隨著全球醫(yī)藥市場進(jìn)入新的發(fā)展周期，生命科學(xué)行業(yè)在獲得蓬勃發(fā)展的同時(shí)，面臨著研發(fā)生產(chǎn)成本高、供應(yīng)鏈復(fù)雜、政策法規(guī)日趨嚴(yán)苛等挑戰(zhàn)與諸多不確定性。我國《“十四五”醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出，要推動(dòng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、推動(dòng)信息技術(shù)與生產(chǎn)運(yùn)營深度融合、促進(jìn)全產(chǎn)業(yè)鏈綠色低碳發(fā)展。在此背景下，擁抱數(shù)字化轉(zhuǎn)型與可持續(xù)發(fā)展成為生命科學(xué)行業(yè)企業(yè)無法回避的一道“必選題”。
放眼全球，由達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇與麥肯錫合作開展遴選的“燈塔工廠”，代表著相關(guān)行業(yè)數(shù)字化的先進(jìn)水平，可以成為中國生命科學(xué)行業(yè)在轉(zhuǎn)型過程中借鑒和學(xué)習(xí)的樣板。據(jù)麥肯錫統(tǒng)計(jì)，全球領(lǐng)先的生命科學(xué)行業(yè)“燈塔企業(yè)”在產(chǎn)量、成本、質(zhì)量、效率、能耗等方面均實(shí)現(xiàn)了顯著提升，例如瓶頸設(shè)備產(chǎn)能提升最高可達(dá)40%，關(guān)鍵產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短最高可達(dá)40%，物流成本降低最高可達(dá)20%，成效不可小覷。
然而，截至2023年12月，中國在電子、汽車等行業(yè)已擁有數(shù)十座“燈塔工廠”，而在生命科學(xué)領(lǐng)域僅獲評(píng)1家。那么，中國的生命科學(xué)企業(yè)該如何迎頭趕上，為全行業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展提供可循之章呢?
厚積薄發(fā)，躬身實(shí)踐賦能“燈塔工廠”建設(shè)
面對(duì)這一考題，全球能源管理和工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家施耐德電氣交出一份答卷——以智能制造為方向、以整體規(guī)劃為前提、以人才團(tuán)隊(duì)為保障，持續(xù)融合行業(yè)、管理、技術(shù)三方面能力，為生命科學(xué)行業(yè)建設(shè)“燈塔工廠”提供從規(guī)劃到落地的全面解決方案。
作為一家制造業(yè)出身的企業(yè)，施耐德電氣擁有自身運(yùn)營的工廠，以及服務(wù)于諸多生命科學(xué)行業(yè)用戶的豐富實(shí)踐，能夠充分理解生命科學(xué)等制造企業(yè)在供應(yīng)鏈管理和工廠生產(chǎn)過程中的實(shí)際痛點(diǎn)，可基于自身實(shí)踐為企業(yè)的成功轉(zhuǎn)型提供切實(shí)助力。目前，施耐德電氣在全球擁有5家“燈塔工廠”，2家“發(fā)展中的燈塔工廠”和93家“零碳工廠”，在中國擁有19家“零碳工廠”、15家被工信部認(rèn)定的“綠色工廠”和12家“碳中和”工廠，以及18家智能工廠和智能物流中心。施耐德電氣在Gartner“全球供應(yīng)鏈25強(qiáng)榜單”中連續(xù)兩年位列榜首。
以施耐德電氣無錫工廠為例，該工廠憑借五大工業(yè)4.0(4IR)先進(jìn)用例，實(shí)現(xiàn)了端到端全價(jià)值鏈的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，并于2021年獲得世界經(jīng)濟(jì)論壇端到端“燈塔工廠”的榮譽(yù)稱號(hào)。具體而言，在采購與生產(chǎn)安排環(huán)節(jié)，無錫工廠使用“供應(yīng)鏈自主決策支持系統(tǒng)”，將工廠準(zhǔn)時(shí)交貨率提高30%，客戶訂單預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率提高17%;在質(zhì)檢環(huán)節(jié)，無錫工廠通過部署“端到端電子元件質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)偵測(cè)管控云平臺(tái)”，使現(xiàn)場故障率減少22%;在交付環(huán)節(jié)，無錫工廠的“智能柔性倉儲(chǔ)解決方案”結(jié)合自動(dòng)立體倉庫的高密度存儲(chǔ)與閣樓貨架，以及窄巷道叉車的方式，節(jié)省倉儲(chǔ)空間多達(dá)52%;在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，無錫工廠的“5G柔性生產(chǎn)線”基于“樂高”理念設(shè)計(jì)可移動(dòng)通用生產(chǎn)線模塊，提高制造柔性、資產(chǎn)利用率、減少上市時(shí)間;同時(shí)，無錫工廠采用“綠色設(shè)施數(shù)字孿生方案”，通過模型選擇最佳的壓縮空氣系統(tǒng)配置方案，僅暖通空調(diào)一項(xiàng)就節(jié)約能耗32%。
