文/本刊記者 邵麗竹

數(shù)字化與綠色低碳雙轉(zhuǎn)型已成為當(dāng)今世界不可避免的未來趨勢——即使在通常比較“保守”的制藥行業(yè)，人們也已經(jīng)認識到，大量新興技術(shù)如數(shù)字孿生、人工智能、云邊結(jié)合、大數(shù)據(jù)分析和節(jié)能減碳等前沿技術(shù)，正在為行業(yè)發(fā)展帶來無限的契機和可能。當(dāng)前，隨著行業(yè)進入調(diào)整期，制藥企業(yè)對數(shù)字化和綠色低碳轉(zhuǎn)型有哪些訴求？數(shù)字化和綠色低碳創(chuàng)新技術(shù)如何幫助制藥企業(yè)創(chuàng)造更多的價值？施耐德電氣工業(yè)自動化最終用戶業(yè)務(wù)生命科學(xué)行業(yè)總經(jīng)理王培棟在接受本刊采訪時分享了自己的見解。

施耐德電氣工業(yè)自動化最終用戶業(yè)務(wù)生命科學(xué)行業(yè)總經(jīng)理王培棟

由于嚴(yán)苛的合規(guī)監(jiān)管，生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)τ诠に囈约安僮鬟^程的數(shù)字化轉(zhuǎn)型相對“保守”，使得制藥行業(yè)的數(shù)字化進程與其他先進制造行業(yè)相比稍顯緩慢。王培棟表示，從中長期來看，嚴(yán)格的合規(guī)某種程度上既是制藥行業(yè)進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“阻力”，同時也是巨大的“動力”。

以生物制藥CDMO 這類對數(shù)字化轉(zhuǎn)型有著很大訴求的領(lǐng)域為例，在數(shù)據(jù)合規(guī)要求不斷提升的背景下，面臨著諸多合規(guī)挑戰(zhàn)，同時為了提升質(zhì)量控制，對數(shù)據(jù)利用的需求也更為迫切。此外，隨著我國藥品集采政策的持續(xù)深入，制藥企業(yè)毛利率不斷走低，使得行業(yè)對降本增效以及可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注度越來越高?！爱?dāng)前，合規(guī)性、降本增效以及可持續(xù)發(fā)展正成為推動制藥行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要驅(qū)動力?！蓖跖鄺潖娬{(diào)。

生命科學(xué)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型七步法

面對制藥行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求，“施耐德電氣可以通過兩種方式為客戶提供專業(yè)化的解決方案和工程服務(wù)?！蓖跖鄺澲赋?，“通過施耐德電氣的數(shù)字化轉(zhuǎn)型七步法，我們有望幫助客戶建成符合數(shù)字化基建標(biāo)準(zhǔn)的工廠，滿足超過75%～80%的數(shù)字化需求。剩下20%的工作，我們可以通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型咨詢的方式，與客戶、設(shè)計單位，以及相應(yīng)的設(shè)備提供商建立合作，共同為客戶提供更加深入和精細化的數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案?！?/p>

提升“研產(chǎn)銷”能力

制藥企業(yè)為什么要進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型？它可以從研發(fā)、生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)為企業(yè)帶來各項收益。在研發(fā)端，先進的數(shù)字化技術(shù)可以加快藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)的速度；在生產(chǎn)制造端，利用數(shù)字化技術(shù)可以提高生產(chǎn)效率、減少偏差和降低成本；在銷售端，通過先進的市場管理系統(tǒng)，可以對客戶端、消費者行為，以及物流進行高效的管理。這些對于制藥企業(yè)提升競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力非常關(guān)鍵。

王培棟介紹說，施耐德電氣著眼于制藥企業(yè)“研產(chǎn)銷”各環(huán)節(jié)能力的提升。施耐德電氣的柔性化架構(gòu)具備可持續(xù)發(fā)展和持續(xù)提升的能力。例如，施耐德電氣的實驗室整體自動化和信息化解決方案可以幫助客戶提升實驗室管理能力和實驗效率。一方面是提高實驗室的勞動效率，另一方面是提升實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和合規(guī)性。

