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2019全景工博会
控制系统

个性化并非是制药行业的趋势

  2019年04月17日  

  很多行业,人们都说“个性化是发展趋势”——然而,制药行业从来都是个性化的,这不是趋势,而是已经有了的事实。

  这个领域一直非常个性化

  就像一次感冒,医生会配给你感冒药的同时,也会考虑你的咳嗽配点止咳糖浆或者消炎药,你会收到各种可能性,有胶囊的、药片、口服液各种可能性,即使胶囊也会分为2*6、4*4,有每盒2板也有3板,总归你会发现,尽管其他行业有个性化的情况,却没有一个行业像制药行业这样充满变化。

  图1-药物的包装种类繁多使得行业本身充满个性化

  因此,若论个性化——可能没有一个行业像制药这样充满着变化,更为重要的是“内容”——药物本身的变化蕴含在我们所看到的包装之中,这进一步扩大了“个性化”的特征。

  创新引发的产线调整

  另外,很多人并不知道,其实,就研发投入而言,健康相关产业行业一直处于各个领域中的前列,图2是欧盟研究机构对全球2500家企业所做的R&D投入研究,制药仅次于ICT产品的研发投入。制药行业的药物研发还受到诸如3D打印技术、纳米科技、人工智能、DNA技术、生物科技等的发展,科学家们在寻找更为精准的治疗手段、更为便捷高效的药物制取工艺、更为有效、副作用更少的治疗方案,这些研发最终在生产线上的生产本身也会带来更多的变化。

  图2-制药行业一直是各个领域中研发投入比较大的

  (Source:The 2018 EU Industrial R&D Investment Scoreboard, European Commission, JRC/DG RTD )

  OEE的挑战

  影响OEE的因素非常多,正如图3所示,OEE由可用性、性能、质量三个维度的要素构成,对于制药行业而言,由于订单的变化,都会造成设备的设置与调整时间、非正常宕机对可用性带来较大的损伤,而频繁的更换也会带来启动与运行中的损失,造成较大的重新开机浪费—这往往意味着OEE的下降。

  制药行业并非人们所理解的暴利,传统意义上从BOM表来理解成本及计算利润是非常不合理的,因为制药行业真正的成本在于研发阶段,而研发阶段的成本分摊到批量不大的药品时成本也是高昂的,如果你认为仿制药省略了研发成本而因此成本就低也会遇到挑战,因为,“容易走的路往往也最难走”,因为这个门槛低的方向竞争更为激烈,也迫使药品的价格不断下降。

  图3-OEE的构成

  制药行业的特殊性使得对于产线的稳定运行非常苛刻,在一个洁净环境中,如果进入工作区域进行设备的维护,这些都会给产线的OEE带来较大的损伤。对于一些疫苗的封装也是,它往往批量并不大,仅针对特殊人群或特殊用途,这些对于产线而言都是挑战。

  ACOPOStrak是产线设计的一个捷径

  传统的生产输送系统带来了非常多的生产干扰,使得OEE非常难以维持较高水平,这些因素包括机械的磨损带来的维护,而且产线的调整需要耗费较多的时间,这些都会使得产线的可用性降低。

  但是,如果有了像ACOPOStrak这样的产线设计,你会发现非常多的好处:

  (1)它的机械零配件非常少,对于ACOPOStrak仅有几个机械件,这使得这个产线具有非常稳健的运行能力。

  (2)分流和汇流技术,对于包装而言,这也非常有效,无论是将产品分道进行包装,还是把不同产线的产品进行打包都可以借助于这项独有技术来实现,如图4所示。

  图4-ACOPOStrak拥有独特的分流与汇流技术

  我们可以看到独特的分流汇流让ACOPOStrak非常适合柔性的包装变化需求。

  (3)当然,针对洁净环境而言,ACOPOStrak将会推出新一代的洁净环境适用型,这个包括不锈钢的轨道及滑块,以及为此而进行的独特材料处理工艺。

  图5-ACOPOStrak也为洁净环境设计

  (4)配合视觉的缺陷剔除

  由贝加莱的ACOPOStrak可以配合视觉系统,对在线缺陷检测后的不良品可以进行剔除

  (5)灵活的组合

  图6-ACOPOStrak灵活的产线组织

  图6显示了ACOPOStrak非常灵活的组织,多种轨道形式,直道、45度、90、180度的弯道可以让生产的组织比较灵活,而关键在于“他们可以复用”—当产线进行调整时,这些轨道可以被重新组装适应变化。

  (6)数字孪生技术用于早期验证与运行变更验证

  对于投资高昂产线的企业主而言,验证其是否可行非常必要,ACOPOStrak这种可以借助于Digital Twin实现预先的验证和规划,对于产线设计而言,非常关键:

  A、知道可以达到的水平,和为此而需要的最佳机电匹配;

  B、在机械安装完成前软件同步开发测试;

  C、工艺换装也可以提前规划;

  图7反映了与德勤所提供的相似的数字孪生实现架构,通过工业现场的实时通信POWERLINK,以及集成开发平台Automation Studio、物理的对象SuperTrak/ACOPOStrak和机器人,建模仿真软件、OPC UA实现的互联来构成整个产线的数字孪生架构。

  图7-基于Digital Twin思想的产线设计

  这一重要的特性还用于“虚拟调试”—在产线未进行安装之前,控制系统的逻辑、轴控制、ACOPOStrak、工装夹具的模型构建后,可以虚拟测试其工艺参数,以获得最佳的状态,在产线安装后可以尽早使其投入有效运营。

  ACOPOStrak将亮相4月17-19日在长沙国际会展中心举办的中国国际制药机械博览会(CIPM),贝加莱ACOPOStrak将出现在展台上,欢迎您的到来,让我们共同探讨新的产线设计之道。

标签:贝加莱我要反馈
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