shù)缺乏認(rèn)知。比如，大多數(shù)制藥企業(yè)與產(chǎn)線對接的原輔料供給、暫存等環(huán)節(jié)，原輔料、中間品、半成品到最后成品的物流轉(zhuǎn)運(yùn)和投放大多依靠人工完成，整個生產(chǎn)過程是斷離的，導(dǎo)致存在許多信息孤島。因此在制藥企業(yè)智能制造項目的物流系統(tǒng)設(shè)計過程中，需要做到“量體裁衣”的自動化，而非一味追求先進(jìn)，確保提供適合客戶且成熟、穩(wěn)妥的方案。

短板二：物流缺乏整體考慮。

很多制藥企業(yè)往往是在物流項目規(guī)劃前就完成了生產(chǎn)車間建設(shè)，留給物流系統(tǒng)設(shè)計及設(shè)備安裝的空間非常狹窄，給方案對接設(shè)計造成較大難度，甚至?xí)绊懴到y(tǒng)整體效果。

此外，藥廠在物流方面的信息化程度和數(shù)據(jù)化程度，以及全流程可視化還有提高空間。

記者：制藥行業(yè)在實現(xiàn)智能制造過程中對物流系統(tǒng)有哪些具體要求？對此迦南飛奇如何滿足？

江津：如今，智能制造已經(jīng)成為我國制藥行業(yè)發(fā)展的必然選擇。很多制藥企業(yè)對生產(chǎn)物流的自動化、智能化存在剛性需求。比如在中藥飲片行業(yè)，傳統(tǒng)的投料都是人工將成袋的凈藥材倒入投料口進(jìn)行生產(chǎn)，不僅消耗了大量的人力，而且人工操作很容易出現(xiàn)物料品種或數(shù)量差錯。目前已經(jīng)有企業(yè)意識到，通過采用自動化物流裝備實現(xiàn)凈藥材自動倉儲、自動稱配料、自動投料才是未來的發(fā)展方向。

對于自動化物流系統(tǒng)的投入，絕大多數(shù)的私企或民企最關(guān)心的還是成本（包括建造成本、人力成本等）。對此，我們在項目前期會根據(jù)客戶的行業(yè)特性、場地條件、操作模式等情況，盡可能全面的為客戶提供不同物流中心建設(shè)方案的投資成本對比，幫助他們進(jìn)行決策。需要物流技術(shù)提供商對制藥行業(yè)和物流裝備技術(shù)都有十分深刻的理解。

同時，迦南飛奇還將最新的VR技術(shù)引入到制藥企業(yè)智能制造的物流系統(tǒng)，通過三維可視化平臺，實現(xiàn)生產(chǎn)及物流過程的可視化、智能化管理，清晰直觀的實時展現(xiàn)生產(chǎn)、庫存、能耗、全場設(shè)備儀表信息和狀態(tài)。通過這套VR可視化系統(tǒng)，客戶還可以充分將其智能制造的亮點展現(xiàn)出來。目前我們在每個項目都會給客戶設(shè)計、提供這一系統(tǒng)。

記者：請結(jié)合具體項目介紹物流技術(shù)在制藥行業(yè)智能制造項目中的創(chuàng)新應(yīng)用及效果。

江津：迦南飛奇目前參與了眾多制藥行業(yè)智能制造項目建設(shè)，由于每個項目的實際情況有所差異，所以物流規(guī)劃方案和技術(shù)應(yīng)用的創(chuàng)新點也各有不同。這里簡單介紹一下天津紅日和江西青峰兩個項目。

在天津紅日項目中，迦南飛奇為天津紅日康仁堂藥業(yè)有限公司設(shè)計安裝的自動化物流輸送系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：炮制后的中藥定量裝箱，自動碼垛入庫，自動拆跺出庫，自動輸送并結(jié)合RGV自動投料、AGV自動投料，料箱清洗、入庫，WMS倉儲調(diào)度等流程，過程中全自動進(jìn)行無需人工干預(yù)，所有信息通過WMS調(diào)度結(jié)合MES及ERP系統(tǒng)，生產(chǎn)全過程中無需人工進(jìn)行干預(yù)。結(jié)合原料自動檢驗入庫及過程中輔助輸送，保證全過程中信息的可追溯性及信息管理的準(zhǔn)確性。實現(xiàn)了從單方的配方、倉儲、投料，到復(fù)方的倉儲、投料的全流程覆蓋，大大提高了制藥企業(yè)生產(chǎn)及原料配給的自動化水平，從而提高其生產(chǎn)全過程中各個環(huán)節(jié)的效率和準(zhǔn)確性。