此外，施耐德電氣的AVEVA PI System 大數(shù)據(jù)管理平臺可以幫助實現(xiàn)實驗室和生產(chǎn)線的大數(shù)據(jù)連接，從而幫助制藥企業(yè)實現(xiàn)研發(fā)成果到商業(yè)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)的快速切換。同時，商業(yè)化生產(chǎn)的狀態(tài)、參數(shù)和結(jié)果，可通過數(shù)據(jù)，與研發(fā)數(shù)據(jù)進行比對和分析，從而幫助客戶挖掘和尋找生產(chǎn)過程中的“黃金批次”，提升生產(chǎn)合規(guī)能力和生產(chǎn)效率。

在提升大規(guī)模生產(chǎn)效率上，可以在運營相關(guān)的系統(tǒng)解決方案中挖掘更多可能。例如，MES 和PI System 及生產(chǎn)自動化相關(guān)的DCS/PAS 系統(tǒng)相結(jié)合，在集成生產(chǎn)設(shè)備、自動化生產(chǎn)過程、規(guī)范人工操作、提升生產(chǎn)物料追蹤和加強產(chǎn)線人員管理的同時，將生產(chǎn)相關(guān)的各類數(shù)據(jù)有效地進行記錄，形成合規(guī)電子批次報告EBR，提升整體生產(chǎn)合規(guī)性及質(zhì)量流程效率。然后通過將MES 與SAP/ERP 系統(tǒng)以及高級排程系統(tǒng)APS進行有效銜接，使企業(yè)資源靈活調(diào)度、批次生產(chǎn)銜接緊密，生產(chǎn)節(jié)拍有效提升成為可能。

高效挖掘數(shù)據(jù)價值

基于BioPhorum 數(shù)字化工廠成熟度模型，當(dāng)前我國仍有大量制藥企業(yè)的數(shù)字化水平處于第二到第三階段，即“數(shù)字化單體”到“互聯(lián)工廠”階段。從單點局部自動化/數(shù)字化向局部互聯(lián)甚至全面集成階段邁進，打破數(shù)據(jù)孤島，并且從大數(shù)據(jù)中獲取價值是整個數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中非常重要的階段目標(biāo)。王培棟表示，施耐德電氣可以打通兩個數(shù)據(jù)底座，幫助客戶應(yīng)對這些痛點需求。

施耐德電氣的兩大數(shù)據(jù)底座分別為資產(chǎn)信息管理平臺（AVEVA AIM）和運營信息管理平臺（AVEVA PI System）。數(shù)據(jù)資產(chǎn)化AVEVA AIM，可建立工程數(shù)據(jù)中心，為打造數(shù)字孿生工程奠定基礎(chǔ)；而通過AVEVA PI System，可采集、存儲和傳遞可信的高質(zhì)量運營數(shù)據(jù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程可視化，并通過數(shù)據(jù)分析帶來各類工藝、生產(chǎn)、運營方面的洞察。

王培棟解釋說，通過在AVEVA AIM 平臺上形成一個和現(xiàn)場物理工廠完全一致的虛擬邏輯工廠，再接入PI 系統(tǒng)采集的實時數(shù)據(jù)，可以讓邏輯工廠中所有設(shè)備資產(chǎn)的運行狀態(tài)準(zhǔn)確、清晰地呈現(xiàn)。借助這樣的數(shù)字孿生，工廠運營團隊和管理層可遠程高效獲知設(shè)備資產(chǎn)的當(dāng)前狀態(tài)以及自工廠設(shè)計建設(shè)伊始的“前世今生”信息，為實現(xiàn)數(shù)字化設(shè)計和數(shù)字化運營打下基礎(chǔ)。通過數(shù)字孿生技術(shù)，不僅可以大幅度降低再建工廠或擴容改建的設(shè)計、施工成本和周期，還可以進行工藝仿真、虛擬巡檢、預(yù)測性維護、以及生產(chǎn)和運營維護人員的培訓(xùn)等一系列工作，切實幫助提升工廠數(shù)字化運營管理水平。

施耐德電氣助力生命科學(xué)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型

這些技術(shù)不僅可以對產(chǎn)能、投資、能源使用以及數(shù)字化運營管理進行最大程度的優(yōu)化，實現(xiàn)更低的建廠成本，還可以在未來實現(xiàn)全球多地生產(chǎn)，同時保證統(tǒng)一的全流程過程管理和高度的產(chǎn)品質(zhì)量均一性。施耐德電氣對此已經(jīng)和一些頭部制藥企業(yè)完成了概念性驗證（PoC）合作，整體方案的優(yōu)勢得到了客戶的高度認可。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型與綠色可持續(xù)協(xié)同增效

