固体制剂传统生产的转型途径-数字化和信息化

翰林航宇
Dr.Pharm


当今世界正经历百年未有之大变局,新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起。历史经验表明,科技革命能够深刻改变世界发展格局。一个国家和民族的科技创新能力,从根本上影响甚至决定国家和民族的前途命运。



企业为什么要数字化转型?


01 外部环境发生转变
随着全球经济放缓,这一轮全球化带来的高速经济增长已步入尾声,对于中国而言,面临由高速增长阶段转向高质量发展阶段。
在这一背景下,实体经济面临着比以往更加激烈的市场竞争,迫切需要探寻新的增长机会和发展模式。
而利用数字化技术实现以创新为核心的数字化转型,则为企业在产品升级、价值重塑、业务变革、商业模式创新、市场策略调整等方面,提供了新的增长空间和发展机遇。

02 市场形势发生转变
互联网企业的崛起改变了原有的市场运行方式:便捷多样的销售模式。
信息化、数字化正在重构商业模式,通过优化场景,从而变更生产关系和盈利模式,进而提升市场效应。
同时,疫情的爆发加速了市场的变化,线上办公、线上教育、无人零售、无人工厂等数字化应用场景将进一步颠覆传统行业运行的基本逻辑。

03 用户需求发生转变
随着互联网+的不断渗透,一系列新零售、新服务平台千方百计增加和用户的触点,强化消费渠道功能和服务体验。用户的可选择性远高于之前,消费需求处于持续被激发状态。
在这种背景下,从原来的“能用”,到现在的设计好、性能好、价格低、易获取、适合自己的产品和服务,不断放大企业市场竞争难度。
为了迎合用户的个性化需求,企业无法再局限于工业时代的规模化制造,而是要依靠数字化转型,通过大数据和人工智能为普通消费者提供定制化的产品,实现从“你提供什么,我要什么”到“你要什么,我提供什么”的转变。

04 要素结构发生转变
数字化时代的到来驱动着生产要素的结构变迁。企业的生产要素广义看有很多,从有形的生产材料、设备、工作环境,到无形的人员、资金、流程,再到企业相关的信用、获客、营销等等,都是促进企业发展的必备要素。
然而,过多的生产要素通常都是以分散、无序、重叠的形式充斥在每一个生产环节,无法形成系统化的关联,导致了企业运作过程中的损耗。当这些要素能够逐渐被数字化,形成固有体系,就具备了提升企业效率的可能性。
企业通过架构调整、组织变革、产品创新、价值创造、营销策略、生产制造、运营体系等全链数字化重塑,将由传统生产要素向以数据为关键生产要素的转变,实现商业模式创新和业务模式变革。从根本上实现企业效率提升和成本结构优化。

企业都会思考为什么要做数字化转型:有内部和外部两种因素驱使。外部因素:在数字化转型大潮中,企业如逆水行舟,不进则退。如果不进行数字化转型,那么企业将会被用户抛弃、被竞争对手超越、被市场边缘化,以致最终出局。内部因素:数字化转型可以捕获新的市场机会,尝试新的商业模式,在未来商业市场中提前占位。有别于传统工业化发展时期的竞争模式,数字经济时代企业核心竞争能力从过去传统的“制造能力”变成了“服务能力+数字化能力+制造能力”。




传统生产的转型途径


01 软件工具的融合
制造企业关键软件工具在应用过程中会有大量的功能重叠,在云端托管模式下,MES与ERP系统、物联网平台发生了大量对接,这种情况也被明显放大。例如,5G+物联网平台(云平台)的应用初衷是优化制造流程中的各种连接,并处理其中所产生的物联网数据,进行有效的处理。
云端应用系统可以针对软件功能重叠进行了选择和融合,处理物联网数据的能力只是MES平台功能和物联网平台功能在制造业背景下融合的众多功能之一。随着这些软件工具不断增加重叠,最终用户在执行制造软件任务时将有更多选择云平台。
02 人工智能工具的集成
随着云端技术力量的不断进步,云计算在工业领域的应用早已不局限于简单的OEE(设备综合效率)和SPC(统计过程控制)计算,越来越多复杂的机器学习和AI工具正被引入到制造软件中。无论是拥有成熟IT架构的MES用户还是初创企业,都已经开始基于AI创建个性化的制造软件模块。
03 建设数字孪生模型
基于快速部署、高灵活性以及海量存储等众多优势,5G+云技术可以帮助工厂更好地实现基于模型的数字化转型,利用5G+云平台、AI技术、AR技术等软件工具对制造流程进行模拟和分析,构建数字孪生模型,并以此优化业务。


