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邁向工業(yè)4.0之路

西門子一站式解決方案幫助金宇生物技術(shù)股份有限公司（金宇生物）通過部署智能制造設(shè)備來踐行“數(shù)字化”理念。這不僅加強了公司在中國獸用生物制品行業(yè)的*地位，還將助力金宇進一步拓展國際市場。

金宇生物以其產(chǎn)品雜蛋白含量低，抗原含量高，免疫副作用小而享譽業(yè)內(nèi)。公司不但*攻克了動物疫苗產(chǎn)品懸浮培養(yǎng)技術(shù)的難關(guān)，還是口蹄疫疫苗行業(yè)標準的制定者。2015年終時，金宇生物已經(jīng)在中國獸用生物制品行業(yè)*，是中國獸用生物制品行業(yè)當之無愧的翹楚。

持久的創(chuàng)新和敏銳的嗅覺讓金宇在每次行業(yè)變遷之際都能抓住機遇，供給側(cè)改革、“中國制造2025”的大背景下，金宇生物又一次捕捉到了新的轉(zhuǎn)機，那就是制藥行業(yè)的“工業(yè)4.0”之路。

保持優(yōu)勢

金宇生物深諳踐行“工業(yè)4.0”的理念需要借助戰(zhàn)略合作伙伴的力量。正如金宇生物董事長兼總裁張翀宇所述：“邁向‘工業(yè)4.0’之路需要不同伙伴之間的合作，單靠一個公司無法完成。”

十多年的努力讓金宇生物在動物疫苗制造行業(yè)已經(jīng)處于地位，盡管如此，它面臨的挑戰(zhàn)之一便是如何在未來幾年里保持競爭優(yōu)勢？

同時，本土企業(yè)和國際生物藥企之間還存在一定的差距，這些壓力都迫使金宇生物思考它將如何在未來十年里進一步參與到全球市場的競爭中去？為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，公司必須構(gòu)建對標國際標準的數(shù)字化制藥工廠。而西門子在數(shù)字化領(lǐng)域的豐富經(jīng)驗和突出成績，就是金宇生物實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的最大助力。

新的業(yè)務(wù)模式

如果按照傳統(tǒng)方式，就是由客戶描述期望，然后方案供應(yīng)商告訴客戶自身能夠提供哪些設(shè)備、軟件和系統(tǒng)，而這些設(shè)備、軟件和系統(tǒng)又能夠解決哪些問題，最后由客戶來決定是否要采用。但是這種方式使得客戶無法深入理解自身存在的問題，也不知道實施新的解決方案到底會給他們帶來哪些好處？

這正是金宇生物面臨的問題：公司想要擁抱數(shù)字化，做出改變已勢在必行，只是缺乏有效、系統(tǒng)的實施。

所以為了克服這種傳統(tǒng)的客戶/供應(yīng)商交互模式的局限性，西門子采用了全新的業(yè)務(wù)模式——從傳統(tǒng)的基于產(chǎn)品的銷售轉(zhuǎn)型成基于咨詢的服務(wù)，站在客戶的角度提供基于客戶需求的一站式解決方案。在這種模式之下，西門子通過愿景研討會、現(xiàn)場調(diào)研、小組座談的形式充分了解金宇生物工廠的現(xiàn)狀，分析客戶目前在研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、技術(shù)和運維方面存在的問題，利用自身的專業(yè)知識，為其提供診斷咨詢報告，然后再談通過哪些具體的方案來解決這些問題。

角色定位

咨詢的過程也是西門子與客戶進行充分溝通的過程，為了從不同角度發(fā)掘客戶痛點，西門子任命了1個總體規(guī)劃小組和6個專家小組。

這些小組專家們會接觸到金宇生物包括領(lǐng)導(dǎo)、管理人員、部門負責人、一線執(zhí)行者乃至骨干員工在內(nèi)的各個層級的人。員工們對如何實現(xiàn)“工業(yè)4.0”這個問題關(guān)注的角度都不太一樣，但是所有人都會產(chǎn)生同樣的疑惑——制藥行業(yè)的數(shù)字化工廠到底會是什么樣，每個人又會在工廠里擔任什么樣的角色？

為此，西門子首先在金宇內(nèi)部舉行了“工業(yè)4.0”知識分享會，為不同層級的員工講解“工業(yè)4.0”的提出背景，發(fā)展情況以及中國各行各業(yè)中已經(jīng)做出的數(shù)字化工廠實踐，尤其用西門子成都工廠（SEWC）和安貝格工廠（EWA）做例子，形象展示數(shù)字化工廠應(yīng)該具備哪些元素。在此基礎(chǔ)上，西門子又把金宇生物不同職能部門的人員組織在一起，開展愿景研討會，鼓勵員工之間相互交流，說出自己的想法和期盼。

通過這樣的預(yù)熱，既采集到了員工們的真實需求，也充分調(diào)動了大家的積極性，為后期的調(diào)研和項目實施創(chuàng)造了良好的氛圍。

梳理痛點

在對整個工廠抽絲剝繭的分析之后，西門子發(fā)現(xiàn)了金宇生物現(xiàn)存的幾大問題：

首先，工廠內(nèi)設(shè)備不互聯(lián)，數(shù)據(jù)傳輸沒能形成電子化，這也是制藥行業(yè)作為過程工業(yè)所普遍存在的問題。不像汽車、手機等離散工業(yè)的流水線，疫苗等藥品是按批次生產(chǎn)的。也就是說工廠里各項工藝之間是相互獨立的，包括控制器在內(nèi)的各個設(shè)備之間也是獨立的，一段生產(chǎn)完了再運送到下一個工藝段，這就導(dǎo)致制藥行業(yè)的信息孤島普遍存在。在這個過程中，人員的職責分工、工藝銜接過程中需要耗費大量精力進行協(xié)調(diào)。

