沈涵 科技日报记者 王春

    “与汽车制造、电子制造、冶金、石化等行业相比，我国医药工业的平均自动化水平不高，运用信息化管理的理念和水平相对较低。”中国工程院院士张伯礼曾表示，绝大部分企业实现了机械化制药，但尚未建立数字化制药生产线。

    记者近日走访一些制药企业时发现，这一状况正在逐步发生变化。当下，数字化转型已成为制药企业谋求长远发展的“必答题”。

    先进技术优化质保体系

    2023年10月，由上海君实生物医药科技股份有限公司（以下简称“君实生物”）自主研发的抗肿瘤药物特瑞普利单抗被美国食品药品监督管理局批准上市。中国创新药“出海”的这一突破，离不开企业大力打造的数字化工厂支撑。

    在上海自贸区临港新片区生命蓝湾生物医药特色产业园，君实生物上海临港生产基地的4幢白色大楼并排矗立。在上游原液线的培养基配置车间，当自动导引运输车送来物料，工人需扫描物料外包装上的条码进行校核，确保相关品名、效期等信息与配方中的物料信息一致后，才能进行后续投料操作。随后，工人启动操控屏幕，集散控制系统会启动配方控制，开启搅拌、温控等步骤完成自动配液，再通过不锈钢管线将配置好的培养基输送到隔壁的细胞培养区。所有工序及配方参数都已程序化，工人只需按照系统的电子指引完成各道工序即可。

    工作人员介绍，在看得见的生产线、车间背后，是一整套看不见的数字化系统。数字化系统可将原本生物制药的“摸黑生产”变为“透明生产”，将“经验决定品质”变为“过程保证品质”，将“用人管理药品质量”变为“系统保障药品质量”，真正做到生产透明化、数据同步化、品质过程化、质保系统化。

    君实生物上海临港生产基地智能自控部高级总监张宏说：“基于智能制造，临港生产基地每年可为公司增加经济效益近2000万元。更重要的是，合规生产是生物制药行业最基本的要求。我们通过这套数字化系统实现强制合规。”

    探索数字化转型之路，一些老药企也不甘落于人后。百年民族药企上海上药信谊药厂有限公司（以下简称“上药信谊”）从10年前就开始布局数字化建设。

    上药信谊在微生态药品领域深耕近30年，其自主研发的培菲康是国家一类生物制品。培菲康的原料、制剂是在上药信谊的微生态大楼里生产的。大楼一层的原料区域被划分成3种菌粉的制备区域。所有原料进入生产前，必须由操作员用扫码枪扫描物料标签上的二维码，以确保物料准确无误，防止呆料错料，并通过制造执行系统进行物料消耗和产出的记录与管理。大楼二层是制剂区域，4条自动包装线井然有序地运行着。从药瓶到纸箱，所有的包装工作都实现了自动化，操作员只需及时补充内外包材和说明书。每当完成一个托盘码垛后，自动导引运输车便会自动到达对应的生产线，并将托盘送到冷库的重力式货架。

    上药信谊信息技术部负责人说，目前微生态大楼已集成数据采集与控制、企业资源计划等核心系统，对生产全过程进行重点管控，对物料、生产数据进行全过程防错与追踪。这些系统确保全厂制造运营数据透明、及时、共享。

    因地制宜破解融合难题

    生物制药企业的数字化系统不仅要配备信息化系统，还要搭载智能化管理系统。

    搭建这样一整套数字化系统并非易事。张宏介绍，在整个数字化系统的搭建过程中，既要考虑生物制药的合规生产，又要实现柔性和精益生产，“这是我们在设计时遇到的一个较大挑战”。

    要保证数据的完整性、可追溯性、可靠性，就必须做好管控，但管控到什么程度，达到怎样的效果，君实生物团队需要整体配合。例如，如何对洁净服的清洗管理流程进行数字化再造，这样一个看似简单的问题需要做大量细致工作。“一套洁净服多久洗一次？什么时候洗？谁洗？洗多少次后报废？用什么载体来记录这些信息？这些管理的颗粒度都要我们去细化。”张宏认为，整个数字化系统的搭建是信息技术团队和运营技术团队深度融合、彼此理解、找到最优解的过程。

    一个与物联网深度融合的数字化工厂还必须具有柔性生产能力，能实现产品制造的快速切换。“在同一条生产线上，既要快速切换产品，又不能带来交叉污染、物料混用、投料错误、配方错选等风险。需要通过配方校验或配方版本控制，实现柔性制造。”张宏说。

    探索的道路绝不是一马平川。上药信谊质量控制部实验室在引入实验室管理系统的样品管理模块时，就经历了调整的过程。尽管实验室管理系统具备收样功能，但比较简单，而上药信谊生产的药品种类多、剂型复杂，无法直接采用这一功能模块。于是运营技术部门对其进行改良，实现了收银台式样品管理，样品来了即刻扫码入库，这样不仅保证样品全部准确入库，还减少了可能存在的污染风险。

    “我们必须建立符合自身发展需要、匹配产品需求的数字化系统。没有成熟的经验可借鉴，我们只能摸着石头过河，一步一步往前走。”上药信谊副总经理钱磊说。

    智改数转依然任重道远

    面向未来，数字化和智能化将成为生物制药企业实现降本增效、扩大产能的主要手段，推动生物制药企业发展驶入快车道。然而，要看到的是，转型升级依然任重道远。

    “我们的临港生产基地还有很大提升空间，数据治理水平也有待提高。”张宏说，未来临港生产基地将形成数据“仓库”，希望通过大数据分析更快找到“黄金批次”，用“黄金批次”所获取的参数反向指导生产，实现每批药品生产均一稳定。

    上药信谊虽已在培菲康、利巴韦林和二甲双胍这3种药品生产中引入智能制造系统，但目前这3种药品的生产仍处于系统记录和纸质记录并行的状态。上药信谊正在积极探索改变纸质记录的方法，通过大量数据验证电子批记录与实际生产的一致性，以期最终完成整体数字化建设。

    “让数据能动、能用，是我们目前迫切想要做好的事。”钱磊表示，上药信谊正在和第三方数字服务商开展合作，尝试用人工智能大模型分析、处理生产全流程数据，以更好管控设备，反向指导生产。

    责任编辑： 骆香茹