原始架构转向智造整体架构



转型后带来的成果




01 BI即商业智能
⑴ 给决策层带来的价值
BI能给高层管理者带来的最直接效益就是信息获取的效率获得极大提升,过去数天或者数周才能获得的数据报告,可以直接从管理驾驶舱中获得。管理者可以及时掌握公司整体运营状况,对关键项目进行全程的跟踪监控,及时发现或预见潜在偏差,组织通知相关人员分析问题的原因,采取相应措施进行调整。
管理驾驶舱是企业围绕着长期规划与短期计划、执行监控、问题分析、调整等过程实现的商业智能应用。
⑵ 给管理层带来的价值
BI帮助企业各级职能管理者面对行业环境的快速变化做出敏捷反应、科学决策,制定业务范围的合理经营目标,洞察出日常经营活动与计划产生偏差时能够及时采取的纠偏措施。在日常运营管理决策时用数据说话,无论好坏对错,是非成败,都要拿出数据,检查工作,研究问题,改进工作。从收集和分析信息开始,按规律办事,从工作中找出规律性,而不是拍脑袋的决策。
⑶ 给执行层带来的价值
BI能够带来的最直接的影响是效率的提升。通过BI系统,大部分报表变得随手可得。
综合以上,BI商业智能带来的最积极的影响是企业整体效率的提升,可以保证企业各级业务有序、按计划地执行,出现偏差后能够及时获得关注和处理,降低了企业的经营风险。

02 低成本的压力
由于人工费用、能源费用、原辅料费用、环保费用的不断上涨及药品价格的下降带来了药企的成本压力。
03 品类增加
药企丰富产品种类提升竞争力,产品种类更换,生产模具随之更换,模具拆装过程需要专业人员操作或指导。
04 生命周期
药企增加更多产品种类或者新产品,对制药装备的需求有新的要求。
05 原材料价格的波动
“碳排放”遇到 “限电”,原材料价格上涨。
06 合规性的监管
07 持续演化
人口红利衰减,劳动。



边云结合的系统能够为固体
制剂使用厂家带来的价值




01 实时数据监控
监控设备的重要运行参数、故障参数、特殊关键部位的检测,通过数据实时监控设备性能、数据趋势的智能预测,根据运维逻辑实现关联分析,可自动提供众多维度的性能指标。

02 设备运行三维仿真
设备三维仿真技术,支持AR(增强现实)/VR(虚拟现实)技术进行现场虚拟辅助维修,让用户更方便体验设备的操作与维护。

03 实际数据与理论数据对比
当设备生产时,我司会根据贵司的设备数据读取,按设计理论值与实际运行值去比较,基于机器学习算法和模型分析评估设备使用状况,做到预测,提出更好的建议与使用方法,可避免能源、人力、时间、生产、质量的损失和安全隐患及环境污染。
04 智能预警
设备预防式报警,当设备运行时,我司根据相关数据检测,当发现某些传感器数据出现异常时,系统会根据异常数据来判断,根据知识库故障诊断模型的对比分析,推送给设备运维人员合理的维修、故障诊断解决方案,通过短信息推送,告知厂家即将发生的设备问题,及时处理,可避免能源、备件、人力、时间、生产、质量的损失和安全隐患及环境污染。

05 设备健康管理
设备健康分类,把设备分为三类状态:健康——亚健康——故障,设备使用寿命是一个由健康——亚健康——故障——报废,即设备形态与性能由量变到质变的动态过程。目前中国在用的机械、设备,健康状态的约占20%,亚健康状态的占60%,故障状态的约占20%。我国设备现行管理和维修的理论、模式、制度是一种被动式滞后性管理。它以设备的故障管理与维修为核心,重点关注设备的故障阶段,以被动保养、排故诊断、解体换件维修为基本模式,缺乏对设备在“亚健康”阶段的形态与性能的动态劣化和系统平衡紊乱的控制对策。其结果势必造成无可挽回的能源、备件、人力、时间、生产、质量的损失和安全隐患及环境污染。
此系统以设备的健康管理为核心,通过远程读取设备相关数据,基于机器学习算法和模型分析评估设备健康状况,重点锁定设备的“健康和亚健康”阶段,以保持健康状态的持久性和稳定性为评价标准。设备动态损伤规律;设计和实施预防保健、健康监测、平衡调整、动态养护维修对策和健康保健制度。其结果必然是设备全生命周期保持健康、高效、低成本的运用,创造显著的能源、备件、人力、时间的节约效益,安全和环保事半功倍,生产效率倍增。

06 专家远程诊断
通过设备运行数据及故障分析,通过网络监控参数,配置一个手持式摄像头,专家远程诊断,及时处理。

07 设备绩效OEE管理
通过设备运行状态和关键参数,进行设备绩效管理;创造显著的能源、备件、人力、时间的节约效益,安全和环保事半功倍,生产效率倍增。

08 远程穿透服务
当设备程序出现问题或软件升级,用户着急生产,可通过穿透技术(特殊技术),远程下载程序或升级程序,及时处理问题用户问题。



固体制剂生产转型升级形成的新型智能装备的广泛应用


智能检测五个检测项目(和检测设备)
1∶带终点判定技术的制粒与流化床设备
2∶带终点判定技术的包衣设备
3∶基于智能传感的片剂装量自动检测与控制技术
4∶基于智能传感的胶囊装量自动检测与控制技术
5∶胶囊剂成品胶囊外观检测技术研究


数字化平台+5G+信息化+AR+AI
—— end ——


科技创造未来
智能化固体制剂集成商