從規(guī)劃到落地，全程護(hù)航中國生命科學(xué)行業(yè)“燈塔工廠”落地
BioPhorum 數(shù)字化工廠成熟度模型，將生命科學(xué)企業(yè)的工廠描述為從簡單的紙質(zhì)工廠到完全自動(dòng)化和集成化的未來“自適應(yīng)工廠”五個(gè)成熟度級(jí)別。這意味著，“燈塔工廠”的建設(shè)不能一概而論，而應(yīng)“因廠制宜”。施耐德電氣認(rèn)為，每個(gè)工廠的建設(shè)目標(biāo)、基礎(chǔ)現(xiàn)狀、自然稟賦和未來發(fā)展方向不同，不能盲目追求建設(shè)的統(tǒng)一化和高端化，而要針對(duì)不同企業(yè)的具體情況和需求，制定不同的頂層設(shè)計(jì)和建設(shè)方案。作為“賦能者”，施耐德電氣以咨詢?yōu)橐I(lǐng)，幫助生命科學(xué)行業(yè)客戶從戰(zhàn)略層面、運(yùn)營層面、技術(shù)層面入手，提供全面、完整的解決方案，全程護(hù)航生命科學(xué)行業(yè)“燈塔工廠”的落地。
在“燈塔工廠”的評(píng)估與規(guī)劃階段，施耐德電氣能為生命科學(xué)企業(yè)提供燈塔工廠基礎(chǔ)培訓(xùn)、4IR用例改進(jìn)或?qū)虢ㄗh、燈塔工廠建設(shè)規(guī)劃等多維度服務(wù)。就企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求而言，施耐德電氣可以幫助其進(jìn)行精益生產(chǎn)、供應(yīng)鏈協(xié)同、生產(chǎn)優(yōu)化、智慧工廠規(guī)劃等頂層戰(zhàn)略規(guī)劃，并制定更加深入和精細(xì)化的數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，確定數(shù)字化目標(biāo)和實(shí)施計(jì)劃、評(píng)估數(shù)字化優(yōu)先級(jí)和可行性，進(jìn)而全面賦能組織提升企業(yè)效益，取得更佳的轉(zhuǎn)型成效。
比如，生命科學(xué)行業(yè)對(duì)工廠全流程的數(shù)據(jù)則有著更為嚴(yán)格的要求，數(shù)據(jù)資產(chǎn)的管理要從一開始就被納入考慮。對(duì)此，施耐德電氣基于數(shù)字孿生技術(shù)的資產(chǎn)信息管理平臺(tái)(AVEVA AIM，EcoStruxure AIA)可幫助生命科學(xué)企業(yè)搭建工程項(xiàng)目中心，基于來自多個(gè)信息源和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)幫助企業(yè)優(yōu)化項(xiàng)目進(jìn)度、運(yùn)營績效和安全性，為打造數(shù)字孿生工廠奠定基礎(chǔ)。針對(duì)在為某大型消費(fèi)品企業(yè)在工業(yè)控制水平、業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)協(xié)同性、生產(chǎn)管理柔性和韌性等方面的短板挑戰(zhàn)，施耐德電氣為其制定了以行業(yè)燈塔架構(gòu)為核心的數(shù)智化規(guī)劃，助力其明確數(shù)字化藍(lán)圖、挖掘行業(yè)先進(jìn)用例，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)、流程和數(shù)據(jù)的貫通，引導(dǎo)該企業(yè)“燈塔工廠”的建設(shè)落地。
此外，通過施耐德電氣雙碳咨詢服務(wù)，生命科學(xué)企業(yè)可以通過碳足跡摸排、減碳計(jì)劃制定以及未來減碳目標(biāo)及實(shí)施情況披露的相關(guān)建議，了解什么是真正的減碳，并落實(shí)到實(shí)際的減碳行動(dòng)中。
在“燈塔工廠”的建設(shè)階段，施耐德電氣擁有面向生命科學(xué)行業(yè)的完整的軟硬件一體化解決方案。比如，藥品加工是生物制藥最為核心的環(huán)節(jié)，施耐德電氣 擁有針對(duì)不同細(xì)分場景的過程控制解決方案(如AVEVA System Platform 系統(tǒng)平臺(tái)，EPE過程控制專家等)，在橫向維度上，可以覆蓋從原料入庫、生物加工到成品出庫的整個(gè)產(chǎn)品制程，而在縱向維度上，則實(shí)現(xiàn)了從車間管控到MES再到企業(yè)級(jí)ERP各個(gè)層級(jí)的互聯(lián)互通，從而使藥企的生產(chǎn)過程更具可持續(xù)性和韌性。
