張玉恒
摘要:互聯網技術的不斷完善,使得制造業的生產過程更加自動化和智能化。基于“互聯網+”的制造業操控便捷,操控更準確,改變了傳統制造人工指令、人工投入量大、制造精準度不穩定的狀態。互聯網技術的應用將成為企業發展的重大影響因素之一,利用互聯網的優勢進行企業管理,促進制藥工業快速的發展。互聯網是實現智能制造的核心“網絡傳輸+數據分析+智能控制”,互聯網技術應用在制藥工業產品生產過程中主要突出表現為其智能化、控制精準化、數據動態分析化。本文就制藥工業智能化現狀及互聯網技術的應用進行了分析。
關鍵詞:制藥工業;智能化;互聯網技術
引言
隨著制藥工業的不斷發展,制藥工業的智能化水平不斷提高,在網絡環境下,采用互聯網和物聯網聯合控制方法進行制藥工業的智能化設計,優化制藥工業的生產線,提高制藥工業的智能化水平,研究制藥工業的工序與設備的優化控制方法,在提高制藥工業的自動化水平方面具有重要意義。對制藥工業的智能化控制方法主要有工序智能化控制、生產作業線的智能化控制以及制藥工業生產設備的智能化控制,研究制藥工業的智能化發展現狀,在互聯網技術下進行制藥工業的智能化設計,優化制藥工業的工序,提高生產效率。
1 制藥工業智能化現狀
當前,對制藥工業的智能化控制水平研究還處于起步較晚,相關的智能化水平控制技術還不夠成熟,對制藥工業和生產線的智能控制方法主要有基于柔性積分控制的智能化控制方法、基于模糊PI 控制的制藥工業智能控制方法、基于自適應設備轉換控制的工業智能化控制方法等,建立制藥工業中的生產控制的約束參量模型,根據制藥工序和工種進行生產線的自適應匹配,在最小化完工時間和最大化的設備利用效率約束下進行制藥工業的智能化控制,取得了較好的應用效果。其中,基于蟻群約束進化的制藥工業智能化工序控制方法,選擇工藝路線進行工序重組,提高了制藥設備加工過程的集成智能性,但該方法在進行作業線調度過程中存在計算開銷過大的問題,導致對制藥生產線的實時調度能力不好;基于工藝選擇與作業調度聯合控制的制藥工業智能化控制方法,采用工藝分解方法進行制藥作用的生產線自適應調度,結合工藝規劃方法提高制藥的智能化水平,但該方法進行制藥工業的智能化設計中存在環境使用能力不好和工序紊亂等問題。
2互聯網技術的應用
2.1互聯網+智能化包裝系統技術
產品包裝加入互聯網智能化技術成分,能滿足日益復雜人工操作。自動智能包裝機由臂端操作工具、材料運送裝置和識別、控制系統等主要組成部分。將自動包裝機、輔助設備以及輸送裝置根據產品包裝工藝,按一定的順序組合起來,再配以相應的檢測、控制、自動調整補償裝置等而組成。一端不斷送入,包裝材料在相應的工位加入,按工藝流程順序經過各工序,產品從另一端輸出,使物品在無需人工直接參與操作的情況下自動完成輸送、包裝的全過程。(1)從包裝物品輸入、輸入自動化、順序化、流程化。(2)稱量重量的模擬量控制、自動化剔除。(3)自動監視設備的運行情況。(4)自動化控制工作參數偏離故障檢測和報警功能。(5)藥品電子監管自動化收集。(6)智能技術數據收集、趨勢分析,能有效節提高包裝的效率,降低人工投入,提高企業受益。
2.2互聯網+智能化倉儲管理技術
