未来的制药工厂不仅是自动化的生产模式,更需要有智能化、连续化的创新,以便于加快药品上市速度。
目前国内外药厂的冻干工程项目,基本由药厂工程部或设备部对设计、采购、制造、施工、自控和验证进行招标,由多家供应商共同完成一个工程项目。这些供应商涉及咨询公司、设计院、各设备制造商、净化工程公司、洁净管道工程公司、软件公司、验证公司等,项目中会遇到项目周期不可控、效率低、技术对接难度大、沟通不便、项目成本高、实施困难等问题。而交钥匙工程的整体解决方案正好可以解决上述问题,未来药厂工程的趋势是朝着智能化、连续化的方向发展,提高质量、降低成本、加快上市速度是药厂追求的目标。
国药集团国瑞药业有限公司以生产经营化学药品为主,重点聚焦心脑血管药、抗感染药、肿瘤疾病药、呼吸系统用药四大治疗领域药品制剂,打造以冻干产品研究与生产为核心的技术品牌。为扩大生产规模,提高生产效率,在国瑞工业园投资建设以4台40㎡冻干机、2条高速灌装联动线为核心的年产1亿支的现代化冻干三号车间。
国瑞药业在早前建设的冻干二号车间,同样是4台40㎡冻干机的生产规模,采用的传统建设模式,从设计、制造到施工,涉及了超过10家供应商。据国瑞药业统计早前冻干二号车间项目管理团队12人,生产人员60人,建设工期11个月完成。传统项目模式过程中遇到了一些常见问题,例如管理:一对多,项目人员多,协调难度大,易出错;建设周期稍长;现场有多家施工队,进度和占地需协调;售后服务分散;施工质量业主方负主要责任;综合建设成本稍高;
本次冻干三号车间,国瑞药业决定采取单一供应商交钥匙工程的模式,以加快项目进度,提高产品质量,简化项目管理,降低工程成本。
此前国内外尚无任何一家制药装备厂商能独立完成药厂的冻干工程项目,而东富龙作为一家专注于制药设备及系统的研发、设计、生产、销售和服务为一体的高新技术企业,为制药企业提供专业化、定制化的系统解决方案,率先实现了从设计、采购、制造、施工、自控到验证的交钥匙工程,帮助药厂打造智能化、连续化生产的现代工厂。
国瑞药业冻干三号车间由东富龙作为整体解决方案服务商,是国内外首个由制药装备厂商为药厂提供的交钥匙工程。东富龙提供了该项目除了土建以外的概念设计、施工图设计、工艺设备制造、配套设施采购、净化工程、管道工程、机电安装、项目管理、自控系统、设备工程确认与验证、项目交付等服务。
该项目于2014年9月正式启动,2014年10月设备和工程进场,2014年12月底完成设备安装与车间施工,2015年1~3月设备设施调试与验证,2015年3月具备试生产条件,2015年5月现场GMP检查,以设备零缺陷通过新版GMP。建设工期6个月,通过GMP不到8个月。
东富龙在原有冻干二号车间的经验基础上,新冻干三号车间建设充分体现了自动化、智能化、连续化的目标,其挑战在于:工期紧、大规模制造、自动化程度高、高速稳定生产、不能影响隔壁冻干二号车间生产、东富龙交钥匙工程。
自动化
全自动配液系统:实现了从配方选择、自动配制、在线清洗、在线灭菌、在线完整性检测、自动气密性检测、在线监测等功能。减少人工干预,降低出错概率。
灌装联动线系统:采用2条高速稳定速度550VPM西林瓶联动线,3台稳定速度400VPM轧盖机,大大缩短了灌装进料和轧盖出料时间,减少无菌室操作时间,降低无菌灌装风险;
上下两层楼冻干机和MIXED(混合式)自动进出料系统:固定式自动进料与移动式自动出料系统,匹配上下游设备速度的同时,满足1号冻干机进料的同时,2、3、4号冻干机可以出料,做到同时灌装和轧盖,缩短进出料时间。
自动灯检、贴标、包装系统:3台400VPM全自动智能灯检机、2台600VPM自动贴标机、2台600VPM装盒机、1套装箱码垛机,整体包装线连续化生产,最大程度节省人工,减少人员干预,提高生产效率。
连续化
车间从配液、灌装线、进出料、冻干、轧盖、灯检、贴标、包装实现了全自动化的连线生产,中间无人工转运环节,其中细节体现在:
配液系统与灌装机的连接:统一设计,自动送液,并且可以做到在线CIP/SIP到灌装缓冲罐,避免了盲段或交叉清洗灭菌。
oRABS与空调系统,利用独立送风口取风,避免气流短路。
烘箱与空调系统,通过补风空调机组实现烘箱独立取风和排风的问题。
自动进出料与灌装和轧盖接口采取网带无缝对接,减少倒瓶风险。
轧盖与灯检机连接通过立交桥与可翻转过人轨道形式,解决了人员穿越问题。
智能化
通过计算机化系统,对车间实现了实时监控车间各工位操作情况、电子批记录无纸化生产、WEB方式远程监控车间状态、设备数据采集、设备维护等功能。做到生产全过程的透明化、可视化和数据可验证化。并为未来预留了MES系统的升级空间。
国瑞药业通过东富龙的交钥匙工程的模式,项目协调简单化、交货期统一、调试周期短、项目管理制度简单、验证服务团队整体化,使得整个项目工期由原来11个月减少到6个月,项目管理由原来12人减少到3人;设备自动化程度提高、性能提升、连续化和信息化加强,使得生产人员由原来60人降低到25人。解决了前面提到的传统工程模式带来的问题,项目质量提升、效率加快、成本大幅度降低。
未来的药厂会越来越注重质量、效率、灵活性之间的关系,实现质量和效率的平衡,合规与灵活的协调是药厂的目标。在不需要广泛监管的情况下,能够可靠生产出高质量药品,最大程度地高效、敏捷、灵活的制药生产是行业的未来。东富龙提供的注射剂整体解决方案,已经在国瑞药业的支持下成功实践了交钥匙工程理念,帮助药厂实现生产透明化和持续改进,保证药品从管理、设施、人员、生产各个环节直到患者手中做到安全而有效。
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