該項目是國內(nèi)第一條中藥制藥企業(yè)全自動倉儲投料線，是一套集智能配方、輸送、倉儲、碼拆垛、投料、清洗、除塵及檢驗復(fù)核為一體的智能化生產(chǎn)線系統(tǒng)，其中運(yùn)用大量新設(shè)備，許多過程處理環(huán)節(jié)設(shè)備及工藝方法在行業(yè)內(nèi)無參考，如倉式喂料稱重機(jī)、拆碼垛穿梭子母車、箱體、箱蓋清洗機(jī)、風(fēng)干機(jī)、旋轉(zhuǎn)投料RGV小車、投料AGV、柜式投料口等，解決了中藥單方及復(fù)方的智能配料、箱體常溫清洗及風(fēng)干、500kg級RGV和AGV智能翻轉(zhuǎn)投料、投料除塵及自動清潔、RGV碼拆垛等一系列難題，對中藥制藥企業(yè)智能工廠建設(shè)起示范性作用。

在江西青峰項目中，迦南飛奇負(fù)責(zé)規(guī)劃建設(shè)的智能倉庫更是成為整個智能制造項目的一大亮點。該智能倉庫由立體倉儲系統(tǒng)、貨物輸送碼垛系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)（WCS）、倉庫管理系統(tǒng)（WMS）4個子系統(tǒng)組成，可分為車間托盤貨物輸送區(qū)、料箱貨物輸送區(qū)、立體倉儲區(qū)三個區(qū)域。智能倉庫通過計算機(jī)控制、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信、物資信息自動識別等先進(jìn)技術(shù)，實現(xiàn)收發(fā)作業(yè)機(jī)械化、倉儲管理數(shù)字化、存儲單元立體化、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化和安全監(jiān)控可視化。倉庫管理系統(tǒng)還與企業(yè)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)、藥監(jiān)碼管理系統(tǒng)等系統(tǒng)實現(xiàn)無縫對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。同時，通過分析全國各大醫(yī)院、藥店、配送中心數(shù)據(jù)，直接將客戶需求發(fā)送到智能倉庫，智能倉庫再結(jié)合物流情況統(tǒng)籌跟進(jìn)，排出當(dāng)月供貨計劃，實現(xiàn)及時、精確供貨。

青島康邁臣項目

記者：從物流技術(shù)及解決方案提供商的角度，您認(rèn)為與制藥行業(yè)智能制造相配套的物流規(guī)劃建設(shè)有哪些難點？未來有哪些趨勢值得關(guān)注？

江津：國內(nèi)制藥企業(yè)，特別是中藥企業(yè)，很多歷史比較悠久，廠房建設(shè)比較早，基本是平庫存儲，這在一定程度上制約了他們引入先進(jìn)的自動化物流系統(tǒng)。對于物流技術(shù)及解決方案提供商而言，目前制藥行業(yè)智能制造相配套的物流規(guī)劃建設(shè)難點主要體現(xiàn)在方案設(shè)計及技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新上。一方面，制藥企業(yè)通常對成本控制有很嚴(yán)格的要求，如何兼顧訂單結(jié)構(gòu)、流量和物流成本，就是一個挑戰(zhàn)，需要我們對工藝和總體方案進(jìn)行深入了解和設(shè)計。同時，由于制藥企業(yè)生產(chǎn)物流標(biāo)準(zhǔn)化程度不高，需要根據(jù)不同工藝設(shè)計生產(chǎn)專用的物流設(shè)備，比如有些項目中用于存放物料的容器是專用的不銹鋼料框，而這些料框在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中要進(jìn)行清洗，我們就要改進(jìn)和開發(fā)相應(yīng)的清洗設(shè)備。這些都是在制藥行業(yè)智能制造相配套的物流規(guī)劃建設(shè)中需要物流技術(shù)及解決方案提供商解決的問題。

另一點是我的個人感觸，與汽車、煙草等行業(yè)相比，藥廠在系統(tǒng)操作人員配置方面略顯薄弱，沒有專業(yè)的維修班、電工班、機(jī)修班。所以集成商在進(jìn)行物流系統(tǒng)設(shè)計時一定要做到：（1）在系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上追求先進(jìn)性；（2）易學(xué)易用易操作，避免系統(tǒng)運(yùn)行過程中增加操作、維護(hù)方面的負(fù)擔(dān)。同時，做好藥廠人員培訓(xùn)和售后服務(wù)工作。

對于未來的市場發(fā)展趨勢，我認(rèn)為制藥行業(yè)對物流自動化技術(shù)存在剛需。近幾年我們也感受到一些明顯的變化，比如，集成商在項目中介入物流系統(tǒng)需求調(diào)研的時間點有所提前，客戶的關(guān)注點從單一的物流設(shè)備采購擴(kuò)展到整廠的物流系統(tǒng)規(guī)劃，基于WMS、MES、DCS等系統(tǒng)的互聯(lián)互通，實現(xiàn)生產(chǎn)無人化、全流程可視化和質(zhì)量追溯。

另外，迦南飛奇的母公司迦南科技近年來一直在國內(nèi)固體制劑智能工廠整線設(shè)備制造領(lǐng)域處于優(yōu)勢地位，并具備向制藥企業(yè)提供智能工廠整廠項目工程總承包（EPC）的能力。該模式可以實現(xiàn)從生產(chǎn)到物流采用一體化設(shè)計建設(shè)，銜接更緊密，減少接口，更好的發(fā)揮自動化物流系統(tǒng)的價值。