自動化設備與技術在制藥行業(yè)中的應用

自動化設備與技術在制藥行業(yè)中的應用摘要：隨著經濟的發(fā)展和科學技術的進步，自動化設備和技術也得到了極大的發(fā)展，與人們生活的聯(lián)系也越來越緊密，越來越多的自動化設備與技術被應用到各行各業(yè)。自動化設備和技術應用于制藥中，其通過自動化設施建設，從而節(jié)約了藥品生產過程中的人工成本，大大提升藥品生產過程控制的精度提升產品的質量。論述了自動化設備和技術在醫(yī)藥建設中的應用。關鍵詞：自動化設備；自動化技術；醫(yī)學建設；應用前言隨著經濟的發(fā)展和科技的進步，自動化技術水平日漸提高，自動化設備的應用范圍也日趨廣泛，將自動化設備與技術應用于藥學建設中有利于醫(yī)藥企業(yè)水平和工作效率的提升，促進現(xiàn)代藥學事業(yè)的發(fā)展。醫(yī)藥工業(yè)自動化和信息化的重要性生產效率和生產效益是一個企業(yè)最關心的事情，對于醫(yī)藥行業(yè)來說，“藥品”的質量則最為重要，因為它直接關系到人類的生命安全和健康。藥品的質量是醫(yī)藥工業(yè)的生命線。也正因為此，“GMP”的觀念，在醫(yī)藥行業(yè)中早已是深入人心。實際上，為了確保藥品整個生命周期各個方面的質量，除了藥品的生產過程必須GMPcGMPGLP，GCP，GSPGAMP規(guī)范問題，而這些規(guī)范的本質和目的就是要求能對藥品的整個生命周期各個方面的質量因素進行嚴格的、可追溯跟蹤的、可驗證的嚴密監(jiān)控。對自動化本身而言，它的實質性作用就是能自動排除一切人為的失誤和環(huán)境條件的干擾，能忠實地實現(xiàn)醫(yī)藥研發(fā)、生產和管理人員的意圖；使藥品從研發(fā)、生產，到流通都能夠自動和嚴格地按照既定的最優(yōu)化工藝條件和質量安全管理規(guī)范進行，從而使藥品的生產能真正做到高質量、高效率。醫(yī)藥工業(yè)自動化的特點、需求和內容醫(yī)藥工業(yè)作為一種流程化的制造加工業(yè)，它的自動化內容和方式，與其他行業(yè)相比，不但有著許多共性的地方，而且有著許多其特殊的地方。我們知道，制藥工業(yè)主要分為原料藥生產和制劑生產。原料藥和制劑又都包括化學制藥、生物制藥和中藥三種類型。其他行業(yè)領域所可能涉及到的控制理論、內容和方法策略其實在制藥領域內都有用武之地（尤其是化學制藥）。醫(yī)藥生產過程（尤其是生物制藥和中藥），基本上是采用小規(guī)模、單元化、批量化和間歇式的生產方式，批控制（（BatchControl）和批管理是其典型的控制和管理模式，控制系統(tǒng)也往往采用模擬量的連續(xù)控制與開關量的邏輯控制緊密結合的結構形式。至于藥品最后形成的制劑生產，那更是一個極其典型的高度機電一體化的生產流程，有著豐富多彩的自動化內容。目前，制劑生產大部分是以機電一體化的單機組流水線的形式來實現(xiàn)的，而這些機組流水線的自動化問題的解決和水平的提高大多數(shù)還是由國內外產品供應商完成。雖然目前這些單機設備的自動化程度和可靠性都已經很高，但是這些機組之間大多是斷離的，大多數(shù)的國產的制劑設備還不具備完整的網絡通訊功能，制劑生產整個過程的自動化沒有得到很好的整合；整個藥品從原料、輔料、中間品到最后成品的物流轉移大多還是人工的；大部分的醫(yī)藥生產過程還缺乏合適的在線質量監(jiān)測手段，因此實現(xiàn)醫(yī)藥生產物流的自動化，實現(xiàn)全流程在線質量分析（PAT）也都是醫(yī)藥工業(yè)自動化的一項重要內容。自動化技術在醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展中的作用醫(yī)藥工業(yè)的現(xiàn)代化必須提高自動化水平工藝水平的不斷更新傳統(tǒng)醫(yī)藥工藝多為間歇反應，工藝簡單。隨著生產改變，規(guī)模擴大和醫(yī)藥產品的不斷更新，醫(yī)藥工藝向更大型化、多功能化發(fā)展，許多單元操作從半連續(xù)過程向連續(xù)過程改造；此外，隨著勞動保護、能源利用、安全和衛(wèi)生的要求越來越高，及我國很多藥品產量達到世界前列，因此，大規(guī)模生產（如：青霉素、VC等必須采用自動控制，才可能在一定規(guī)模、復雜的生產裝置上實現(xiàn)產品產量和質量的指標要求。多品種多功能裝置的崛起及優(yōu)秀品質很多藥廠采用先進裝備，例如，同一裝置生產不同品種的原料藥品，這樣，既節(jié)省設備，又節(jié)約儀表、占地、操作人員等。當更換新的品種時，必須重新設定流量計、溫度計的起始值、終點值及正常值、設定調節(jié)參數(shù)、設定閥門初始位置等，因此，必須采用新型的控制系統(tǒng)及儀表來實現(xiàn)。醫(yī)藥典型的自動化控制間歇反應溫度的控制例如，蒸汽、循環(huán)水、低溫水、冷凍水等直接進入傳熱面?zhèn)鳠?，當溫度要求超出此范圍時，就切換溫控介質。在切換時一般采用壓縮空氣吹走前一溫控介質。但不管如何仔細，二種介質相互影響是不可避免的?，F(xiàn)在改用單一載熱體對反應罐進行換熱。根據(jù)反應液的溫度要求，確定載熱體的溫度后調節(jié)各溫控介質進入熱1所示系統(tǒng)是一種節(jié)能的先進工藝系統(tǒng)?，F(xiàn)代設計將過去獨立進入的夾套自來水、低溫水、蒸汽系統(tǒng)和各自獨立排放的工藝系統(tǒng)（1（a））更改為循環(huán)水系統(tǒng)（1（b）），因為它具有節(jié)能、環(huán)保等先進指標，因而，這種更新的工藝流程必將取代傳統(tǒng)的工藝流程。多效蒸餾、多效蒸發(fā)的控制為節(jié)約能源，大型合成醫(yī)藥項目中比較廣泛采用多效蒸餾、多效蒸發(fā)的工藝操作單元，為了使這些單元操作穩(wěn)定運行，必須加強自動化儀表設計。自控設計要適應工藝檢測和控制的要求2所示。包具體工程化的高水平設計。詳細設計時，工藝專業(yè)要提出工藝→自控條件。施的儀表及控制系統(tǒng)。結束語加快自動化藥學建設已經成為現(xiàn)代醫(yī)藥管理發(fā)展的必然趨勢，可以改善醫(yī)藥工作環(huán)境，降低相關醫(yī)藥工作人員的勞動強度，促進我國醫(yī)藥事業(yè)整體發(fā)展水平的提高