柔性制造:打開制藥裝備發展瓶頸的“一把鑰匙”

來源:智匯工業

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關鍵詞:智能制造 柔性制造

    根據國標定義,柔性制造系統是數控加工設備、物料運儲裝置和計算機控制系統等組成的自動化制造系統。它包括多個柔性制造單元,能根據制造任務或生產環境的變化。

    “智能制造”已經成為全球新的增長點,德國在發展工業4.0,我國推出“智能制造2025”。智能制造的一個特征就是能夠將制造自動化的概念滲透到柔性化、智能化層面,從而實現按需生產與柔性化生產。當前,隨著產品個性化定制、“多品種、小批量”生產的需求不斷擴大,柔性制造的價值愈加凸顯。Fastems全球CEO邁克-紐曼曾表示,“基于柔性制造的個性化定制為現代制造業企業提供了一種有競爭力的生產模式”。



     
      以制藥裝備行業來說,中國制藥行業近年來發展迅猛,市場競爭十分激烈,藥企采購設備時對設備投產的進度更為迫切,制藥裝備企業面臨著更短的交貨期以及更短的規劃期,并且有的藥企定制的設備需要滿足產品型號多樣的生產需求,定制化項目所需的時間也是一個問題。
     
      柔性制造將成為解決以上瓶頸的“一把鑰匙”。制藥裝備從單一的、信息孤島式的裝備,發展到伴隨自動化、智能化系統運用的連線、連片裝備,柔性化生產將為制藥行業更高效、更靈活的生產賦能。目前已經有制藥裝備企業在探索“機器人生產機器人”模式,如楚天的智能制造項目建成后,將擁有檢測機器人、灌裝機器人、無菌轉運機器人等多種制藥機器人裝備柔性制造生產線、個性化制藥裝備智能工廠。據預測,該工廠將實現人工成本降低66.7%、生產效率提高37.9%、不良品率降低27.3%、能源利用率提高13.3%。
     
      業內表示,柔性制造的特點主要體現在“模塊化的設計理念”、“容易擴張的生產方式”,以及“能夠復制的最佳效果”。系統不僅具備實際功能和高自動化效率,還能靈活應對產品的更新和轉向,具有強大的兼容能力。柔性制造系統則是建立在成組技術的基礎上,由計算機控制的自動化生產系統,可同時加工形狀相近的一組或一類產品。適合多品種、小批量的高效制造模式,減少毛坯和在制品的庫存量,減少直接勞動力。
     
      例如,無菌制劑高價值和低產量的產品特性對設備的柔性制造要求較高,傳統的設備占地空間大,且生產前需要消毒的區域大。如何利用設備較小的占地面積,完成多種藥品的試劑與生產是無菌制劑企業的追求。混合式預灌封注射器灌裝線誕生后解決了這一問題。據悉,這種灌裝線融合巢板式預灌封注射器、巢板式卡式瓶注射器和西林瓶三種灌裝加塞功能,通過更換模具就能夠實現轉產。同時設備還配有完全密閉隔離器,設備可直接用于C級環境。
     
      混合式預灌封注射器灌裝線只是柔性制造產品的一部分,更多的產品價值正在凸顯。產業結構調整指導目錄(2019年本,征求意見稿)》提到,醫藥板塊中鼓勵類包含8類,其中包括中藥飲片連續柔性生產設備等高端制藥設備開發與生產。這也意味著,中藥飲片連續柔性生產設備將迎來機遇。
     
      制藥裝備企業為了抓住市場機遇,以更強的競爭力參與到市場競爭中來,很多企業積極與院校、高科技企業展開合作,探索、研發更高價值和生產能力的設備。在智能制造、5G技術發展的背景下,柔性制造已然成大勢所趨,提前布局的企業有望占領高端制藥設備市場高地。
     
      總的來看,隨著成本的不斷攀升、設備需求的擴大,制造企業已經不得不思考如何提高設備生產效率問題。但如果一味增加人員與機器部署密度,效果并不理想,且人工成本也不低。隨著第四次工業革命的到來,柔性自動化概念不斷與設備生產融合,通過傳感器技術采集生產流程中的數據,實現生產線上各設備間、流程間的信息無縫連接,并能優化生產流程、幫助決策,大大縮短企業的生產效率。

    現在市場全球化和競爭日趨激烈,客戶對制造企業的生產成本、產品質量、生命周期以及個性化需求滿足等方面提出了更高的要求,柔性化生產逐漸成為制造業轉型的必然趨勢。作為國內智能制造行業致力于為制造企業轉型升級提供一站式的技術支持和產品服務,助力中國早日實現“中國制造2025”。

    (審核編輯: 林靜)

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