制药工厂智能制造技术与应用探讨.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2024 年 01 月 11 日 作者简介：张益，男，汉族，陕西富平人，高级职称，硕士研究生，研究方向为医药化工工程设计。-181-制药工厂智能制造技术与应用探讨 张 益 王 倩 中联西北工程设计研究院有限公司，陕西 西安 710077 摘要：摘要：在医药工业中，由于技术的发展，生产车间的智能化已越来越受到人们的关注。本文从智能制造技术和它在医药企业中的场景应用、医药企业智能制造的优势和挑战、智能制造技术对医药企业的影响和将来的发展方向等方面进行了论述，目的是为了更好地理解智能制造技术的定义、原理和在医药企业中的应用和发展方向。项目成果将有助于推进我国医药企业的智能化生产，提高我国医药产业的综合竞争力。关键词：关键词：制药工厂；智能制造技术；应用 中图分类号：中图分类号：TQ21 0 引言 随着经济与科技不断进步发展，人们对对医药品质量和可溯源性要求日益提高，制药工厂越来越重视智能制造技术的应用。智能制造技术可以实现制药生产过程的自动化、数字化和信息化、提高生产效率和产品质量、减少人力资源成本、缩短生产周期，为整个制药工业发展注入新的发展动能。我国医药制作业的发展具有久远的历史。在近几十年里，医药制作企业取得了长久的进步。可是与发达国家对比，我国的医药制作企业还存在着比较大的差别，在工业制造过程中仍有大量的技术问题需要处理。智能化制造技术是以信息技术为核心，结合计算机、传感器、人工智能化、数据分析等技术在工业生产领域应用的新一代技术。智能化制造技术将智能化制造与现代信息技术、网络技术及其现代制造业密切融合下去，以新一代信息技术为支撑点，充分运用互联网和大数据等优秀的信息通信技术方式对医药制造业的设计、生产、管理、服务等全过程开展了提升和升级。1 制药工厂智能制造技术与应用优势 1.1 有利于减少安全隐患 新式智能化技术被普遍应用到我国制药行业中，在一定水平上更好地改进了我国传统工作力投入太大及工作强度存在不足等问题，提高医药制作设计全自动化技术的发展。现阶段，在智能化制造背景下，机械设计制造领域全自动化发展取得了很大进步，但比照发达国家该技术还存在一定差别，因此应充分分析和了解未来医药制作设计全自动化技术发展的主要方向，不断持续地促进制药行业的发展。制药工厂领域中运用智能技术，能将生产过程转为自动生产，代替以往人工操作，可以降低安全隐患，确保生产运行中有关人员人身安全。1.2 利于降低制药工厂工作强度 制药工厂智能制造是一项繁琐与复杂的工作，在具体制作过程中如果出现任何事物，将直接影响产品质量，并要重新生产，这给工作人员造成很大压力，长时间高度精神集中，不能分神，工作强度很高，而工作人员长此以往承受该种工作压力，可能会造成辞职，致使医药制造领域发生“用工荒”现象。运用自动化技术，能缓解人员工作压力，只要定时负责观察医药生产运行状况，依照生产实际状况对设备进行一定的微调，不但可以确保药品质量，还能减少人员工作压力，使人员心神能得到缓冲，大大降低了工作强度，缓解“用人荒”的情况。1.3 有利于提升医药制造效率 制药工厂智能制造技术便是能将多种传统医药加工工艺步骤通过智能化计算机智能化的全自动干涉控制系统开展组成提升，进而可将现代医药生产加工、产品数字化生产系统有效开展融合，使现代医药全部制造生产加工过程中更为便于集成化、更为快捷精确，进而大幅度提升智能化医药产品制造生产的制造效率水准及其全自动化技术控制的系统柔性能力和操作精准度。由于当今我国工业对外进出口贸易局势的变化持续在发展，并对产品质量、生产制造效率要求等环节的医药品质量要求等都要持续得到提升，智能化医中国科技期刊数据库 工业 A-182-药生产加工制造技术加工工艺装备的普遍应用，能够进一步有效地确保了生产控制加工工艺设计的质量精准度，进而能够提升医药品质量达标率；其过程集约化作业的这些特点又通常能够保证极大可能地大大地减少了医药品集中化生产环节的操作时长，进而做到确保的医药制造效率，智能化医药加工工艺具有的以上这些特点优点，使未来我们社会的传统医药制造业迈向智能化方向发展也成为当前一种发展急切需要。因而，研究运用智能化医药加工工艺制造加工工艺全自动化的优点特点，改革发展目前优秀的医药生产制造过程技术，提升新式智能化医药生产在传统制造业环节当中的最佳使用配备占比，是实现当前现阶段我国优秀医药制造业发展的最根本的方式。