1 項目背景
齊魯安替制藥有限公司(簡稱齊魯安替)成立于1995年,隸屬于齊魯制藥集團,專業(yè)生產(chǎn)頭孢菌素原料藥,作為國內(nèi)化學(xué)原料藥研發(fā)生產(chǎn)的龍頭企業(yè),齊魯安替的原料藥為多家全球制藥巨頭供貨,歷經(jīng)20余年發(fā)展,齊魯安替已成為世界范圍頭孢菌素原料藥的主要供應(yīng)企業(yè)。隨著全球各國不斷提高、日趨嚴苛的cGMP制藥標準,以及市場的殘酷競爭迫使生產(chǎn)系統(tǒng)朝向更加柔性、高效與可靠的發(fā)展趨勢,促進了西門子與齊魯安替的強強聯(lián)合。
2 項目實施
在齊魯安替的抗生素原料藥園區(qū),西門子為其打造的新無菌頭孢車間圓滿通過驗收,幫助世界頭孢菌素領(lǐng)導(dǎo)者的齊魯安替未來十年規(guī)劃實現(xiàn)了重要落地,順利實現(xiàn)了兩條新建生產(chǎn)線的全流程自動化無菌原料藥連續(xù)生產(chǎn)的設(shè)計實施,通過四大亮點成功打造了原料藥樣板車間。
一是合規(guī)。合規(guī)對于全球業(yè)務(wù)布局的齊魯安替而言,是生命線與核心競爭力。作為國內(nèi)首家通過中國GMP認證,歐盟EDQM認證的制藥公司,目前齊魯安替已順利通過歐、美、日、韓、澳、巴西等多國的質(zhì)量標準認證,擁有10張歐盟CEP證書。此次全流程自動化無菌原料藥車間的建設(shè),完全遵循GMP的相關(guān)規(guī)定,僅自動化部分就完成734份復(fù)雜繁瑣的驗證文檔,覆蓋113個生產(chǎn)單元,138個控制功能模塊。
二是全流程的自動化連續(xù)生產(chǎn)。齊魯安替生產(chǎn)線固定,但品種多樣、工藝配方多種靈活組合,既需要高要求的無菌原料藥車間,同時還要實現(xiàn)設(shè)備、過濾器等自動SIP,29臺單機設(shè)備實現(xiàn)M2M通訊,此前國內(nèi)原料藥生產(chǎn)線自動化系統(tǒng)大部分還局限在某些局部單元和輔助系統(tǒng)上,自動化批控制的案例基本沒有。要實現(xiàn)全流程自動化連續(xù)生產(chǎn),需要強大的技術(shù)支撐。西門子采用SIMATIC PCS 7的DCS系統(tǒng)架構(gòu),從根本上全面取代此前各設(shè)備廠商自帶的PLC系統(tǒng),從原料槽車進入罐區(qū)開始,歷經(jīng)配料、結(jié)晶、分離、干燥到產(chǎn)品包裝工序,母液回收到后續(xù)處理,整個生產(chǎn)流程完全納入批控制協(xié)調(diào),實現(xiàn)了全流程的自動化,大大地減少出錯的幾率和人員參與的程度,使生產(chǎn)線形成了一個完整可控且可靠運轉(zhuǎn)的整體。
三是定制化解決細節(jié)問題。雙方配合專業(yè)而默契,使項目成功實施。以項目中要求嚴苛的無菌性標準為例,在生產(chǎn)工藝中大量的濾芯需要多工序的精細處理,如清洗、滅菌、吹干、測試等。原本人工操作存在可靠性差、生產(chǎn)效率低、滅菌曲線重復(fù)性差、濾芯損傷等風(fēng)險,而且無法在工序中形成有效數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)鏈中傳輸,面對上述問題,西門子幫助齊魯安替不僅圓滿實現(xiàn)了完整流程的自動化,還將設(shè)備滅菌添加到了配方管理中,操作員只需下一個訂單就可以完成設(shè)備滅菌的所有流程,整個過程具備連貫、人工參與少、滅菌效果穩(wěn)定、重復(fù)性高等特點。
四是項目前期溝通詳細。通過縝密規(guī)劃,虛擬仿真,F(xiàn)AT扎實到位的部署,在進入現(xiàn)場裝機調(diào)試時,西門子實現(xiàn)了一次性通過,工期縮短30%。
3 項目意義
西門子為齊魯安替提供的項目順利實施投產(chǎn),幫助齊魯安替在全國首次實現(xiàn)無菌原料藥(API)生產(chǎn)的自動化控制,并在全國首次實現(xiàn)包裝材料清洗、滅菌、轉(zhuǎn)移、API灌裝系統(tǒng)聯(lián)動,真正實現(xiàn)整條生產(chǎn)線物料輸送的完全密閉。
在與西門子的合作中,齊魯安替收獲了完整規(guī)范的自動化系統(tǒng)驗證體系。新車間采用的PCS7+BATCH的架構(gòu)易于擴展,現(xiàn)場環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)增加網(wǎng)絡(luò)冗余性的同時為全廠的大環(huán)形網(wǎng)絡(luò)打下堅實基礎(chǔ)。冗余的 CPU、服務(wù)器增加了系統(tǒng)的可靠性,這意味著未來全場規(guī)劃數(shù)字化生產(chǎn)初現(xiàn)雛形,也為其下一步實施 MES 打下良好的基礎(chǔ)。
此外,齊魯安替還借助此項目培養(yǎng)了一批有實戰(zhàn)經(jīng)驗的技術(shù)人員,不斷優(yōu)化控制策略。在離心機、三合一、單錐等工藝設(shè)備之間的物料轉(zhuǎn)料方案大膽設(shè)想,西門子的工程師負責(zé)編程實現(xiàn)控制策略,確保了生產(chǎn)設(shè)備以最優(yōu)的狀態(tài)輸出產(chǎn)品。
4 總結(jié)
西門子與齊魯安替簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議,西門子的工程師在后續(xù)合作中協(xié)助此項目規(guī)劃,發(fā)揮自動化系統(tǒng)供應(yīng)商自身的優(yōu)勢協(xié)調(diào)各家設(shè)備廠商,使齊魯安替的車間整體建設(shè)效率大幅提升,雙方建立起的相互信任在項目配合過程中得到充分體現(xiàn),西門子打造的數(shù)字化工廠將成為齊魯安替未來在醫(yī)藥行業(yè)占領(lǐng)競爭制高點的利器。
摘自《自動化博覽》2018年11月刊