君實生物是最早決定入駐臨港的生物醫(yī)藥企業(yè)之一。生物醫(yī)藥行業(yè)屬于高科技產(chǎn)業(yè),但實際上其生產(chǎn)環(huán)節(jié)還是非常傳統(tǒng)和保守的。已經(jīng)在其他行業(yè)廣泛應用的智能制造,卻成為了生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)面臨的巨大痛點。君實生物首席運營官馮輝認為,生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)迫在眉睫。因此君實生物在決定落地臨港的那一刻起,就決心要將廠房從設計到建設實現(xiàn)全面的數(shù)字化。君實生物希望能將生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的每一個信息點都捕捉下來,所有的生產(chǎn)流程都要可溯源,所有數(shù)據(jù)都實現(xiàn)實時追蹤和自動保存,將人為問題發(fā)生的可能性降低到零。
君實生物的數(shù)字化工廠由艾默生的DeltaV系統(tǒng)整體串聯(lián),賽默飛則在其中提供了一次性生物反應器、生產(chǎn)用培養(yǎng)基、一次性使用反應袋等生物藥生產(chǎn)過程中所需的全套解決方案。對于君實生物來說,選擇賽默飛的重要原因在于,賽默飛的全套解決方案原生適配DeltaV系統(tǒng)。因此君實生物數(shù)字化工廠可以在DeltaV系統(tǒng)的整體管控下,真正實現(xiàn)生產(chǎn)管理上的無縫銜接。
賽默飛的產(chǎn)品搭建在Trubio開放式的平臺上,可以輕松的與其他工廠設備集成,甚至與第三方的設備以及其他生產(chǎn)系統(tǒng)進行連接。正因如此,通過賽默飛 Trubio軟件解決方案,賽默飛的客戶能夠?qū)崿F(xiàn)從工藝開發(fā)到商業(yè)制造的快速轉(zhuǎn)化,這種策略將大大簡化技術(shù)轉(zhuǎn)移,并且加速產(chǎn)品上市。
在與君實生物的合作中,賽默飛將為君實生物提供多條2000L一次性生物反應器,以及配套的試劑、耗材和智能系統(tǒng),以支持君實生物未來在新冠中和抗體藥物及其他產(chǎn)品的生產(chǎn)。而與艾默生的合作則聚焦于已經(jīng)在君實生物工廠中應用的DeltaV系統(tǒng)。賽默飛將與艾默生共同銷售和管理DeltaV產(chǎn)品及系統(tǒng),而艾默生則承諾,將攜手賽默飛共同推動生物醫(yī)藥行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級。
醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,可以被分為五個階段。從基礎(chǔ)的純?nèi)斯?,到第二階段引入各類不同的數(shù)字化管理系統(tǒng),再到第三階段打通系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)流,第四階段根據(jù)數(shù)據(jù)實現(xiàn)預測,到最終的第五階段,完成自適應性的數(shù)字化體系。目前醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)大多還處在第二階段到第三階段的位置。
自動檢測設備在智能制造生產(chǎn)線的應用
中航力源液壓股份有限公司(501廠)隸屬于中國航空工業(yè)集團中航重機股份有限公司,成立于1965年,專業(yè)從事液壓泵/液壓馬達科研生產(chǎn),目前已經(jīng)構(gòu)建了“一個產(chǎn)品五大領(lǐng)域”的產(chǎn)業(yè)格局,成為航空、航天、工程機械、農(nóng)業(yè)機械和工業(yè)機械五大主機領(lǐng)域的重點配套單位,同時產(chǎn)品覆蓋船舶、兵器等軍工行業(yè),是國家級高新技術(shù)企業(yè)。
2015年初,501廠被列為工信部首批智能制造示范單位,結(jié)合公司戰(zhàn)略,提出了推進智能制造生產(chǎn)模式。通過采取機器代人工程,從根本上徹底解決產(chǎn)品的產(chǎn)能、質(zhì)量、成本、效益及效率問題,以智能制造為抓手,創(chuàng)新公司體制機制,最終實現(xiàn)管理的轉(zhuǎn)型升級。公司以批量較大的航天產(chǎn)品為實施智能制造的入手點策劃實施了智能制造生產(chǎn)線,其中明確提出了測量自動化的要求。
根據(jù)智能制造線產(chǎn)品零件加工檢測全過程無人工操作的要求,以及所加工零件的特性,501廠在智能制造線上配置了英國雷尼紹公司的高精度比較儀。該儀器具備檢測準確度高、測量速度快、環(huán)境適應力強、數(shù)據(jù)接口支持性強的特點,非常適合零件現(xiàn)場自動化檢測。通過檢測工裝的設計制造、零件自動檢測程序的編制、比較儀與機器人聯(lián)機對話、檢測數(shù)據(jù)自動上傳總控系統(tǒng)等一系列過程,最終實現(xiàn)了檢測過程全自動,為智能制造生產(chǎn)線提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。檢測數(shù)據(jù)記錄了產(chǎn)品的加工質(zhì)量信息,同時還應用于刀具補償計算中,精確計算刀具的補償值并記錄于數(shù)據(jù)庫中,同時反饋于CNC,提高了加工的準確度。這條智能制造生產(chǎn)線還成為了首批46個國家智能制造試點示范項目之一。
經(jīng)過實際生產(chǎn)驗證,該生產(chǎn)線比原生產(chǎn)模式生產(chǎn)效率提升55%,能源利用率提升15%,運營成本降低43%,產(chǎn)品不良率降低17%,檢驗效率提升100%,檢測方式和手段為各項指標的提升提供了有力的保證。
該項目的實施實際上是一種新檢驗方式的變革,通過自動化檢測的策劃,將事后檢驗變?yōu)檫^程控制并對加工系統(tǒng)進行實時補償,實現(xiàn)了對加工過程的閉環(huán)控制。這樣加工過程能力可以得到有效保障,加工一致性得到了大幅的提升,對產(chǎn)品實物質(zhì)量提升起到了很大的促進作用。同時,通過自動化檢測的應用,消除了很多人為因素帶來的質(zhì)量風險。
智能制造是制造強國建設的主攻方向,其發(fā)展程度直接關(guān)乎我國制造業(yè)質(zhì)量水平。發(fā)展智能制造對于鞏固實體經(jīng)濟根基、建成現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系、實現(xiàn)新型工業(yè)化具有重要作用。