作為擁有117年悠久歷史的羅克韋爾自動化,深耕中國市場30余年,在醫(yī)藥領(lǐng)域有著卓越的表現(xiàn)。羅克韋爾自動化提供的產(chǎn)品和解決方案涵蓋了醫(yī)藥領(lǐng)域的各個子行業(yè),包括生物藥、藥品、醫(yī)療器械、中藥和保健品。首先從戰(zhàn)略層面,羅克韋爾自動化可為醫(yī)藥行業(yè)用戶提供智能制造的頂層設(shè)計,將數(shù)字化戰(zhàn)略和制藥企業(yè)的愿景及戰(zhàn)略意義進(jìn)行銜接,然后在戰(zhàn)術(shù)層面對于智能化、信息化和自動化進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計;在智能化、信息化和自動化層面提供各類系統(tǒng)的解決方案,包括但不限于網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品、MES系統(tǒng)、WMS、DCS、PLC、iMCC、變頻器等,這些系統(tǒng)服務(wù)于醫(yī)藥生產(chǎn)的各個方面,如實(shí)驗(yàn)室、BMS/EMS、公用工程、工業(yè)數(shù)據(jù)中心、設(shè)備數(shù)據(jù)采集、設(shè)備管理、串行碼追溯環(huán)節(jié)、智能運(yùn)維等。最后,運(yùn)用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)對于數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和展示,讓數(shù)據(jù)助力商業(yè)決策。正如羅克韋爾自動化(中國)有限公司生命科學(xué)行業(yè)拓展經(jīng)理陳文靜所言,羅克韋爾自動化提供給醫(yī)藥領(lǐng)域的解決方案和產(chǎn)品都圍繞“人、機(jī)、料、法、環(huán)”五個環(huán)節(jié),以數(shù)據(jù)為核心,助力醫(yī)藥企業(yè)實(shí)現(xiàn)“合規(guī)性、快速上市和靈活生產(chǎn)”。
“互聯(lián)企業(yè)”解決方案助力數(shù)字化應(yīng)用
談到羅克韋爾自動化在醫(yī)藥行業(yè)的優(yōu)勢,陳文靜表示,羅克韋爾自動化面向醫(yī)藥行業(yè)提供的是全套“互聯(lián)企業(yè)”解決方案,包括互聯(lián)企業(yè)整體介紹 (The Connected Enterprise)、數(shù)字化轉(zhuǎn)型革新套件(FactoryTalk? InnovationSuite)、生命科學(xué)行業(yè)專屬的制造執(zhí)行系統(tǒng)MES (PharmaSuite)、現(xiàn)代化DCS解決方案(PlantPAx)、生命科學(xué)行業(yè)串行碼追蹤追溯解決方案(Serialization)、磁懸浮智能移動與輸送系統(tǒng)(ICT)、工業(yè)數(shù)據(jù)中心與網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)(IDC&NSS)、小型批次控制系統(tǒng)解決方案(LBSM)、智能機(jī)器、智能馬達(dá)控制解決方案(iMCC)等。同時,羅克韋爾自動化專注于自動化和信息化,在醫(yī)藥行業(yè)除了提供OT層的自動化產(chǎn)品和系統(tǒng)之外,在IT層將企業(yè)前沿分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、物聯(lián)網(wǎng)平臺、AR/VR應(yīng)用等融入醫(yī)藥領(lǐng)域的操作中來。
對制藥企業(yè)而言,盡管可能擁有了上述一系列不同場景的自動化與信息化系統(tǒng),擁有了大量的數(shù)據(jù),但只有將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行簡化管理和呈現(xiàn),為操作人員提供易于隨時訪問的信息和決策支持,才是最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)價值的關(guān)鍵。對此,陳文靜介紹到,利用FactoryTalk? InnovationSuite這一綜合套件,將企業(yè)前沿分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)融入工業(yè)操作中。這個強(qiáng)大的解決方案可以簡化數(shù)據(jù)管理,為操作中每個工作角色進(jìn)行信息的來源、情景化、合成和編排需求提供支持。
FactoryTalk InnovationSuite收集信息技術(shù)(IT)與現(xiàn)有設(shè)備和系統(tǒng)的操作技術(shù)(OT)并將它們進(jìn)行整合,然后根據(jù)自己的需求以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)制定決策。通過FactoryTalk InnovationSuite,員工能夠?qū)崟r訪問信息,獲取必要的信息,從而作出及時、準(zhǔn)確的決策,它提供以目的為導(dǎo)向的強(qiáng)大解決方案,可以實(shí)現(xiàn):