倉儲管理系統的工作流程包括入庫、出庫、移庫、盤點、揀選與分發等環節。大量機械轉運、人工裝卸、紙張文件來記錄、追蹤進出的貨物,其倉庫管理的效率極其低、人員配備量大、日常管理成本居高,人工差錯率、差錯風險極高。采用最先進的無線射頻身份識別RFID技術(包括信號發射機、信號接收機、發射接收天線),為每件物品提供一個惟一標志條碼(如UPC碼、EAN碼、交叉25碼、39碼、128碼等),并在網絡服務器中存儲貨物的相關屬性信息,使系統能夠自動識別物品,可以遠程對物品進行跟蹤和監控。建立多個庫房管理子系統:(1)入庫單處理、條碼管理、貨物托盤化和標準化、貨位分配及入庫指令發出、貨位調整、入庫確認、入庫單據管理。(2)儲庫管理子系統:出庫單管理、揀貨單生成及出庫指令發出、容錯處理、出庫確認、出庫單據管理。(3)數據管理子系統:庫存管理、數據管理。(4)系統管理子系統:系統管理設置、數據庫備份、系統通信管理、系統使用管理。工作人員可以在監控中心利用互聯網系統掌握每個庫位的位置、數量、出入庫、倉儲環境等情況,并及時處理出庫、跟蹤。
2.3互聯網+智能化實驗管控系統
目前很多的制藥企業實驗室還停留在人工管理實驗室樣品、人員任務分配、檢驗任務書、檢驗報告、原始記錄等信息的記錄工作模式。時常出現數據查詢不方便、生成數據不連續,無法有效追蹤;設備查詢、維修、校準、各種標準文本發放、查詢等管理手續繁瑣;檢驗任務書傳遞、檢驗,以及檢驗報告等進度緩慢,資源無法共享等現象。這種管理已經不適應當前檢驗工作需要的現狀,同時某些數據管理、記錄管理已經不符合制藥企業遵循的《藥品生產質量管理規范》《計算機化系統》附錄要求。建立了一套較為完善的實驗室管理系統,利用網絡技術、數據存儲技術、快速數據處理技術等對實驗室進行全方位互聯網管理。實驗管控系統分計算機軟件和硬件系統。配備了實驗室人員角色配置和權限配置、檢驗的追溯、審計、實驗室儀器設備臺賬、檢測能力范圍、方法標準建立、數據結果分析等多種功能,包含這幾個方面模塊:(1)儀器設備管理模塊。(2)耗材(低值品、備件)管理模塊。(3)測試管理模塊。(4)數據報告模塊。(5)數據與報表分析模塊。
實驗室檢測人員可以隨時在系統上查詢自己所需的信息;分析結果輸入后,自動匯總生成最終的分析報告,數據自動上傳功能并且進行異地存儲、自檢及審計追蹤,將整個實驗室的各類資源有機地整合在一起集中管理,可以方便地對實驗室曾經做過的全部分析樣品和結果進行查詢,了解實驗室內各臺設備和人員的工作狀態、不同崗位待檢樣品數量等信息,及時協調有關方面的力量化解分析流程問題點,縮短樣品檢測周期;調節實驗室內資源,最大程度地減少資源的浪費,管理層同時能定量地評估實驗室各個環節的工作狀態,實現實驗工作的全面量化管理。通過系統管理,配合分析數據的自動采集和分析,大大提高了實驗室的檢測效率;降低了實驗室運行成本并且可以快速溯源和痕跡,使傳統實驗室手工作業中存在的各種弊端得以順利解決。
結束語
為了提高制藥工業的智能化水平,在互聯網環境下,進行生產作業線、工序和制藥設備的智能控制優化設計,企業將出現標志性的轉變,一是產品品質的轉變,二是制造裝備智能化水平的轉變,三是企業人員生產率急速提升,互聯網技術它代表一種先進的生產力、先進技術水平的創新,推動傳統制藥工業的不斷進步,從而帶動社會經濟實體的發展,為制藥工業改革、創新、發展提供廣闊的空間。
參考文獻
[1]梁秀璟.制藥行業實現智能制造,任重道遠[J].自動化博覽,2016(08):42-46.
[2]程翼宇,瞿海斌,張伯禮.中藥工業4.0:從數字制藥邁向智慧制藥[J].中國中藥雜志,2016,41(01):1-5.
[3]張冬雪.制藥工業4.0智慧工廠探索[J].化工與醫藥工程,2015,36(05):7-12.
[4]趙錫平.工業機器人在制藥工業中的應用[J].科技創新與應用,2014(26):22-23.
[5]程躍. 中藥制藥過程控制及集成化生產若干關鍵問題研究[D].西南交通大學,2010.