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基于物联网理念下药品生产过程控制自动化实现路径分析
资料介绍
物联网是人工智能和互联网技术相互融合发展的结果.在现代医药生产企业中,物联网的普及成功取代了人的大部分工作职能,使得药品生产的过程控制更加自动化和智能化.本文阐述了物联网的起源,重点分析了物联网在药品生产过程中的应用方式.以物联网为药品生产过程自动化控制为切入点,探讨了物联网介入药品生产过程中自动化的必要性.最后从实践出发,总结了物联网辅助实现药品生产过程控制自动化的路径.
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聪
谢
（广西外国语学院，广西 南宁 530022）
摘
要：物联网是人工智能和互联网技术相互融合发展的结果。在现代医药生产企业中，物联网的普及成功取代了人的大部分工作职能，使得药品生
产的过程控制更加自动化和智能化。本文阐述了物联网的起源，重点分析了物联网在药品生产过程中的应用方式。以物联网为药品生产过程自动化控制
为切入点，探讨了物联网介入药品生产过程中自动化的必要性。最后从实践出发，总结了物联网辅助实现药品生产过程控制自动化的路径。
关键词：物联网；药品生产；过程控制；自动化
1 物联网对药品生产过程的渗透
控制。
2.2 药物产品的无菌化
物联网，简单地理解即为通过各种智能设备的作用，将物品密切联系
在互联网的整体之下，方便对物品进行智能化掌控。在 药 品 生产过程中，同
样具备物联网大显身手的地方，并且在实际生产过程中也确实已经存在了
物联网的应用痕迹。
药物本身属于人们口服的产品，并且还要通过一系列的作用，去除人
们体内的病菌以达到康复的效果。因此，药物的生产必须具备无菌化的生
产条件。实现这一条件的途径就是尽可能减少药物在生产过程中与人的接
触。例如：药品生产线中需要按照一定比例，从传送带上的成品片剂中定时
抽取一定的样本，来检验和反映整批次药品的情况。加入带有输入、输出设
备，并联通互联网的自动分拣设备，系统发出自动分拣的指令，设备即会每
隔 30 秒便对传送带上的药品进行取样，并将检测结果收集和反馈到存储
设备，被监察人员直观监控。当工作人员临时起意需要抽检时，也可以通过
物联网的传输功能，将指令发送至分拣设备，并得到及时的反馈结果。这样
便可最大程度地实现了人与药品生产设备的隔离。
1.1 物联网的起源与发展
物联网的正式出现是在 20 世纪末。进入 21 世纪后，随着人们对互联
网和智能化发展的需求，物联网逐渐被人们所重视，并开始上升为各大龙
头互联网企业以及发达国家的政府的未来重点发展目标。2011 年，成为了
物联网实现飞跃式发展的关键一年，中国、美国、欧盟等主要经济体，将物
联网的发展作为重点并且立项。发展到现在，物联网就应用到了我们生活
的许多方面。在为我们的生活带来便利的同时，也创造了巨大的利润和商
机。以 商 场 内 的 安 防 设施为例，在 没 有 物 联 网 的 介 入之前，有 条 件 的 商 场可
以按照防盗监控。但是监控录像内容只能存储在硬盘内，出现盗抢事故后，
通过存储的内容进行事后追查，时效性大打折扣。通过物联网的介入，在 监
控设备上设置无线或有线网络，当发生盗抢事故时，即使商场没有安排专
人进行职守，监控设备也可以通过互联网的作用，远程报告技防单位或者
公安部门。物联网的介入不但为商场防盗防抢提供了便利，也催生了技防、
安防等一批新型行业的出现，创造了利润和新的就业岗位。
2.3 参数控制的精准化
药品的特殊功能，使得其各项技术参数必须准确。物联网的参与，将数
据的精准化程度变得精益求精。例如：在药品成分的控制上，对于主要成分
和次要成分的比例，应当控制在固定的范围之内。物联网作用下的配药设
备，以存储器内的固定数值为基准，对药物成分比例实现精准控制。另外，
对于配药时间有严格需求的药品，在 对主要成分进行特殊加工、主要成分
发生性状变化的过程中，添加次要成分，使主要成分在恰当的时机能够发
挥出最大的药效。物联网根据对时间的精确校准和操控，将配药的时间掌
握在 0.1 秒甚至更短的时间之内，这些都是人工所无法实现的。
3 物联网辅助药品生产过程控制自动化的路径实施
1.2 物联网的属性
物联网以其在互联网技术下的显著特征充分展现于药品生产过程控
制自动化中。物联网可以使药品生产变得更加开放。任何药品的生产都不
是一个封闭的过程。如果药品生产企业只会“闭门造车”，那么药企的产品
不仅没有生命力，有 可 能因跟不上最新的药物科技成果而被淘汰。过去药
品知识和科技的更新，需要科研人员最先了解，然后根据人们的判断和理
解再把相关的修改，反映到生产设备上。而在物联网的作用下，这个过程周
期变得更加简短。在互联网大数据的作用下，更新的数据被直接应用到生
