生命所系機(jī)器人嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)
狂犬病、腦膜炎、霍亂、黃熱病等疫病是人類的天敵，甚至普通流感也可能致命——每年被流感奪去的生命多達(dá)50萬條。因此，研制抗病疫苗在社會(huì)、道德及商業(yè)意義上可謂一舉多得。
在意大利托斯卡納區(qū)錫耶納市附近的羅希亞小鎮(zhèn)，瑞士諾華旗下的諾華疫苗和診斷試劑公司所肩負(fù)的正是這樣一種責(zé)任。公司主營(yíng)各類疫苗產(chǎn)品的生產(chǎn)和包裝，專門對(duì)抗上述疫病及小兒麻痹癥、白喉、破傷風(fēng)等癥。諾華公司是世界第5大疫苗生產(chǎn)商，美國(guó)第2大流感疫苗供應(yīng)商。
為保持安全、無菌的生產(chǎn)環(huán)境，羅希亞諾華制藥廠的每一個(gè)人都必須遵守“良好生產(chǎn)規(guī)范”（GMP）。GMP是美國(guó)食品藥品管理局制定的規(guī)范準(zhǔn)則，旨在確保食品、藥品的安全開發(fā)和生產(chǎn)。該廠制備、包裝的疫苗多達(dá)35種，發(fā)往全球70個(gè)國(guó)家。整個(gè)廠內(nèi)，只有3個(gè)“人”可以不遵守GMP的強(qiáng)制性著裝規(guī)范，那就是3臺(tái)“任勞任怨”的ABB機(jī)器人。
IRB 660 Flex Palletizer于2005年率先進(jìn)廠。該機(jī)器人配備兩臺(tái)掃描器，通過讀取條碼的方式對(duì)傳送帶上的包裝箱進(jìn)行分類，按不同產(chǎn)品和發(fā)貨目的地，將每個(gè)箱子堆上3個(gè)貨盤之一。“供應(yīng)世界各地的包裝箱在形狀上差異很大。”輔助技術(shù)操作部工藝工程經(jīng)理
Carlo Romani說。機(jī)器人的設(shè)計(jì)可確保貨盤堆垛達(dá)到最高的穩(wěn)定性。實(shí)踐證明，這臺(tái)機(jī)器人操作既快又穩(wěn)，可頂3個(gè)人工。公司決定不久后將它遷移到一個(gè)工作范圍更大的區(qū)域，同時(shí)進(jìn)行6個(gè)貨盤的堆碼。
IRB 340 FlexPicker于2006年“上崗”，主要負(fù)責(zé)小兒麻痹癥口服疫苗的包裝。該機(jī)器人配備的先進(jìn)視覺系統(tǒng)成為這道生產(chǎn)環(huán)節(jié)的核心技術(shù)之一。借助該系統(tǒng)，機(jī)器人能夠從傳送帶上逐一拾起疫苗瓶，正確地放入20件裝的箱子內(nèi)。隨著機(jī)器人的成功實(shí)施，數(shù)種正確度與精確度檢控機(jī)制也順利融入了這道環(huán)節(jié)。
最具創(chuàng)新意義的IRB 260機(jī)器人于2008年3月投用，負(fù)責(zé)拾取注射器插盤。“這臺(tái)機(jī)器人擁有非凡的創(chuàng)新性和先進(jìn)性，我們是第一家將它投入實(shí)際應(yīng)用的制藥公司。”Romani稱贊道。IRB 260駐守在一條新建的40米流感與腦膜炎疫苗包裝線旁，每分鐘最多可處理500支注射器。機(jī)器人3個(gè)動(dòng)作一氣呵成，并能有效杜絕手工操作可能出現(xiàn)的人為錯(cuò)誤。
無菌化處理（和檢驗(yàn)）后的流感疫苗注射器插在100支裝的插盤上，經(jīng)有蓋塑料槽輸送到包裝線。機(jī)器人首先通過真空裝置吸起塑料槽的蓋子，然后提起插盤，逐一放上傳送帶。“這是一個(gè)細(xì)巧活兒，每個(gè)塑料槽內(nèi)的產(chǎn)品可能值幾千歐元。”Romani介紹說。
空槽和槽蓋另行放置在專門的貨盤上。容器的放置不允許出現(xiàn)任何錯(cuò)誤，根據(jù)GMP對(duì)制藥行業(yè)的規(guī)定，該廠每年數(shù)百萬套容器須按所盛裝的產(chǎn)品嚴(yán)格分類。機(jī)器人頂部的遠(yuǎn)距離攝像機(jī)通過讀取二維條碼，可確保塑料槽與疫苗相互匹配，實(shí)現(xiàn)專槽專用，避免交叉污染。整個(gè)過程包含3道檢驗(yàn)程序，萬一出現(xiàn)閃失，操作員將立即收到報(bào)警提示。
灌裝檢驗(yàn)員Claudio Boncompagni評(píng)價(jià)道：“ABB機(jī)器人是超大號(hào)的，雖然它的載荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于我們產(chǎn)品的重量，但它的速度和精度對(duì)我們?cè)俸线m不過了。”
還需要補(bǔ)充一點(diǎn)：機(jī)器人“下班”時(shí)不用換衣服，因?yàn)樗鼈兗炔挥么鳠o菌帽也不用穿無菌服。
治病救人 刻不容緩
