上海始终以工信部“自主品牌”智能工厂建设为主战场,推动制造业智能化转型升级。通过系统性推进智能制造发展,上海智能工厂建设主阵地不断巩固,智能制造生态朋友圈持续扩大,创新发展政策工具箱逐渐完备。
为了更好地对标对表工信部梯度培育智能工厂的工作要求,展现上海智能工厂的建设成效和经验,领航产业高质量发展,我们将分批次对入选国家领航级智能工厂、国家卓越级智能工厂、上海市先进级智能工厂的智能制造先锋单位进行系列报道。
项 目 简 介
信谊品牌始创于1916年,上海上药信谊药厂有限公司(以下简称“上药信谊”)由上海医药集团股份有限公司全资控股,是上海医药旗下最大的工业制造企业,位于上海自贸试验区新金桥路905号。公司拥有产品批文821个,覆盖14大治疗领域、十余种剂型,微生态制剂居全国领先地位。核心产品培菲康是我国首个微生态制剂国家一类新药,公司先后获评国家级绿色工厂、上海市智能工厂、上海市高新技术企业等荣誉。
面对微生态制剂生产工序长、质量控制严、GMP合规要求高的行业痛点,公司于2020年1月启动微生态制剂绿色智能工厂建设,2025年建成,总投资2亿元,构建起符合药品GMP标准的智能制造、智能仓储、智慧能源三位一体绿色智能工厂,覆盖工厂建设、研发设计、生产作业、生产管理、运营管理、供应链管理六大环节等多个智能制造典型场景。核心生产区域微生态原年产能12亿粒,扩产项目建成后总年产能28亿粒。
2025年,上海上药信谊药厂有限公司微生态制剂绿色智能工厂入选国家卓越级智能工厂。

图1智能工厂总体架构图
项 目 亮 点
(一)AI赋能·智慧决策
工厂建设AI工业数据分析辅助决策系统,依托分析云平台汇聚生产、质量、设备、经营等数据,探索人工智能技术在制药场景的落地应用。质量合规方面,构建制药行业专家语言模型,辅助审查生产记录、识别记录偏差,支撑GMP合规管理;文档处理方面,尝试应用生成式人工智能技术解析法规文档;工艺优化方面,探索基于神经网络的工艺偏差预测模型,为质量风险预警提供参考;设备管理方面,基于设备运行数据开展故障诊断分析,辅助识别设备异常,减少非计划停机;在经营决策方面,依托分析云平台辅助生成经营分析报告,缩短报告编制时间,提升决策信息获取效率。目前工厂人工智能应用场景比例持续提升,AI应用正逐步向研发、生产、质量、设备、运营等主要环节覆盖。

图2分析云平台经营决策界面
(二)智能仓储·精准物流
自动化立体库搭载仓储预测模型,基于每年4000万件吞吐量历史数据预测库存需求,并以区块链记录搬运数据,确保物流信息可信可溯。仓库利用率提高至95%,库存偏差率缩小30%,节约三分之一仓储人力,单日出入库处理能力提升至传统仓库3倍以上。

图3自动化立体库
(三)全程追溯·质量在线
工厂贯通LIMS、QMS、DMS与监管码赋码系统,形成覆盖原料、发酵、混合、冻干到包装的全流程质量数据链。发酵工段部署在线pH、溶氧、温度多传感器闭环调控;包装环节以视觉检测识别颗粒缺陷,打码OCR智能检测剔除率达100%。依托工艺数字化升级,原料生产规模扩大4倍,菌粉活菌数提升1个数量级。

图4微生态制剂生产SCADA实时监控界面
(四)数字建造·仿真研发
培菲康车间扩建应用BIM技术,提前识别并解决98%的管线设备碰撞冲突,减少返工成本超300万元,建设周期从24个月压缩至18个月。公司与华为云共建微生态生物信息分析平台,累计完成超2000例人体微生态多组学数据解析、5000例动物临床前实验数据分析、1000余株菌株评估。

图5基于BIM的工厂数字化设计模型

图6微生态生物信息分析平台
(五)绿色低碳·智慧能源
工厂构建能源三级监测网络,运用强化学习动态调整空压机集群,单位产值综合能耗从0.162降至0.1吨标准煤/万元。污水在线监测实现闭环管控,人工巡检频次减少20%,绿色制造与智能制造深度融合。

图7智慧能源管控平台
项 目 成 效
(一)装备与过程控制水平全面提升
关键设备数控化率由98%升至100%,关键设备联网率由90%升至100%,先进过程控制投用率由50%升至90%,关键设备开机预热时间缩短50%,设备综合效率OEE提高3.5%。
(二)质量与运营效益显著改善
产品不良品率由0.6%降至0.5%,运营成本降低约20%,全员劳动生产率、人均销售额、工业总产值等均显著提升。
(三)供应链与绿色绩效持续优化
库存周转率由10次/年升至18次/年,供应商准时交付率由92%升至94%,水资源重复利用率由12%升至20%。
(四)创新成果与示范效应加快显现
项目形成5项实用新型专利、2项发明专利,主导或参与《微生态制剂生命周期评价准则》《药品生产全过程数字化追溯技术要求实验室管理》《生物医药智能制造生产现场管理实施指南》等国家标准、团体标准13项;解决方案已向集团内外多家企业复制推广,培养了一批制药与智能制造复合型人才。

图8智能工厂运营指挥中心
未 来 规 划
未来两至五年,上药信谊将持续深化智能工厂建设。一是迭代优化AI大模型,深度嵌入生产计划、质量控制和供应链管理流程,推动管理决策时间从小时级向毫秒级迈进。二是建立数字化碳管理系统,实现碳排放实时监测与自动核算,探索碳捕获利用与封存技术,推进碳资产全生命周期管理。三是深化MES、SCADA、EMS等系统应用,打造更多绿色工厂示范项目,深化产学研合作,向着国家领航级智能工厂目标稳步迈进。
从百年信谊到数智信谊,上药信谊以微生态制剂绿色智能工厂为支点,探索出一条符合GMP规范、智能与绿色并重的医药制造转型路径,为上海生物医药产业高质量发展提供了可复制、可推广的实践样本。