2 制药工厂智能制造技术分析 2.1 智能设备的人机交互技术 智能化设备可以在很大程度上减少人的工作量，提升人的工作效率，但是，制药行业进步和发展的主体仍旧是人，人的主观意识和创造性对于制药行业的进步和发展都起着决定性的作用，同样，社会经济的进步和发展，也都取决于人的主观意识和主观能动性。所以，智能制造技术的研究方向必然朝着人机互动的方向来发展，让机器与人的合作更加密切，不断提高设备的智能化水平。让智能设备更精准的对人类的意识和想法进行表达，并以此为依据开展制造业的制造生产过程。随着生物传感技术的进一步发展，人对智能设备的感知能力、控制能力以及人机互动交流的模式，也将带来革命性的改变。在智能制造技术研究的发展趋势中，制药工程不断强化的人机互动技术必将成为主要的发展趋势之一。2.2 智能设备数字化技术 3D 打印技术标志着智能制造技术的研究已经进入了实际的应用阶段，而作为历史转折的拐点，3D 打印技术也标志着制药工厂智能化革命的到来。制药工厂作为传统的集约型生产行业，对基础材料的依赖程度较高，对加工技术的进步需求更加强烈，而数字化的3D 打印技术，以电脑中的三维立体模型为基础，通过分层添加材料来对实物进行制造，解决了药品生产工艺复杂的技术难题，也很有可能打破传统制造业集约型的生产模式，甚至是带来第三次工业革命。用 3D 数字化打印技术来制造所需要的原材料，可以大大提高药品的生产效率，保证药品的精密程度，带动了医药制造业更快更好地发展。而且在进行新药品研发的过程当中，使用 3D 数字化打印技术也可以大大缩短医药品的研发周期，并且保证医药品的研发质量，让医药品能够快速投入市场，产生经济效益。而这项技术对于传统意义上的医药品研发过程将带来致命的打击，也是传统意义上的医药品研发过程无法达到的技术高度。3 制药工厂智能制造技术与应用策略 3.1 构建智能化的管理系统 随着信息技术和网络技术的快速发展，很多先进的科学技术被应用在医药制造和加工行业当中，有力地推动着医药制制造技术和加工工艺向着自动化和智能化方向发展。在实践中，一些制药工程已经组建起了自己的自动化团队，开始投入到自动化项目的研究和实践当中。与此同时，很多中小工程看到了行业发展的大趋势，也积极地投入到自动化研发当中。现代医药制制造技术和加工工艺的未来发展方向是实现工业化与信息化的充分融合，自动化的制造技术和智能化的加工工艺会在不断改革和创新中逐渐走向完善。在信息化时代里，大数据技术、智能机器人、工业物联网等技术将全面发展，机械设备从设计、调试到应用，机械零部件的研发环节、制造环节以及销售环节都能做到可监督、可控制，最大化地降低了制造加工风险的发生几率。医药制造和加工企业会依据客户的实际需求定制个性化的机械设备，尽量满足客户差异化的需求，体现企业的重要价值，在创新和研发的道路上走得更远。制药工厂智能制造搭 建 了 MES、ERP、CRM、QMS、PLM 等信息化管理平台，应用计算机系统对药品生产全过程进行智能化的管理。开展了数字化智能制造车间，所有的药品制造设备都是数字化设备，人们能够应用标准化的接口与数字化计算机相连，由计算机控制数字化设备生产，并开展统一化的设备生产管理。应用 ERP 系统开展智能化管理，人们能够在系统平台中了解车间的生产计划、采购库存、成本核算、产品销售、决策分析等管理工作；能够对生产的每个环节进行全程追踪，并给出动态化的管理过程；制药工厂能够提供数据共享，让企制药工厂各部门及上下游企业及时获得相应的数据能够了解药品生产设备管理情况等。中国科技期刊数据库 工业 A-183-3.2 优化医药生产管理方式 医药制造生产管理方式逐渐朝着实现日益智能化、现代化、标准化过程管理工作的高度专业化运行方向在快速往前发展，进一步科学而又有效合理的创新简单化了改进影响了公司优秀的生产全程工作步骤管理工作方式的各种日常的工作方式，推动着我国医药生产过程全的过程工作管理质量与生产工作方式方便快捷性均获得的优良地提高。在提升医药制造系统的安全生产质量管理运行方式设计之中，智能化生产技术管理体系充分发挥起着很大积极地作用，积极提倡选用一套科学的合理可行的智能化制造方式，将其能够进一步对于当下阶段医药产品制造操作环节生产中的存在或者显著的各种不完善规范标准及其各种缺点问题开展进行对于性改进提升和处理，既大大的提高安全生产及管理质量工作中的技术靠谱性，又充分保障改进了目前医药制造加工工艺的具体生产效率。通过先进人工智能科学技术的帮助，从事医药制造相关领域的行业内部工作人员的工作强度和难度大大降低，整体的医药制造业的工作环境也得到了改善，促进了先进人工智能科学技术的广泛应用和普及。