從一個或多個設(shè)施快速連接用戶與設(shè)備、系統(tǒng)數(shù)據(jù)和信息,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和性能實(shí)時監(jiān)控;
通過單一界面提供實(shí)體資產(chǎn)和數(shù)字系統(tǒng)性能方面的深度解析,實(shí)現(xiàn)前瞻性響應(yīng)和更新;
支持為所有決策者(從工廠基層到最高管理層)快速構(gòu)建和部署適用應(yīng)用,以促進(jìn)生產(chǎn)率和創(chuàng)新;
自動創(chuàng)建復(fù)雜、高級的分析任務(wù),讓利益相關(guān)者實(shí)時獲取信息,作出明智決策;
在通用工業(yè)使用案例(例如工人指導(dǎo)、培訓(xùn)和維修)中,使用AR體驗(yàn)提升效率;
通過信息快速分享和增強(qiáng)型協(xié)作,幫助消除信息筒倉;
數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)清理、數(shù)據(jù)建模、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)展示為一體的全棧式分析技術(shù)。
羅克韋爾自動化的FactoryTalk Analytics平臺是一個捆綁的產(chǎn)品系列,包括FactoryTalk Analytics DataView、FactoryTalk Analytics DataFlowML 和FactoryTalk Analytics Edge。平臺支持從邊緣到企業(yè)的可擴(kuò)展分析,可接納各種類型的數(shù)據(jù)。FactoryTalk Analytics Edge提供數(shù)據(jù)捕捉、轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)和分析能力,以控制生產(chǎn)效率、總體設(shè)備效率和其他影響業(yè)務(wù)成果的因素。FactoryTalk Analytics DataView通過自助服務(wù)和簡單的單擊獲得的分析結(jié)果,即可賦能更快速的洞察力。通過機(jī)器學(xué)習(xí),軟件可以創(chuàng)造數(shù)據(jù)更有用的價值,監(jiān)督操作并提醒團(tuán)隊注意異常情況,觀察產(chǎn)品質(zhì)量,明確問題原因,在意外停機(jī)或?yàn)?zāi)難性故障之前通知設(shè)備問題,利用所有數(shù)據(jù)提高容量、降低能耗并提高質(zhì)量。
智能運(yùn)維整體解決方案應(yīng)對疫情挑戰(zhàn)
新冠疫情對于制藥行業(yè)提出了新的要求,包括:如何快速響應(yīng)全球疫情緊急狀態(tài);如何在應(yīng)對疫情的即時需求時,確保其他關(guān)鍵產(chǎn)品的生產(chǎn);在維持生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)的同時,如何確保安全性等。為應(yīng)對疫情挑戰(zhàn),羅克韋爾自動化重磅推出ROCKii智能運(yùn)維整體解決方案,通過FactoryTalk? InnovationSuite平臺集成工廠的設(shè)備系統(tǒng),通過快速部署,將OT和IT進(jìn)行融合,增強(qiáng)企業(yè)在疫情中的運(yùn)營能力,應(yīng)對如下挑戰(zhàn):通過集成IT和OT,讓管理人員實(shí)時看到工廠的運(yùn)營場景,實(shí)現(xiàn)工廠的可視化;
實(shí)現(xiàn)設(shè)備的智能化,通過工廠設(shè)備的實(shí)時監(jiān)控,提高設(shè)備的資產(chǎn)利用率,降低非計劃的停機(jī)時間;
通過企業(yè)數(shù)字中臺的能力快速構(gòu)建前端生產(chǎn)管理的APP,提高生產(chǎn)管理能力;
通過推動數(shù)字化,提高員工的工作效率,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
陳文靜詳細(xì)解讀道:“在智能運(yùn)維解決方案里,有幾點(diǎn)非常關(guān)鍵,底層核心網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),安全穩(wěn)定,中間整個工具平臺使它具備可長期拓展能力,客戶本身可以做工具的開發(fā),并不需要依賴第三方幫忙開發(fā)。IT/OT融合各種App以及解決方案,這些都是智能運(yùn)維最根本的需求。羅克韋爾自動化不僅僅有行業(yè)專家,還有把IT/OT搭建在一起的創(chuàng)新團(tuán)隊。智能運(yùn)維能在疫情中幫助用戶創(chuàng)造價值在于:第一,羅克韋爾自動化具備智能制造咨詢能力;第二,羅克韋爾自動化具備頂層設(shè)計能力;第三,通過智能制造的咨詢搭接出來的精益生產(chǎn)以及價值流的梳理,通過IT/OT解決方案可以幫助客戶解決痛點(diǎn);第四,針對解決方案有落地的方案和實(shí)施的能力;第五,實(shí)施后的方案能有后端的維保能力,確保貫穿整個生命周期的服務(wù)。”
