君实生物是最早决定入驻临港的生物医药企业之一。生物医药行业属于高科技产业,但实际上其生产环节还是非常传统和保守的。已经在其他行业广泛应用的智能制造,却成为了生物医药产业面临的巨大痛点。君实生物首席运营官冯辉认为,生物医药产业的数字化转型已经迫在眉睫。因此君实生物在决定落地临港的那一刻起,就决心要将厂房从设计到建设实现全面的数字化。君实生物希望能将生产环节中的每一个信息点都捕捉下来,所有的生产流程都要可溯源,所有数据都实现实时追踪和自动保存,将人为问题发生的可能性降低到零。
君实生物的数字化工厂由艾默生的DeltaV系统整体串联,赛默飞则在其中提供了一次性生物反应器、生产用培养基、一次性使用反应袋等生物药生产过程中所需的全套解决方案。对于君实生物来说,选择赛默飞的重要原因在于,赛默飞的全套解决方案原生适配DeltaV系统。因此君实生物数字化工厂可以在DeltaV系统的整体管控下,真正实现生产管理上的无缝衔接。
赛默飞的产品搭建在Trubio开放式的平台上,可以轻松的与其他工厂设备集成,甚至与第三方的设备以及其他生产系统进行连接。正因如此,通过赛默飞 Trubio软件解决方案,赛默飞的客户能够实现从工艺开发到商业制造的快速转化,这种策略将大大简化技术转移,并且加速产品上市。
在与君实生物的合作中,赛默飞将为君实生物提供多条2000L一次性生物反应器,以及配套的试剂、耗材和智能系统,以支持君实生物未来在新冠中和抗体药物及其他产品的生产。而与艾默生的合作则聚焦于已经在君实生物工厂中应用的DeltaV系统。赛默飞将与艾默生共同销售和管理DeltaV产品及系统,而艾默生则承诺,将携手赛默飞共同推动生物医药行业产业升级。
医药产业的数字化结构转型,可以被分为五个阶段。从基础的纯人工,到第二阶段引入各类不同的数字化管理系统,再到第三阶段打通系统间的数据交换和数据流,第四阶段根据数据实现预测,到最终的第五阶段,完成自适应性的数字化体系。目前医药产业大多还处在第二阶段到第三阶段的位置。
自动检测设备在智能制造生产线的应用
中航力源液压股份有限公司(501厂)隶属于中国航空工业集团中航重机股份有限公司,成立于1965年,专业从事液压泵/液压马达科研生产,目前已经构建了“一个产品五大领域”的产业格局,成为航空、航天、工程机械、农业机械和工业机械五大主机领域的重点配套单位,同时产品覆盖船舶、兵器等军工行业,是国家级高新技术企业。
2015年初,501厂被列为工信部首批智能制造示范单位,结合公司战略,提出了推进智能制造生产模式。通过采取机器代人工程,从根本上彻底解决产品的产能、质量、成本、效益及效率问题,以智能制造为抓手,创新公司体制机制,最终实现管理的转型升级。公司以批量较大的航天产品为实施智能制造的入手点策划实施了智能制造生产线,其中明确提出了测量自动化的要求。
根据智能制造线产品零件加工检测全过程无人工操作的要求,以及所加工零件的特性,501厂在智能制造线上配置了英国雷尼绍公司的高精度比较仪。该仪器具备检测准确度高、测量速度快、环境适应力强、数据接口支持性强的特点,非常适合零件现场自动化检测。通过检测工装的设计制造、零件自动检测程序的编制、比较仪与机器人联机对话、检测数据自动上传总控系统等一系列过程,最终实现了检测过程全自动,为智能制造生产线提供了有力的数据支撑。检测数据记录了产品的加工质量信息,同时还应用于刀具补偿计算中,精确计算刀具的补偿值并记录于数据库中,同时反馈于CNC,提高了加工的准确度。这条智能制造生产线还成为了首批46个国家智能制造试点示范项目之一。
经过实际生产验证,该生产线比原生产模式生产效率提升55%,能源利用率提升15%,运营成本降低43%,产品不良率降低17%,检验效率提升100%,检测方式和手段为各项指标的提升提供了有力的保证。
该项目的实施实际上是一种新检验方式的变革,通过自动化检测的策划,将事后检验变为过程控制并对加工系统进行实时补偿,实现了对加工过程的闭环控制。这样加工过程能力可以得到有效保障,加工一致性得到了大幅的提升,对产品实物质量提升起到了很大的促进作用。同时,通过自动化检测的应用,消除了很多人为因素带来的质量风险。
智能制造是制造强国建设的主攻方向,其发展程度直接关乎我国制造业质量水平。发展智能制造对于巩固实体经济根基、建成现代产业体系、实现新型工业化具有重要作用。