虽然我国的人工智能技术已经和国内大部分医药制药行业实现了一定程度的融合发展，并且成为我国相关生产行业的技术转型以及升级的关键要素，但是要清醒地认识到相关领域的发展还有很长的道路要走，人工智能作为一种先进科学技术，对我国医药制药行业在未来的发展阶段有着重要的影响作用。同时，相关学术领域的研究人员和行业内部的工作人员应当重视对相关问题的研究，通过发展先进的人工智能技术，促进我国医药制造业在新的发展阶段实现技术升级和产业转型，提高我国医药制造业的生产作业质量和效率，降低企业自身的生产成本，提高产品的整体品质和使用质量，进而提高企业在市场范围内的核心竞争力，最终实现经济效益。3.3 利用智能技术完善医药生产步骤 随着全球互联网进程的不断加速，智能制造技术的研究成果也必将朝着互联网方向发展。现有的智能制造技术研究成果，在医药制药行业的实际应用过程当中，普遍只针对医药制造过程当中的某个单一流程或某个单一项目进行智能化改造。现代制药工业的发展发挥着重要的推动作用。进入到新的发展时期，国民经济的发展和现代企业的生产、发展，对医药制造质量和使用性能等提出了越来越高的要求。为了能够进一步满足当今社会生产建设的需要，制药工厂需要积极转变发展观念，在现代医药制造技术和加工工艺中不断探索和改革，真正地实现了计算机智能化处理技术成果和现代医药全自动制造设备技术之间的有效结合，推动全部医药制造在生产链的各个制造流水线作业之中，都逐渐能够充分得到了智能化、全自动化生产的高效管控，从而不但明显提高出了医药生产作业效率，还明显缓解除了机械化人工生产作业工作人员的作业压力，防止出医药制造的生产环节错误率仍然比较高存在的状况。能够进一步认为，智能化控制技术设备的大量引进，进一步和改进健全了许多传统医药生产管理步骤环节中复杂的人工作业生产加工方式，保障改进和大幅度提高改进了这些医药产品系统的全自动化生产质量。比如，智能化生产技术应用在现代医药制造生产全自动流水线管理中智能化的管理应用步骤中，对于各类医药全自动制造设备生产管理数据、信息及时开展了全方位分析收集，不断和健全全部医药自主制造全自动化的流水线生产运作步骤，促使所有机械全自动化制造全自动化工作设备自始至终地保持着可自主生产运作操作的受控情况，完善医药智能化制造流水线生产全自动化的水准。3.4 引入专业化人才，加强智能制造研究 随着智能制造时代的来临，医药制造业生产过程自动化程度逐渐加深，生产压力变小，工作重心转向清洁生产，致力减少机械产品能耗。在智能化时代，医药设计与自动化技术发展到全新高度，生产效率不断提高，但一些生产程序未得到优化。因此，从技术角度出发研究医药设计和自动化技术。我国制药工程智能化生产与加工方式的创新发展，急需大量高质量、高层次人才。因此，教育科研机构应在国家政策指导下加大对科技人员的培养力度，重视与企业合作，促进人才培训及发展。首先，高校可实行校企合作、产学研结合办学模式，以培养专业技术人才，满足现代医药制造与加工方式的创新发展需求，确保高校教育与医药制造业有机结合。其次，高校要积极开展校企合作，按照智能医药制造和加工企业需求，推动高校专业课程体系改革，做到实践和理论相结合，为学生提供就业岗位，使学生参与到智能医药生产和加工过中国科技期刊数据库 工业 A-184-程中，提高其实践能力。最后，健全职业培训体系，鼓励和引导企业内部专业人士参加智能制药行业培训，优化配置教育资源，提高人才培养质量。4 结束语 智能制造技术的研究不仅仅是一个科研项目的探索，更是给制药工厂带来智能化变革的重要手段。随着智能制造在全世界范围内，成为各个国家的主要战略目标，智能制造技术研究成果的实际应用，也在制药工厂范围内广泛展开。智能化时代背景下医药制造自动化、现代化及智能化趋势愈加明显，使得智能医药制造技术得到了创新发展，提高了设计与制造效率。在创新转变视域下，需持续探究有效的智能医药制造方案，结合智能医药制造现状研究和创新智能医药制造技术，推动我国制药行业的可持续发展。参考文献 1杨明,伍振峰.中药制药实现绿色,智能制造的策略与建议J.中国医药工业杂志,2016,47(9):6.2倪文静,胡震.我国智能制造技术在工厂应用研究J.中国机械,2020(17):2.3郭伟东.互联网+智能化技术在制药工业的应用J.中国新技术新产品,2017(8):2.4蔡润发.制药工业智能制造发展进程及应用J.中国科技期刊数据库工业 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