新冠疫情發(fā)生后,羅克韋爾自動化深知在抗疫工作中保障重點(diǎn)醫(yī)療物資供應(yīng)至關(guān)重要。管理層提前部署,指導(dǎo)各團(tuán)隊密切關(guān)注客戶需求,提前制定相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品預(yù)案,時刻準(zhǔn)備著為客戶開發(fā)抗疫設(shè)備提供支持。某口罩機(jī)廠家開發(fā)400~600片/分的高速口罩機(jī),急需全套自動化控制設(shè)備。因疫情緊急,需要在一個月內(nèi)完成設(shè)備的研發(fā)和上市,所有自動化控制產(chǎn)品需要在第一時間全部交付。羅克韋爾自動化管理層高度重視這一客戶需求,快速成立20余人的跨部門合作小組,在大中華區(qū)總裁親自帶隊下,各部門快速響應(yīng),緊密配合,僅用半天時間就為客戶定制出整套解決方案。項目組成員24小時在線,多項工作并行開展,全力配合客戶開發(fā)新設(shè)備。僅用2天時間就完成了設(shè)備的設(shè)計工作。與此同時,ROCKii智能運(yùn)維中的“虛擬設(shè)計和虛擬調(diào)試技術(shù)”大顯身手,幫助企業(yè)縮短研發(fā)周期,提供驗(yàn)證環(huán)境,提升設(shè)備的效率、穩(wěn)定性和安全性。客戶關(guān)懷和分銷商團(tuán)隊實(shí)時跟進(jìn)產(chǎn)品庫存數(shù)量,積極協(xié)調(diào)羅克韋爾自動化全球供應(yīng)鏈,不僅如期交貨,也為客戶后續(xù)生產(chǎn)備足庫存。設(shè)備抵達(dá)現(xiàn)場后,羅克韋爾自動化工程師們遠(yuǎn)程待命,快速響應(yīng)現(xiàn)場調(diào)試,僅用20天時間實(shí)現(xiàn)了設(shè)備從研發(fā)到交付,充分展現(xiàn)了羅克韋爾自動化的社會責(zé)任。
自動化和信息化技術(shù)推動著新一輪工業(yè)變革方興未艾,智能化和數(shù)字化技術(shù)的創(chuàng)新浪潮為全球制藥市場帶來革新。多種數(shù)字化技術(shù)的融合,包括人工智能、邊緣智能、數(shù)據(jù)分析和擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)正在打造應(yīng)用新場景,解構(gòu)應(yīng)用新趨勢,開發(fā)新的商業(yè)模式,推動著制藥行業(yè)邁入新時代。對于醫(yī)藥行業(yè)的未來發(fā)展,陳文靜分析認(rèn)為從萬物互聯(lián)到萬物智聯(lián),制藥行業(yè)正呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢:“一方面隨著全球經(jīng)濟(jì)逐漸復(fù)蘇,人口總量持續(xù)增長以及社會老齡化程度的提高,全球制藥市場總體規(guī)模保持平穩(wěn)增長;而另一方面,全球制藥行業(yè)又歷經(jīng)了專利到期懸崖,CMO/CRO外包模式的興起,中國“4+7”帶量采購模式的出現(xiàn),全球在研新藥數(shù)量總體保持持續(xù)增長態(tài)勢,生物制藥迅猛發(fā)展,“重磅炸彈”產(chǎn)品的盈利模式將近結(jié)束,罕見病用藥、下一代細(xì)胞和基因療法的加速增長,個性化醫(yī)療、體外診斷、軟件即醫(yī)療設(shè)備等醫(yī)療技術(shù)的出現(xiàn)等諸多變化。在此趨勢之下,機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存:一是,縮短從研發(fā)到上市的時間,快速占領(lǐng)市場;二是,在控制成本的前提下,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量;三是,應(yīng)對不斷推陳出新的法規(guī)要求;四是,數(shù)字化轉(zhuǎn)型助力卓越運(yùn)營;五是,精益生產(chǎn)和自動化智能化的有機(jī)結(jié)合。”