其次，產(chǎn)品可追溯性繁雜，數(shù)據(jù)基本以人工記載為主。金宇生物目前還要依靠紙質(zhì)的方式下達生產(chǎn)指令，生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)也都是靠紙質(zhì)記錄，很有可能出現(xiàn)漏記、錯記甚至記錄丟失的問題，查找也不方便。一旦質(zhì)量出現(xiàn)問題，追蹤起來相對繁瑣。但是制藥行業(yè)本身又很特殊，產(chǎn)品需要得到藥監(jiān)局等國家監(jiān)管部門的嚴格審批，這就要求生產(chǎn)流程的全程可追溯。

還有，工廠里許多重要生產(chǎn)工序依賴于一線人員的經(jīng)驗。由于數(shù)據(jù)管理不夠系統(tǒng)、一些重要信息掌握在資深操作員手中，一旦出現(xiàn)人事變動，知識傳遞上面欠缺連貫性，就會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量波動的隱憂。

定制化的解決方案

把脈之后，西門子在咨詢報告中有針對性的提出了定性的解決方案。因為金宇生物的需求并不是依靠傳統(tǒng)的可編程邏輯控制器（PLC）就能解決的，所以這套方案為金宇生物量身規(guī)劃了未來三到五年的“工業(yè)4.0”實施路徑，涉及一系列硬件和軟件系統(tǒng)。

作為計劃的一部分，西門子首先為金宇生物提供完整的自動化解決方案，以S7-1500實現(xiàn)底層設(shè)備的自動化，用Simatic PCS 7過程控制系統(tǒng)實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化。接著，金宇生物不但會用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)連接各種設(shè)備和產(chǎn)線構(gòu)建一個互聯(lián)互通的工廠，還會在工廠中構(gòu)建制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），使用西門子在制藥行業(yè)的Simatic IT，使得生產(chǎn)數(shù)據(jù)能夠有序地儲存在MES系統(tǒng)中，讓客戶實現(xiàn)從研發(fā)到成品的全流程物料追蹤和管控。

西門子一體化工程到一體化運維平臺Comos還將為工廠未來的運維提供完整的數(shù)據(jù)庫，基于這樣一個平臺，金宇生物可以全程透明地去管理它的工程進度和工程實施。此外，西門子還會為金宇生物提供工廠運營及優(yōu)化軟件XHQ。它能將客戶生產(chǎn)和運維的數(shù)據(jù)匯集起來，做集中管理。還提供了強大的數(shù)據(jù)接口，可以同市面上常用的數(shù)據(jù)庫和傳統(tǒng)文件系統(tǒng)進行交互。

數(shù)據(jù)是數(shù)字化工廠解決方案的核心，基于以上軟件系統(tǒng)，金宇可以在生產(chǎn)過程中獲得大量數(shù)據(jù)，通過進一步的深度分析，就能尋找到過程參數(shù)和質(zhì)量合格率之間的關(guān)系，從而更好地改進工藝，提高產(chǎn)品合格率。

金宇生物對這份咨詢報告給予了高度認可，并且已經(jīng)和西門子簽訂了MES和Comos系統(tǒng)的合作協(xié)議，未來幾年里還會逐漸部署PCS 7、XHQ和過程分析系統(tǒng)PAT等一系列數(shù)字化工廠解決方案。

定義制藥行業(yè)的數(shù)字化工廠藍圖

金宇生物的“工業(yè)4.0”之路，也是西門子自身在制藥行業(yè)的一次深度探索。西門子（中國）有限公司執(zhí)行副總裁過程工業(yè)與驅(qū)動集團總經(jīng)理林斌表示：“數(shù)字化是通往‘工業(yè)4.0’和‘中國制造2025’的必經(jīng)之路，我相信西門子與金宇生物合作打造的數(shù)字化工廠將成為制藥行業(yè)，乃至流程工業(yè)數(shù)字化工廠的*，助力金宇生物實現(xiàn)全面的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。”

這張藍圖既展現(xiàn)了從設(shè)備層到業(yè)務(wù)層的縱向集成，也貫穿了從供應(yīng)商到客戶的橫向集成。整體規(guī)劃，分步實施，讓金宇有條不紊的邁向“工業(yè)4.0”之路。

張翀宇認為：“產(chǎn)品始終靠技術(shù)驅(qū)動，但精益制造保障了產(chǎn)品質(zhì)量。通過在金宇生物科技產(chǎn)業(yè)園建立數(shù)字化工廠，形成數(shù)字化制造體系，我們不僅成為制藥行業(yè)*踐行國際標準的標桿企業(yè)，成為‘工業(yè)4.0’的領(lǐng)跑者，也再次帶動了國內(nèi)生物制藥行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和產(chǎn)品質(zhì)量提升。”

隨著全球監(jiān)管部門對制藥行業(yè)數(shù)據(jù)完整性的重視，數(shù)字化成為制藥領(lǐng)域日益關(guān)注的話題，也是中國藥企實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的必由之路。西門子在自動化、數(shù)字化和智能化領(lǐng)域的專業(yè)性將在金宇生物實現(xiàn)其目標的過程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

張翀宇表示：“金宇生物秉承創(chuàng)新引領(lǐng)未來的宗旨，融合西門子的技術(shù)與經(jīng)驗建立數(shù)字化工廠形成智能化制造體系，必將引領(lǐng)制藥行業(yè)的數(shù)字化發(fā)展趨勢，共同滿足客戶的需求。”