中药配方颗粒智能工厂项目分享

天津红日康仁堂药业有限公司 中药制药行业现状 二天津红日康仁堂智能工厂介绍 智能工厂运行过程问题及解决方案 内容纲要 对未来智能制造的理解和期望 一、中药制药行业现状 中药制药行业现状 02 01 1、制药装备生产大国，但是大国并不意味着强国；2、我国的中药制药设备自动化智能化水平比较低；3、企业在生产过程中缺乏创新； 我国中药制药企业、品种、规模、产量等均位居世界前列； 04 1、政府对于绿色和智能工艺越来越重视，并投入了大量资金对相关领域进行深入研究，这给中药制药行业提供了新的发展机遇；2、生物医药产业逐渐转型为我国新兴的战略性产业，中药产业具有极为重要的战略地位；3、大数据、云计算、机器人、智能装备联网等技术的不断发展和进步，其在技术创新领域，也为中药制药的发展提供了新的机遇 1、大数据、智能机器人等各种类型的智能服务进行辅助或者替代，但是这些服务缺乏统一的标准，智能服务难以有效的落实；2、中药制药技术较为落后，信息安全基础薄弱；缺乏专业的技术人才 二、天津红日康仁堂智能工厂介绍 中药配方颗粒智能制造数字化车间 项目与指南一致 项目符合《2018年智能制造综合标准化与新模式应用项目指南》要求。 项目总投资10亿元 年产2500吨中药配方颗粒 1、该项目属于“医药与民生”领域。2、项目责任单位与联合体成员均为智能制造经验丰富、科研实力雄厚的企业、高校组成。3、项目建设内容与项目指标均明显高于《指南》要求。 开发具有自主知识产权的中药配方颗粒智能制造生产车间，通过模拟仿真工艺布局，运用工业互联网系统与智能化设备，突破行业关键短板装备，利用工业云平台，实现生产控制、优化、调度、管理和经营一体化的智能制造工厂，达到国内领先水平。 设计思路总述 总述：以智能绿色为设计目标，优化布局，提升自动化、信息化水平，拓展新设备、新工艺的使用，深化节能，打造国内一流智能配方颗粒生产工厂。 优化平面 拓展新设备、新工艺 提升自动化信息化水平 深化工厂展厅一体化 AGV、RGV人员管理系统WMS系统全物料管理三级计量体系的自动化运用MES,SCADA,DCS,QMS、EMS、LIMS、等系统的应用SAP、金蝶、追溯，监控等…… 纯电模块蒸发器FCD干燥空调除湿、冷塔、制冷机组制剂的集约式生产模式规模生产与个性化生产相结合逆流提取等新工艺...... 以人为本的体验式设计展示与信息数据科技手段的完美结合参观走廊的空间科学规划和巧妙布局传承与发展的企业文化融入…… 建筑面积缩减蒸汽供应点布局提取U字型布局制剂车间双洁净区布局阴凉库位置优化布局连廊的设计布局质检平面的布局…… 设计思路总述 智能产线层、数字化监控层与智能管控层三层结构展现了可视化、信息化、高度集成化的特点实现设备与信息的协同与集成 生产系统设计思路：前处理车间 设计思路：以企业经营为根本，传统炮制工艺与现代工业发展相结合。 生产连续性提升 物料流转更快 联动线生产周期缩短 车间产能提高 单机车间各工序路线近 符合中国传统审美要求，设置联动生产线半层参观平台，11条联动线纵向排列，保证最佳参观效果。 合理利用有限空间，联动线采取半层U型投料平台方案，利用势能投料，减少联动线长度，在投料平台下方设置功能间，实现会议、培训、办公等日常管理功能； 生产系统设计思路：前处理车间 设计思路：以企业经营为根本，传统炮制工艺与现代工业发展相结合。 整：规模化--结合炮制工艺和品种，设计11条联动生产线； 整/灵 灵：灵活排产--在生产计划需要时可以灵活安排，不同品种灵活切换；； 全：全品种生产--设置净破、草叶、根茎、球茎、切制、清炒、辅炒、蒸煮共11条联动线和涵盖净选、洗润、切制、干燥、炒制、蒸煮、燀制、煅制、发芽、发酵、粉碎、破碎、等工序。 全/合 合：符合法规要求--按传统工艺流向设计布局，减少工序逆流带来的混淆污染； 关键短板装备-自动化差异化炮制生产线 生产系统设计思路：提取车间 规模化与灵活生产相结合 双U形提取设计与多层布局相结合，减少建筑面积，节约投入成本 多元化管理维度与快捷运行的结合 自动化与智能化结合管理 大线与小线互补。线与线间可以灵活切换。分组概念的介入。