文/ 周飛躍，崔冠冠

從湖湘大地到天府之國——楚天打造的智能中藥制劑整體解決方案在邛崍?zhí)煦y成功通過了GMP驗收。該方案采用智能化倉儲物流系統(tǒng)，應用AGV+穿梭車的密集庫倉儲方案，在滿足高庫存的同時，最大限度地減少了設備數(shù)量，實現(xiàn)了倉儲的智能化和柔性化。

系統(tǒng)概述

通過智能AGV(Automated Guided Vehicle，即自動導引運輸車)、輸送系統(tǒng)、提升機等物流工藝裝備的組合，以及智能調(diào)度管理系統(tǒng)的控制，實現(xiàn)成品箱從二樓到一樓倉庫的全自動輸送、碼垛、存儲。一期共投入2 332個貨位，滿足客戶10天產(chǎn)量的批次管理、動態(tài)存儲。同時內(nèi)包材自動輸送與拆卸，自動上料至洗瓶機，實現(xiàn)倉庫物料的閉環(huán)管理。如圖1所示。

圖1 智能化倉儲物流系統(tǒng)

圖2 智能AGV+穿梭車密集庫系統(tǒng)

圖3 成品箱空中立體輸送系統(tǒng)

圖4 多批次自適應碼垛機器人工作站

系統(tǒng)特色

該系統(tǒng)具有如下特點：

●倉庫空間利用率達80%以上；

●減少人工操作，提高流程效率，降低企業(yè)運營成本；

●7×24 h連續(xù)不間斷工作；

●實現(xiàn)單層地堆、多層貨架的存取方案；

●實現(xiàn)存取貨用戶自定義策略以及WCS后臺的動態(tài)策略；

●存取作業(yè)點的動態(tài)部署；

●具備多重完善的安全方案。

系統(tǒng)功能

系統(tǒng)無縫銜接成品后包裝線，楚天WMS(Warehouse Management System,即倉庫管理系統(tǒng))/WCS(Warehouse Control System,即倉庫控制系統(tǒng))協(xié)同藥監(jiān)碼系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、機器人碼垛系統(tǒng)、AGV系統(tǒng)、穿梭車系統(tǒng)，完成成品批次信息監(jiān)管、成品自動組盤、庫位動態(tài)分配、成品及原輔料的自動存取、自動上下架、作業(yè)狀態(tài)監(jiān)控、出入庫報表等，實現(xiàn)設備自動化以及信息的一體化，為用戶提供了全自動的柔性存取方案。核心功能如圖2、圖3和圖4所示。

信息互聯(lián)

醫(yī)藥行業(yè)是全球發(fā)展最快、競爭最激烈的高科技產(chǎn)業(yè)之一。自動化與信息化深度融合才能實現(xiàn)醫(yī)藥智能制造，也是GMP、GSP要求的必然趨勢。

從國家藥監(jiān)碼云平臺，到企業(yè)的ERP、MES，再到車間倉儲的WMS、WCS，以及底層SCADA、PLC等各類控制系統(tǒng)，楚天車間智能物流的WMS/WCS起著承上啟下的作用，即打通醫(yī)藥生產(chǎn)與設備的底層關聯(lián)，將醫(yī)藥生產(chǎn)信息貫穿整個生產(chǎn)及轉運過程。

信息互聯(lián)實現(xiàn)了從藥品生產(chǎn)到車間倉儲物流各環(huán)節(jié)全流程的數(shù)據(jù)和信息追溯、記錄計算機化，確保醫(yī)藥生產(chǎn)更加透明、安全。系統(tǒng)框架如圖5所示。

圖5 車間智能物流系統(tǒng)架構

技術特點

車間整體采用分布式控制系統(tǒng)，實現(xiàn)機器人碼垛動態(tài)垛型配方、托盤貨物外觀檢測、三方接口通信等，適應于多批次自動識別與存儲。

智能AGV采用視覺導航，通過多維度、多模態(tài)的環(huán)境構圖，實現(xiàn)更穩(wěn)健和適應性更強的定位導航算法，將各種環(huán)境信息保存為離線地圖。在智能AGV運行時，基于實時圖像和離線地圖的信息匹配，可對機器人進行定位和導航，重復定位精度為±10 mm，為柔性的倉儲自動化方案提供重要參考。

WCS通過數(shù)據(jù)采集與分析、后臺服務數(shù)據(jù)挖掘，實現(xiàn)了線路規(guī)劃、智能調(diào)度、動態(tài)調(diào)度策略及交通管制等；WCS通過對設備狀態(tài)信息的監(jiān)控，建立了一套強化學習模型，迭代優(yōu)化現(xiàn)有的調(diào)度策略。強化學習模型如圖6所示。

圖6 WCS調(diào)度強化學習

圖7 作業(yè)流程

圖8 WMS庫位系統(tǒng)

圖9 WMS批次報表

軟件平臺特點

●WCS/WMS是整個車間倉儲物流的中樞，負責各類子系統(tǒng)與設備的調(diào)度與管理。作業(yè)流程如圖7所示。

●提供友好的用戶界面，支持C/S與B/S系統(tǒng)雙重架構。如圖8和圖9所示。

●WMS包含庫位管理，批次管理，物料賦碼，入庫建單，出庫建單，盤庫建單，單據(jù)審核，審計追蹤，權限分配，電子看板，數(shù)據(jù)查詢，報表輸出，接口管理等功能模塊。

●WMS基于醫(yī)藥GSP/GMP生產(chǎn)要求，采用最先進的技術和管理理念，庫位數(shù)據(jù)實現(xiàn)審計追蹤，多重數(shù)據(jù)冗余安全保護，支持自動高架庫/密集庫的計算機化驗證。

●基于Redis的高性能緩存中間件，支持B/S、C/S雙重架構，支持windows、ios、android多種平臺的部署與實施。

● WMS采用SQL Server 2016、Windows Server 2018、WIN10標準化軟件平臺，實現(xiàn)高穩(wěn)定性、高安全性；系統(tǒng)底層框架迭代重構，高內(nèi)聚低耦合，實現(xiàn)高復用性、集成性，同時兼具高擴展性、兼容性，有效地降低了維護成本。

楚天已在固體制劑、口服液制劑、水針制劑、凍干制劑等全產(chǎn)品鏈生產(chǎn)中，全面部署車間級物流和生產(chǎn)調(diào)度管理以及車間與倉庫間的中央調(diào)度管理。為步長集團、浙江誠意、浙江惠迪森等制藥企業(yè)提供了倉儲、生產(chǎn)、車間調(diào)度管理一體化、自動化、智能化、信息化的綜合解決方案，并獲得了客戶的稱贊和認可。未來楚天將以提升行業(yè)智能化水平為已任，為客戶提供制藥行業(yè)的智能工廠解決方案。