此外，在打造安全合規(guī)的生產(chǎn)環(huán)境方面，施耐德電氣BMS樓宇控制系統(tǒng)，可以對(duì)工業(yè)空調(diào)機(jī)組進(jìn)行控制，根據(jù)夏季及冬季的不同實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)藥廠存儲(chǔ)環(huán)境和藥品生產(chǎn)環(huán)境的穩(wěn)定控制。EMS環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以對(duì)生產(chǎn)關(guān)鍵區(qū)域和設(shè)備環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)查看藥品生產(chǎn)區(qū)域的環(huán)境溫度、濕度以及環(huán)境壓差，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)境記錄的數(shù)據(jù)完整性。
而針對(duì)節(jié)能減碳，施耐德電氣基于EcoStruxure架構(gòu)的軟硬件一體化解決方案，融入了多項(xiàng)節(jié)能減碳技術(shù)， 包括XIoT 一體化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、EMS+ 能源管理系統(tǒng)以及先進(jìn)的配電設(shè)備。其中，能源管理系統(tǒng)可對(duì)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(jìn)行運(yùn)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(duì)接，還可以實(shí)時(shí)監(jiān)控每小時(shí)產(chǎn)出的能耗，輔助開展生產(chǎn)運(yùn)營管理決策，發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)優(yōu)化。
在施耐德電氣的賦能下，眾多業(yè)內(nèi)頭部企業(yè)已率先開展了工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與升級(jí)。比如，遼寧春光借助施耐德電氣基于EcoStruxure架構(gòu)與平臺(tái)的軟硬件產(chǎn)品及數(shù)字化解決方案，實(shí)現(xiàn)了每臺(tái)快速裝盒機(jī)生產(chǎn)效率提升100%、能耗降低50%、能源成本降低15%，以及宕機(jī)時(shí)間減少20%的顯著成效。梅里埃生物蘇州基地依托施耐德電氣整套配電、自動(dòng)化和信息化解決方案，順利打造成為生物制藥行業(yè)的標(biāo)桿工程。
在“燈塔工廠”的申報(bào)階段，施耐德電氣可為生命科學(xué)企業(yè)提供包括碳中和認(rèn)證輔助咨詢、申報(bào)審核前案例評(píng)估、燈塔申報(bào)材料準(zhǔn)備、組織專家進(jìn)行多次模擬評(píng)審、燈塔工廠線上申報(bào)輔導(dǎo)、燈塔工廠4IR文檔修訂、燈塔工廠申報(bào)全程答疑在內(nèi)的“保姆式”服務(wù)，保證客戶申報(bào)流程無憂。
當(dāng)前，中國生命科學(xué)行業(yè)正快速朝著高質(zhì)量方向邁進(jìn)，進(jìn)入從“制藥大國”向“制藥強(qiáng)國”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期。通過打造“燈塔工廠”，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和綠色化發(fā)展，能夠幫助生命科學(xué)行業(yè)有效降低生產(chǎn)和供應(yīng)鏈成本、大幅提升產(chǎn)品與服務(wù)質(zhì)量、提高生產(chǎn)和供應(yīng)鏈效率、降低資源消耗和碳排放，最終實(shí)現(xiàn)生命科學(xué)企業(yè)競爭力和影響力的長足提升。未來，施耐德電氣將繼續(xù)憑借自身在生命科學(xué)領(lǐng)域深厚的技術(shù)沉淀和“燈塔工廠”建設(shè)的全面方案，為生命科學(xué)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)深度賦能，助力更多企業(yè)打造卓越實(shí)踐，進(jìn)而為整個(gè)生命科學(xué)行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供助力。
（來源：施耐德電氣）