物料种类与产量的匹配相结合。 人员工作的路径最短，人性化体现。物料转运的路径最短（药粉立体化输送）沟通和监控可视化。节能与人员舒适度相结合。操作、维修方便与安全相结合。 实现提取、浓缩、干燥自动化。实现生产管理的智能化（MES、SAP、监控系统的应用）。 提取车间采用四层设计（投料、提取、出液、出渣），利用势能做功，实现低成本运行。根据设备的特点布局，形成u形设计结构。功能模块化，降低管理难度。 智能转运、暂存、投料、清洗生产线 特点 •利用WMS系统做出入库管理，实现库房无人智能管理，提高了生产效率。 •利用AGV、RGV、清洗系统及其他输送系统与WMS系统相结合实现智能化调度与投料，降低药品生产过程投料错误风险。 生产系统设计思路：制剂车间 设计思路：集约化生产模式，全品种多规格设计，合规化和节能相结合的设计。 2.混合采用先进的气流混合工艺 加在线混合均匀 度检测设 备，缩短 检验周 期提高生产效率。 1.浸膏粉和辅料实现管道自动化运输，提高效率，防止交叉污染。 4瓶装线采用在线称重、封口自动检测、金属异物检测、标签自动检测及RFID芯片技术确保产品质量。 6、制剂物料罐和输送管道采用全自动CIP清洗、干燥模式保证清场达标。 5结合品种批量设计大小线满足生产需求。 采用自动化控制技术，实现单机PLC装备和仪器仪表的物联集成，实现提取投料、提取、浓缩、干燥、混合、制粒、包装、输送等生产工序的自动化操作； 生产自动化控制系统 实现关键工艺参数的自动测量和可视化控制，使工艺操作和参数得到科学的、有效的、严格的监测和控制，保证生产过程平稳性和可控性； 实现中药配方颗粒生产过程的管道化、连续化生产 工艺流程可预测优化 通过生产执行系统对生产相关数据的实时抓取，形成配方颗粒生产工艺的庞大数据库 大数据 数据支撑 数据分析为生产行为的优化和改进提供数据支撑 在线检测 通过紫外光谱在线分析中药提取液的成分含量与药材中该成分含量对比，最终判断提取终点，解决产品质量一致性问题。 集可视化、仿真模拟、实时数据库于一体 质量系统数字化思路：统筹规划，分步实施，数字互通，为管理服务。 物流系统设计思路：数字化智能物流诠释及定位 智能物流是利用集成智能化技术，使物流系统能模仿人的智能，具有思维，感知，学习，推理判断和自行解决物流中某些问题的能力。智慧物流应用的整体架构自上而下并分为：智慧化平台（大脑）、数字化运营（中枢）、智能化作业（四肢），智能化作业是智慧物流应用的基础环节，数字化运营智能物流更强调的是能力，需要通过新技术的不断研发、创新来进行更新和迭代；而智慧物流则是一种整体模式，强调系统的互联互通及深度协同。 物流系统设计思路：数字化物流规划设计理念“精益” 设计思路：物流技术先进、经济合理、实用可靠、实现高度信息化与适度自动化，同时依托精益理念，数字化赋能，在工艺、物流、信息、环保四大方面大幅提升公司物流技术，打造一流的智慧物流中心。 工厂围绕智能物流与仓储，打造物流与仓储的自动化和智能化，实现智能仓储、智能拣选、智能配送。 康仁堂智能工厂项目创新点 搭建了针对中药材种植基地、采购、仓储、生产、销售等环节的全流程追溯平台。实现了对产品全生命周期的双向流向追溯。 项目创新点 溯源 突破2项中药制造关键短板装备，解决传统中药制造领域原料差异化生产和智能化水平低的共性问题。 突破 搭建适合中药生产特点的MES、WMS、DCS、EMS等系统，与ERP、PLC等实现系统间协同与集成. 三、智能工厂运行过程问题及解决方案 四、对未来智能制造的理解和期望 理解：以智能制造设备为载体，以系统为纽带，以数据为核心，通过数据的分析利用，识别优化的机会，推动数据、 技术、业务流程和组织结构的互动创新和持续优化，提高了数据的开发利用水平，为管理决策提供支持； 期望：通过企业管理层、部门执行层、数据采集层数据互联互通，实现高效派工作业，工厂各生产单元实现企业内部的协作生产。后续质量追踪、流程控制、高级排产等系统将会逐步布署起来，搭建数字化工厂，迈向智能制造，实现工业4.0生态网络对接。 今后拟打造的新型能力： （1）基于数据分析的智能决策能力；（2）仓储精细化管控能力；（3）人才保障能力。 THANKS