阿斯利康公司研發(fā)預(yù)算高達(dá)500萬美元，66000名員工有17000名是研發(fā)人員，不愧為一座“研發(fā)動(dòng)力工廠”。這家英國(guó)與瑞典合資的制藥企業(yè)專業(yè)生產(chǎn)一系列先進(jìn)的疾病防治藥品，其高精尖技術(shù)不僅蘊(yùn)含在產(chǎn)品中，也充分體現(xiàn)在生產(chǎn)工藝上。
比如，雷諾考特的包裝就是高技術(shù)生產(chǎn)的典范。雷諾考特是一種以可的松為主要配方的糖皮質(zhì)激素類消炎藥，每日用藥一次對(duì)花粉熱等呼吸道疾病有良好療效，投放市場(chǎng)已有約15年之久。這種藥液以800升為單位進(jìn)行批量生產(chǎn)，然后一一灌入帶鼻用噴霧裝置的10毫升瓶?jī)?nèi)。藥瓶經(jīng)品質(zhì)檢驗(yàn)后存入庫房，等待貼標(biāo)、包裝和發(fā)運(yùn)。
“我們想辦法把產(chǎn)品上市周期從八周縮短到了兩周，這是為了在越來越激烈的競(jìng)爭(zhēng)中縮短生產(chǎn)提前期，降低庫存量。”維護(hù)工程師Vidar Nymark介紹說，“這一切都?xì)w功于一條新建的包裝線。”
這條包裝線是在2007年9月投產(chǎn)的。
庫房以5公斤即180瓶容量的箱子將雷諾考特裸瓶（無標(biāo)簽、無包裝）運(yùn)送至潔凈室內(nèi)的包裝線。裸瓶首先被推送到一張轉(zhuǎn)臺(tái)上，然后由轉(zhuǎn)臺(tái)逐一輸送到一根傳送帶上。
傳送帶載著裸瓶，先經(jīng)過貼標(biāo)機(jī)進(jìn)行貼標(biāo)，再通過
包裝機(jī)，將瓶子一一裝入帶說明書的小盒內(nèi)。然后進(jìn)行10盒一組的收縮包裝，包裝時(shí)分兩排，一排5盒。
接著，傳送帶將藥品送入FlexPack Robotics公司提供的FlexCell工作站，ABB IRB 140機(jī)器人利用抓料器上的吸盤拾起已完成收縮包裝的藥品，放入紙箱，一次拾取16件，每箱可裝160件。箱子裝滿后，工作站內(nèi)的一臺(tái)專用機(jī)械即用膠帶封住箱口。
FlexCell中的第二臺(tái)機(jī)器人是ABB IRB 4400，它的個(gè)頭較大，可執(zhí)行多項(xiàng)任務(wù)。首先，IRB 4400要為它的“小兄弟”撐開紙箱。裝滿后，IRB 4400同樣借助吸盤將紙箱提起，送往一臺(tái)噴墨打印機(jī)，產(chǎn)品信息、批號(hào)和條碼直接打印在紙箱上。條碼需要經(jīng)過條碼讀取器的檢驗(yàn)。然后，該機(jī)器人將紙箱堆碼到兩個(gè)貨盤之一。
每隔30分鐘，操作員過來提走裝滿的貨盤，并換上空盤。與此同時(shí)，機(jī)器人轉(zhuǎn)向另一個(gè)貨盤開始堆垛。
整條包裝線只需3名操作員管理，采用一天兩班制，鼻用噴霧器貼標(biāo)、內(nèi)外包裝的日產(chǎn)量可達(dá)到45000瓶。
Vidar Nymark認(rèn)為，機(jī)器人工作站的最大優(yōu)勢(shì)是解決了人體工學(xué)問題。“現(xiàn)在，不用再派兩個(gè)人去從事?lián)蜗洹⒍讯膺@類重復(fù)性勞動(dòng)了，一切都是自動(dòng)化。”Nymark把自己的名字“借”給了兩兄弟中的老大。IRB 4400的手臂上清晰地寫著“Vidar”。
“這臺(tái)大的很對(duì)我的路子。它的動(dòng)作安靜、鎮(zhèn)定，中間有很多停頓。那臺(tái)小的動(dòng)作又快又猛，我們給它起了另一個(gè)同事的名字，”他說。
阿斯利康公司對(duì)這種包裝解決方案十分滿意。“在FlexPack Robotics與ABB兩家公司的密切合作下，這種柔性化機(jī)器人包裝解決方案完美融合了雙方的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)。”阿斯利康公司生產(chǎn)部包裝負(fù)責(zé)人Lars Siggelin稱贊道，“實(shí)踐證明，F(xiàn)lexCell系統(tǒng)利用率高、柔性強(qiáng)，產(chǎn)品換批次只需要極短的轉(zhuǎn)換時(shí)間；關(guān)鍵是，它完全符合FDA規(guī)范。FlexCell系統(tǒng)為我們提供了一種高度柔性化、潔凈化并具有充分可追蹤性的藥品包裝解決方案。”
32臺(tái)機(jī)器人及其優(yōu)勢(shì)
迄今為止，阿斯利康公司在瑞典Sn?ckviken、G?rtuna和Ume?工廠共計(jì)安裝了17套FlexPack Robotics公司提供的FlexCell系統(tǒng)，包括32臺(tái)ABB機(jī)器人，效益包括：
> 縮短批次轉(zhuǎn)換時(shí)間；
> 對(duì)產(chǎn)品上市周期從8周縮短到2周起到重要作用；
> 實(shí)現(xiàn)藥品全面可追蹤性；
> 符合嚴(yán)格的FDA安全規(guī)定；
> 設(shè)備利用率達(dá)到99%。