醫(yī)藥是羅克韋爾自動化的重點(diǎn)關(guān)注的行業(yè),陳文靜表示未來羅克韋爾會持續(xù)增加在醫(yī)藥行業(yè)的投入,包括產(chǎn)品研發(fā)、解決方案的應(yīng)用、市場布局、銷售布局及合作伙伴的開發(fā):“法規(guī)的迭代性越來越快,GMP附錄(2015年)《計算機(jī)化系統(tǒng)附錄》正式實(shí)施、《藥品記錄與數(shù)據(jù)管理規(guī)范(征求意見稿)》(2020)的公布、《中華人民共和國疫苗管理法》和《生物制品》附錄修訂版等法規(guī)對于數(shù)據(jù)完整性和安全性提出了更高的要求和更大的挑戰(zhàn),羅克韋爾自動化從行業(yè)的需求入手,以數(shù)據(jù)為核心,提供有創(chuàng)新意義的數(shù)字完整性的解決方案。同時,制藥企業(yè)向智能化企業(yè)轉(zhuǎn)型的過程中,面向人機(jī)料法環(huán)的挑戰(zhàn)的思考,羅克韋爾自動化構(gòu)建智能制造的頂層設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn),以堅持創(chuàng)新和協(xié)同合作,以專業(yè)的態(tài)度和素養(yǎng),為醫(yī)藥領(lǐng)域不同的各個子行業(yè)提供可擴(kuò)縮的、柔性的解決方案,保障客戶的投資回報率,引領(lǐng)行業(yè)IT和OT的融合。”
成功案例 睿鷹制藥:互聯(lián)企業(yè)解決方案打造透明工廠
背景
山東睿鷹制藥集團(tuán)有限公司擁有涵蓋生物發(fā)酵、化學(xué)合成、無菌制藥領(lǐng)域的完整產(chǎn)業(yè)鏈。為了豐富產(chǎn)品類型,提高產(chǎn)品質(zhì)量,睿鷹制藥積極踐行智能制造,推動醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。2019年,睿鷹制藥計劃為新的生產(chǎn)廠區(qū)和園區(qū)打造高度智能化和柔性化的運(yùn)營模式。
挑戰(zhàn)
新工廠主要生產(chǎn)高分子粘合劑和促進(jìn)劑兩個產(chǎn)品。新廠建成后,睿鷹制藥將擁有菏澤、鄄城兩個工廠,因此,信息化部署需要橫跨2個園區(qū);同時,集團(tuán)層面大數(shù)據(jù)平臺的規(guī)劃部署也要涉及到兩地三中心。這就導(dǎo)致自動化、信息化部署系統(tǒng)眾多,包括ERP、APS、MES、BATCH、DCS、SCADA、LIMS/QMS、WMS、PEMS、EAM等,管理和運(yùn)維難度大、工作量大、成本高。
方案
羅克韋爾自動化打破常規(guī)思路,立足于幫助客戶實(shí)現(xiàn)高度柔性化生產(chǎn)這一出發(fā)點(diǎn),從全局化的統(tǒng)籌設(shè)計考慮,提出MES+IDC+DCS的互聯(lián)企業(yè)解決方案,借助羅克韋爾自動化統(tǒng)一化網(wǎng)絡(luò)以及基于物聯(lián)網(wǎng)的信息層鏈接打破架構(gòu)通信壁壘,進(jìn)行IT/OT融合,實(shí)現(xiàn)智能化、柔性化生產(chǎn)運(yùn)維需求。這其中,羅克韋爾自動化互聯(lián)企業(yè)的整體化理念可以滿足睿鷹制藥集團(tuán)自動化、信息化、智能化的需求,而Batch/DCS與信息層MES緊密集成,架構(gòu)在IDC整體網(wǎng)絡(luò)框架之下,則實(shí)現(xiàn)了全流程EBR。同時,該系統(tǒng)具備高安全性、高可用性、擴(kuò)展性和靈活性,可以適應(yīng)用戶未來至少十年定制化生產(chǎn)的柔性化需求。
成效
羅克韋爾自動化通過為睿鷹制藥的8個原料藥車間提供MES整體解決方案,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)稱量配料防錯、工藝處方管理,以及智能化的生產(chǎn)計劃與排程、全流程電子批記錄,以確保質(zhì)量管理和偏差審核,并基于數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計分析,對設(shè)備全生命周期進(jìn)行管理運(yùn)維。值得一提的是,MES集成ERP、APS、BATCH、DCS、SCADA、LIMS/QMS、WMS等,幫助睿鷹制藥打造全流程可視化的透明工廠,并可擴(kuò)展為一個集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、監(jiān)測管理、預(yù)測預(yù)警、應(yīng)急指揮、可視化平臺于一體的大數(shù)據(jù)平臺。
由于合成車間工藝路線復(fù)雜,溫控工藝要求高,而且要與其他園區(qū)級系統(tǒng)交互、與成套設(shè)備數(shù)據(jù)交互、與智能儀表/變頻器/馬達(dá)保護(hù)器數(shù)據(jù)交互,實(shí)現(xiàn)EBR,羅克韋爾自動化基于PlantPAx的DCS應(yīng)用則完全滿足了這些要求。基于此,睿鷹制藥實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)管理水平和生產(chǎn)效率雙提升,生產(chǎn)效率提升5%,產(chǎn)能擴(kuò)大25%,人工成本下降5%~10%,運(yùn)營管理成本下降50%。同時達(dá)成了節(jié)約能耗以及減少排放的目標(biāo)——100%的無紙化辦公,園區(qū)節(jié)能20%,而且兼顧安全、環(huán)保、質(zhì)量等合規(guī)性方面的要求,批記錄審核和放行降低46%~75%,技術(shù)性能分析下降50%。
摘自《自動化博覽》2020年11月刊