产设备中，不但能节约转换周期时间，还能最大程度地减少因为人的转达
过程失误的损失。
物联网并不是单纯地将物与物之间用互联网联结起来，而是应当具备
配套的系统、设备以及评价和纠正体系。对于药品生产过程控制自动化来
说，同样需要以上的实现路径。
3.1 开发药品生产自动化系统
物联网的核心在于有一套实现整体化联网的智能系统。在 药 品 生产过
程控制自动化生产线中，物联网相当于串联各个部位的“筋骨”，而 开 发 药
品 生产自动化系统更像是开发一套“ 大 脑 ”和“ 神 经中枢”。第一，应当编写
一套药品生产过程控制自动化的程序，这是支撑物联网运转的核心；第二，
是有存储设备来存放这套程序，并且可以存储生产过程中的一些指令和数
据；第三，应当开发能够接纳和兼容各个联网设备的系统平台，将生产环节
各个步骤的设备都置于系统的管控之下。系统需要根据药品生产的实际来
编排，由熟悉药品生产过程的工作人员设计，并且由网络编程专业工作人
员设计程序语言。
1.3 物联网的应用
物联网在药品生产过程中的应用，总体思路就是代替人实现对药品生
产设备机器的远程控制。具体实现的方面可以多样化。例如：在药品生产之
前，对药品配比比例的管理上，为 了确保所有药品的主要有效成分控制在
稳定的比例水平，在 智 能机械设备的辅助作用下，可以进行科学配比。在 对
所 有 样 本 进 行成分测定和分析后，通过物联网的作用，以大数据的形式呈
现在科研人员面前，分析本批次药品产品的成分稳定性能和质量合格率。
在药品的生产过程中，药品由原材料变为半成品、成品，然后进行包装，在
物 联 网 的 作用下，工 作人员不必亲临生产车间，只需在控制系统的电脑前
实时监控，并适时发出操控指令即可。联网后的系统设备接受来自互联网
的指令，自 动完成药品的生产、加 工 、分 拣 、包 装 等 步 骤 。
3.2 强化药品生产设备物联网属性
物联网对药品生产过程控制自动化的全面实现，需要涉及的设备更多
地具备物联网的属性。例如：设备的联网功能，只需对设备进行简单改造，
加入智能芯片，能够与无线局域网相连，即可实现联网控制。对生产设备中
残留药渣的清洗设备，在 原 先 电脑芯片的基础上加装无线上网功能，就能
实现由原先的自动化向智能化的过度。对设备智能识别技术的应用，这是
增加了设备的读写功能。有 状态反应，才会有指令反馈，打通了设备的输入
路径，才能使输入输出整个过程贯通起来。此类的设备普遍比较昂贵，要求
识别设备特别灵敏，应用的技术和装备也比较稀缺。但是大规模应用起来，
成本和便利化程度都会朝更加积极的方向发展。
2 物 联 网 介 入 药 品 生产过程自动化的必要性分析
物联网对于药品生产过程控制自动化十分有必要。换句话说，不 论一
条药品生产线的自动化有多么先进，如若没有物联网的参与，都是一条缺
少人为作用的封闭的生产线，不能随着具体的情况而作出相应的对策，只
能是按照事先设定好的程序按部就班。因此，物联网介入药品生产的自动
化过程，是发展的必然趋势。
3.3 建立过程评价和纠错体系
2.1 生产过程的智能化
物联网作用下的药品生产体系，最显著的特征之一就是可以通过系统
的自我检测来实现评价和纠错。因此，开发药品生产评价体系和纠错体系，
也是实现过程控制自动化的必要步骤。评价体系的建立目标应当围绕生产
合格的药品，评价的方式主要是依赖智能识别技术和设备。在合格药品的
评价标准下进行判断，并且能够分析找出没有达到生产标准的原因所在。
纠错体系则主要依赖于物联网的反馈功能，针对评价体系中产生的错误路
径和方向，分 门 别 类 作 出 回 应 提 出 解决方案，必要时通过人工的干预来远
程控制纠错程序。■
物联网在药品生产过程中，使生产过程的交流变为双向化。例如：过去
的自动化药品生产线，所做的每个一动作和程序，都是工作人员事先设定
好的，更多的是注重人对药品的单向输出。药品的生产质量如何，生产过程
中遇到了哪些突发状况，只能在药品生产时候通过评价体系来进行检测，
不能在生产的过程中就及时进行干预。而 系 统 设备都实现了网络化的物联
网，除了能够正常接收来自工作人员和程序存储模块传来的指令，还可以
在 NFC、RFID 等智能识别技术的作用下，对生产过程中出现的状况进行实
时研判，及时上传局域网络，向科研团队和监控团队反应。除此之外，一套
药品生产线的自动化程度，还取决于生产线中智能化设备的数量。物联网
可以使设备入网的范围达到可视化。药品生产监管工作人员，不 仅 能够对
整个生产线进行整体掌控，还可以对其中的某一部分设备进行单独的远程
参考文献
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设计与实现[J].企业科技与发展, 2016(9):32-34.
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