可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為全球的共識。制藥行業(yè)在全球綠色低碳發(fā)展的新趨勢下，節(jié)能減碳的意識快速提升，但節(jié)能減碳具體要做哪些事情？這是企業(yè)開始著手節(jié)能減碳項目時首先關(guān)注的問題。王培棟指出：“由于受企業(yè)生產(chǎn)類型的不同，以及設(shè)備購買年限的不同等諸多因素影響，每家企業(yè)目前的節(jié)能減碳的實際情況也都不一樣。因此先進行咨詢，再進行電氣化和設(shè)備層的改造落地是一種科學(xué)有效的方式。”

通過雙碳咨詢服務(wù)，企業(yè)可以通過碳足跡摸排、減碳計劃制定、未來減碳目標(biāo)及實施情況披露的相關(guān)建議，了解什么是真正的減碳，有哪些行為能做到減碳。作為減碳先行者，施耐德電氣早在2002 年就將可持續(xù)納入核心戰(zhàn)略，并相繼推出了可持續(xù)發(fā)展的量化評估體系和啟動了供應(yīng)商“零碳計劃”，計劃到2025 年幫助全球前1000 家供應(yīng)商減碳50%。這其中包括230 家中國的核心供應(yīng)商。截至2023 年7 月，全球供應(yīng)商已平均減碳20%，中國區(qū)供應(yīng)商平均減碳21%。施耐德電氣致力于通過提供技術(shù)指導(dǎo)、咨詢服務(wù)等方式，將國內(nèi)外豐富的數(shù)字化和綠色化經(jīng)驗推廣到制藥行業(yè)，與產(chǎn)業(yè)鏈上下游共同探索綠色低碳發(fā)展之路。

在節(jié)能減碳實踐中，如何實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與綠色可持續(xù)理念協(xié)同增效，也是企業(yè)關(guān)注的一個重要問題。王培棟表示，在節(jié)能減碳項目中應(yīng)用先進的咨詢方法、數(shù)字化手段，并且借助安全可靠穩(wěn)定的硬件，可有效實現(xiàn)各個能源環(huán)節(jié)的穩(wěn)定高效和精益管理。施耐德電氣基于EcoStruxureTM架構(gòu)的軟硬件一體化解決方案，融入了多項節(jié)能減碳技術(shù)，包括XIoT 一體化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、EMS+能源管理系統(tǒng)以及先進的配電設(shè)備。其中，能源管理系統(tǒng)可對各能源子系統(tǒng)的能源利用效率、消耗成本和環(huán)境效果等關(guān)鍵指標(biāo)進行運營分析。而將EMS+管理系統(tǒng)與MES 制造執(zhí)行系統(tǒng)形成數(shù)據(jù)對接，還可以實時監(jiān)控每小時產(chǎn)出的能耗，輔助開展生產(chǎn)運營管理決策，發(fā)現(xiàn)問題并及時優(yōu)化。

滿足面向未來的需求

未來，隨著醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的日新月異，以及我國數(shù)字化轉(zhuǎn)型水平持續(xù)穩(wěn)定提升，行業(yè)對增加端到端的整體透明度和提質(zhì)增效的需求也將更加迫切。對此，施耐德電氣將專注行業(yè)的深層次需求，持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展，通過為客戶提供基于統(tǒng)一平臺的智慧設(shè)施、智慧生產(chǎn)、智慧供應(yīng)鏈、可持續(xù)發(fā)展的解決方案，以及全生命周期的工程和服務(wù)，滿足我國制藥企業(yè)向數(shù)字化更高階段邁進的需求。

王培棟指出，未來大型藥廠更看重設(shè)計的魯棒性、運行的穩(wěn)定性、維護的便利性，以及更低的單位建設(shè)成本；而小型藥廠則對柔性化、透明度以及端到端的集成能力的要求更高。施耐德電氣將結(jié)合客戶的實際需求，從增強制藥企業(yè)工程設(shè)計和運營維護的穩(wěn)定性、合規(guī)性以及可持續(xù)發(fā)展能力出發(fā)，通過先進的數(shù)字化與綠色化技術(shù)和經(jīng)驗，賦能制藥企業(yè)邁向開放、高效與韌性、可持續(xù)和以人為本的未來。