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中药提取制造新模式项目江中药业是国家级高新技术企业，国家智能制造试点示范企业，是唯一拥有三个国家级研究机构的企业。

一、企业简介

主导产品江中牌健胃消食片已成为中国OTC第一品牌，江中牌草珊瑚含片市场占有率位列第二，拥有国内授权专利144项，专利成果利用率达到92.3%。公司先后承担了多项国家重大课题，国家自然科学基金、国家重大新药创制专项、国家发改委生物医药高技术产业化专项等25项课题，荣获国家科技进步奖、自然科学奖、省科技发明奖等诸多奖项。

二、项目简介

本项目为省级智能制造项目，致力于建设国内领先、国际先进的中药提取智能制造新模式，树立行业标杆，并在中药行业推广应用。突破3种以上关键短板装备，建立生产全过程在线监控系统，实现生产流程可视化，生产工艺可预测优化。开发适合中药提取MES、WMS等，实现各系统间的协同与集成。

项目主要负责单位为江中药业股份有限公司。项目联合五家单位：北京机械工业自动化研究所有限责任公司、浙江温兄机械阀业有限公司、深圳市瑞升华科技股份有限公司、江西中医药大学、北自所（北京）科技发展有限公司。项目团队由多名博士、教授及有着多年相关行业经验人员组成，其中高级职称17人、占项目组成员33.3%。本项目于2016年4月启动，于2019年10月结束。

三、项目技术方案

（1）项目目标

江中药业通过项目实施，导入智能化生产装备和仓储装备，提升产品周转速度，提高生产效率128.57%以上；建立虚拟数字化车间系统，规划车间工艺布局、生产流程等，进行生产调度仿真、试验各种调度方案、验证工艺布局的优劣，辅助管理，产品非优级品率降低25.00%以上；利用产品全生命周期管理中研发设计体系，产品升级周期缩短30.70%以上；智能仓储和生产线的智能化建设减少工人数量，从而降低运营成本20.31%以上；核心智能制造装备和关键短板装备投产使用减少单位产品能耗，通过能源管控系统，单位产值能耗降低15.08%以上。

（2）项目任务及技术方案

根据项目主要任务以及各承担单位的特点，对任务分解如下。

任务一:项目总体方案设计

进行项目运行总体方案设计与实施，明确工艺及其装备，提供运行参数，筹措资金，运营管理。

任务二：总体设计与数字化建模

在工厂建设前，以工艺生产流程为主线，设计规划车间内设备、功能模块布局，在此基础上，通过对工艺流程各项工艺参数的初步核定，建立整体工艺流程模型。以生产为主线进行各功能系统顶层规划设计，向上对接ERP，中间层搭建MES，并集成WMS、EMS、在线检测系统，并向下搭建DCS/SCADA，实现与底层设备的交互。

任务三：中药材输送与分配系统

中药材输送与分配系统设计包括在线自动称重、喂料系统、物料智能缓存系统、提升输送系统、投料前缓存系统、翻转投料系统、清洗系统。通过系统协同配合，实现各生产环节精准控制，完成产品配方管理。开发伺服系统、电子标签信息跟踪系统等，实现基础信息的绑定、跟踪、反馈，减少投料差错率。

任务四：吊篮提取系统

吊篮提取生产线管控系统总体按照“集中管理，综合监控，分段控制”的原则进行设计，实现提高生产管理、提高生产效率、保障产品质量、节能降耗等功能的要求。实现提取罐自动投篮和取篮、卸篮、倒渣、篮冲洗、翻篮、缓存等全自动生产功能。

任务五：浓缩干燥系统

利用PLC、DCS、SCADA系统，实现全过程自动化生产。开发专属中药的MES系统与DCS、PLC、SCADA系统集成。

在中药提取行业，引进近红外在线检测技术，实时监控产品质量。实现浓缩、干燥、收粉生产过程自动化、智能控制，降低能源消耗、减少污染，降低生产成本。

任务六：中药材智能仓储系统

中药材智能仓储系统主要设计有中药材仓库系统、出入库输送系统、电气控制系统、监控调度系统和信息管理系统等组成。系统完成对产品信息的自动绑定、识别、跟踪、分类、存储及出入库智能化管理。

任务七：能源智能管理系统

通过能源智能管理软件实现企业对能源的分散数据采集、集中管理等功能，通过能源管理系统提供的多种统计方法和分析结果，为在生产全过程中实现较好的节能、降耗和环保的目标创造条件。

任务八：质量管控系统

在传统药品质量管控体系基础上，引入在线近红外、在线微波、在线折光率等过程控制技术。打通制造执行系统（MES）与实验室网络版Empower色谱系统连接通道。实现生产系统与质量系统的网络对接，贯通药品生产各模块信息流，提升数据传导效率。

任务九：中药企业信息化管理系统

中药企业信息化系统架构规划为四层：企业管理、信息管理、生产监控、控制系统。实现各信息系统间协同与集成。

四、项目成效

（1）项目成绩

中药提取智能制造新模式项目MVR浓缩系统和中药吊篮式循环系统在太极集团重庆涪陵制药厂有限公司等单位获得了推广应用。

本项目中具有自主知识产权的吊篮清洗装置，具有清洗效果好，用水量少的优势首次在江中药业成功应用。成功申报江西省科学技术厅课题《中药吊篮式循环提取与MVR浓缩集成产业化示范生产线》。

（2）经济效益

通过本项目的实施，提高生产效率173.22%，降低运营成本39.36%，降低产品非优级品率27.53%，降低单位产值能耗66.29%，提高产品转移率21.53%，产品升级周期缩短42.86%。

（3）社会效益

通过本项目的实施，大幅降低生产能耗，减少污染物排放量60.38%以上，为中药企业的节能和环保做出了巨大的贡献。本项目及相关技术的示范带头作用，将会引领数字化制造技术在中药产业的发展，加快推进中药行业智能化制造转型与升级。

另一方面，本项目团队装备国产化率达到92.22%，通过国产化模式开发，奠定了行业影响力，有利于本项目模式的国内外推广，提高中药国际竞争力，推动中药走向世界。