借助數字技術，探索醫療器械智能車間新模式

文｜朱 巍

全力推進醫療器械行業生產車間插上數字化的“翅膀”，提高行業的數字化、網絡化、智能化水平，將促進行業和企業提高效益、降低成本

智能車間作為醫療器械行業提高先進化水平的重要載體，是現階段推動醫療器械企業轉型升級的重要發展方向。醫療器械車間智能化建設主要涵蓋醫療器械制造加工、裝配、檢測、物流等環節，通過靈活制造和智能管理，解決醫療器械生產型號多、批量少，生產切換頻繁和生產線加工裝配過程中遇到的問題，以及實現產品從設計到制造過程的有效轉化。

當前，以物聯網、云計算、大數據等為核心的信息技術已經成為助推醫療器械行業發展的重要力量，醫療器械生產車間也由過去人工加機器的模式轉型升級為集現代信息技術于一身的智能車間模式。

建設智能車間是醫療器械行業高質量發展的必備手段

醫療器械產業是結合新一代信息技術、現代材料技術、先進生物技術等多種現代高新技術的知識密集型產業，并已成為我國快速發展的產業之一。近年來，醫療器械行業越來越受到全球的廣泛關注，發展方式由最初的擴張型向能效型轉變，經營方式由粗放管理型向精細化管理型轉變，資源配置由強調物質要素型向強調人才技術要素型轉變。據相關數據顯示，中國醫療器械行業的市場規模增長了106%，復合年增長率約為20%，中國已成為全球醫療器械市場增長最快的國家。市場規模的快速增長促使行業進入競爭激烈的紅海態勢，醫療器械企業需要積極擁抱數智化變革、緊跟政策合規、提升質量安全、提高生產效率，才能在變化的市場環境中搶占先機，為企業高質量發展奠定堅實的基礎。

隨著醫療器械制造企業規模的不斷擴大，工廠車間大多進入了緊張、低效、信息滯后的場面，人工管理運作的操作模式已經制約了生產效率的提升，影響產品質量的穩定性、批量生產記錄追溯準確性等，所以現在大多數醫療器械生產車間選擇進行智能化改造。智能車間作為醫療器械行業提高先進化水平的重要載體，是現階段推動醫療器械企業轉型升級的重要發展方向。醫療器械車間智能化建設主要涵蓋醫療器械制造加工、裝配、檢測、物流等環節，通過車間生產設備的工藝改進和創新促進設備聯網和數字化連接，強化標準操作、視覺控制、最優存儲，其分布精度高，生產數據滲透強；通過智能車間靈活制造和智能管理，實現過程可控、設備可連、質量可溯的生產管理效果，解決醫療器械生產型號多、批量少，生產切換頻繁和生產線加工裝配過程中遇到的問題，以及實現產品從設計到制造過程的有效轉化。

因此，醫療器械行業智能車間建設代表著制造業技術領先和創新動力的實現，是智能化制造實現連通所必需的，也是產品、設備、生產管理等實現智能化的技術保證，還是推動我國醫療器械行業參與國際競爭的重要手段。

把握四大環節，有效打造醫療器械行業智能車間

智能裝備全面應用。打造醫療器械行業智能車間，需要密切結合數字化技術，實現機器、系統和產品的智能化。一是實現醫療器械生產機器的智能化，生產車間必須在加工、檢驗、倉儲、配送等環節進行工藝改進和創新，充分應用智能裝備機械，實現設備聯網模式，且重要設備可以實現遠程監控功能；二是實現系統升級改造，進一步部署制造執行智能系統優化利用，通過實時采集分析生產狀態、生產質量、物料消耗、工藝參數、設備狀態、能耗等信息，實現高效的生產計劃和物料計劃，提高設備整體效率和產品質量，實現生產過程的可追溯性；三是實現醫療器械產品的智能可追溯，車間應實時跟蹤整個生產過程，通過各類智能裝備和工業軟件實現整個流程的順暢進行，從而實現產品生產全流程智能可追溯。

生產物料精準配送。醫療器械行業智能車間的生產物料需要精準計量和高效配送模式等基礎建設，從而生產中實現最小庫存和高效配送。一是通過MES系統將生產車間的有效信息、訂單任務、物料和設備等生產資源進行自動監測，將訂單計劃、生產全流程、生產設備、原料及產品調度等各個方面進行一體化管理，自動分析生成生產物料的智能化管理；二是車間建設倉儲管理系統WMS，集成智能倉儲裝備，合理運用條形碼、二維碼、射頻識別、智能傳感等技術，運用智能裝備AGV等實現物料自動分揀和物料自動出入庫；三是廣泛應用智能技術，如集成視覺、激光導航、室內定位和機器學習等技術，實現醫療器械的動態、自動化配送和路徑優化，從而達到生產物料的精準配送。

生產過程全面協同。醫療器械行業智能車間需要運用企業供應鏈資源的優勢，實現生產過程的全面協同、精益生產，協助企業制定高效生產、精細管理，優化業務流程。一是車間要與企業實現系統集成，通過把生產管理系統（ERP＋MAS）、研發管理系統(PLM)、倉儲管理系統(WMS)進行集成化發展，將管理層的生產指令下達到執行層，并由執行層將生產情況反饋給管理層，形成合理的閉環控制。二是加強內部生產經營的密切協作，實現產品數據、方案信息和執行信息的共享，為企業生產加工提供有效的支持。三是與相關上下游企業保持聯系，提升信息共享能力，達到協同創新的目標，以此全面提升自身企業的市場競爭力。

智能車間實時管控。醫療器械行業智能車間需要采用更加先進的手段進行全方位的管控和維護，確保生產流程實時、安全、環保，且與能源消耗都能實現智能管控。一是生產過程實時管控。借助MES系統，根據生產計劃和實際的產品制造，通過醫療器械的生產監控、在制品跟蹤等工作過程，實時反映人、機械和物料在制造過程中的變化，實現有效監控制造的目的，并為提高生產質效提供依據；二是安全環保監控。配套運用智能監控，對現場態勢進行實時分析，對違規行為、危險態勢進行預警和報警處理，實現安全聯鎖控制，有效提升安全管控能力和水平；三是能源消耗智能管控。基于數字傳感、智能電表、5G等信息技術實時采集并分析能耗數據，通過采集的數據依托全生命周期環境負荷評價模型，實現全流程碳排放分布可視比較。

全力推進醫療器械行業生產車間插上數字化的“翅膀”，提高行業的數字化、網絡化、智能化水平，將促進行業和企業提高效益、降低成本，在構建智能車間數字化發展新格局中展現魅力。