中藥提取製造新模式項目

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中藥提取製造新模式項目江中藥業是國家級高新技術企業，國家智能製造試點示範企業，是唯一擁有三個國家級研究機構的企業。

目錄

一、企業簡介

主導產品江中牌健胃消食片已成為中國OTC第一品牌，江中牌草珊瑚含片市場占有率位列第二，擁有國內授權專利144項，專利成果利用率達到92.3%。公司先後承擔了多項國家重大課題，國家自然科學基金、國家重大新藥創製專項、國家發改委生物醫藥高技術產業化專項等25項課題，榮獲國家科技進步獎、自然科學獎、省科技發明獎等諸多獎項。

二、項目簡介

本項目為省級智能製造項目，致力於建設國內領先、國際先進的中藥提取智能製造新模式，樹立行業標杆，並在中藥行業推廣應用。突破3種以上關鍵短板裝備，建立生產全過程在線監控系統，實現生產流程可視化，生產工藝可預測優化。開發適合中藥提取MES、WMS等，實現各系統間的協同與集成。

項目主要負責單位為江中藥業股份有限公司。項目聯合五家單位：北京機械工業自動化研究所有限責任公司、浙江溫兄機械閥業有限公司、深圳市瑞升華科技股份有限公司、江西中醫藥大學、北自所（北京）科技發展有限公司。項目團隊由多名博士、教授及有着多年相關行業經驗人員組成，其中高級職稱17人、占項目組成員33.3%。本項目於2016年4月啟動，於2019年10月結束。

三、項目技術方案

（1）項目目標

江中藥業通過項目實施，導入智能化生產裝備和倉儲裝備，提升產品周轉速度，提高生產效率128.57%以上；建立虛擬數字化車間系統，規劃車間工藝布局、生產流程等，進行生產調度仿真、試驗各種調度方案、驗證工藝布局的優劣，輔助管理，產品非優級品率降低25.00%以上；利用產品全生命周期管理中研發設計體系，產品升級周期縮短30.70%以上；智能倉儲和生產線的智能化建設減少工人數量，從而降低運營成本20.31%以上；核心智能製造裝備和關鍵短板裝備投產使用減少單位產品能耗，通過能源管控系統，單位產值能耗降低15.08%以上。

（2）項目任務及技術方案

根據項目主要任務以及各承擔單位的特點，對任務分解如下。

任務一:項目總體方案設計

進行項目運行總體方案設計與實施，明確工藝及其裝備，提供運行參數，籌措資金，運營管理。

任務二：總體設計與數字化建模

在工廠建設前，以工藝生產流程為主線，設計規劃車間內設備、功能模塊布局，在此基礎上，通過對工藝流程各項工藝參數的初步核定，建立整體工藝流程模型。以生產為主線進行各功能系統頂層規劃設計，向上對接ERP，中間層搭建MES，並集成WMS、EMS、在線檢測系統，並向下搭建DCS/SCADA，實現與底層設備的交互。

任務三：中藥材輸送與分配系統

中藥材輸送與分配系統設計包括在線自動稱重、餵料系統、物料智能緩存系統、提升輸送系統、投料前緩存系統、翻轉投料系統、清洗系統。通過系統協同配合，實現各生產環節精準控制，完成產品配方管理。開發伺服系統、電子標籤信息跟蹤系統等，實現基礎信息的綁定、跟蹤、反饋，減少投料差錯率。

任務四：吊籃提取系統

吊籃提取生產線管控系統總體按照「集中管理，綜合監控，分段控制」的原則進行設計，實現提高生產管理、提高生產效率、保障產品質量、節能降耗等功能的要求。實現提取罐自動投籃和取籃、卸籃、倒渣、籃沖洗、翻籃、緩存等全自動生產功能。

任務五：濃縮乾燥系統

利用PLC、DCS、SCADA系統，實現全過程自動化生產。開發專屬中藥的MES系統與DCS、PLC、SCADA系統集成。

在中藥提取行業，引進近紅外在線檢測技術，實時監控產品質量。實現濃縮、乾燥、收粉生產過程自動化、智能控制，降低能源消耗、減少污染，降低生產成本。

任務六：中藥材智能倉儲系統

中藥材智能倉儲系統主要設計有中藥材倉庫系統、出入庫輸送系統、電氣控制系統、監控調度系統和信息管理系統等組成。系統完成對產品信息的自動綁定、識別、跟蹤、分類、存儲及出入庫智能化管理。

任務七：能源智能管理系統

通過能源智能管理軟件實現企業對能源的分散數據採集、集中管理等功能，通過能源管理系統提供的多種統計方法和分析結果，為在生產全過程中實現較好的節能、降耗和環保的目標創造條件。

任務八：質量管控系統

在傳統藥品質量管控體系基礎上，引入在線近紅外、在線微波、在線折光率等過程控制技術。打通製造執行系統（MES）與實驗室網絡版Empower色譜系統連接通道。實現生產系統與質量系統的網絡對接，貫通藥品生產各模塊信息流，提升數據傳導效率。

任務九：中藥企業信息化管理系統

中藥企業信息化系統架構規劃為四層：企業管理、信息管理、生產監控、控制系統。實現各信息系統間協同與集成。

四、項目成效

（1）項目成績

中藥提取智能製造新模式項目MVR濃縮系統和中藥吊籃式循環系統在太極集團重慶涪陵製藥廠有限公司等單位獲得了推廣應用。

本項目中具有自主知識產權的吊籃清洗裝置，具有清洗效果好，用水量少的優勢首次在江中藥業成功應用。成功申報江西省科學技術廳課題《中藥吊籃式循環提取與MVR濃縮集成產業化示範生產線》。

（2）經濟效益

通過本項目的實施，提高生產效率173.22%，降低運營成本39.36%，降低產品非優級品率27.53%，降低單位產值能耗66.29%，提高產品轉移率21.53%，產品升級周期縮短42.86%。

（3）社會效益

通過本項目的實施，大幅降低生產能耗，減少污染物排放量60.38%以上，為中藥企業的節能和環保做出了巨大的貢獻。本項目及相關技術的示範帶頭作用，將會引領數字化製造技術在中藥產業的發展，加快推進中藥行業智能化製造轉型與升級。

另一方面，本項目團隊裝備國產化率達到92.22%，通過國產化模式開發，奠定了行業影響力，有利於本項目模式的國內外推廣，提高中藥國際競爭力，推動中藥走向世界。