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盤點(diǎn)藥品包裝自動(dòng)化領(lǐng)域的新興技術(shù)

越來越多的制藥商開始投資于自動(dòng)化戰(zhàn)略，力求改善其運(yùn)營和服務(wù)。據(jù)美國包裝機(jī)械制造協(xié)會(huì)(PMMI, The Association for Packaging and Processing Technologies) 2017 年發(fā)布的《自動(dòng)化的演進(jìn)》報(bào)告，將近 50% 的制藥和醫(yī)療設(shè)備公司正在進(jìn)行生產(chǎn)線自動(dòng)化整合，并將跟蹤整體設(shè)備效率 (OEE)。

自動(dòng)化通過減少可能導(dǎo)致停工的操作員失誤來提高生產(chǎn)線的可信度，這在監(jiān)管嚴(yán)格的行業(yè)中提供了更好的質(zhì)量控制。小批量藥品和單位劑量包裝市場的不斷增長繼續(xù)增加對(duì)這些技術(shù)的需求。隨著自動(dòng)化成為制藥過程中越來越重要的一部分，員工與包裝線上機(jī)器交互的方式也在發(fā)生變化。

小批量生產(chǎn)的興起

美國近 90% 的處方用于非專利藥，而非專利藥僅占藥品收入的 28%。另一方面是專為少數(shù)特定患者群體制造的高價(jià)值仿生物制劑。許多制藥公司將包裝業(yè)務(wù)外包，但小批量特種藥品的訂單并不總能滿足合同包裝商的數(shù)量要求。

制藥公司正在為低產(chǎn)量產(chǎn)品尋求自動(dòng)化。Medical Packaging Inc. 銷售和業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān) Tim Brosnan 認(rèn)為，自動(dòng)化能夠在一個(gè)可重復(fù)的過程中進(jìn)行序列化、校準(zhǔn)、驗(yàn)證和測(cè)試，從 FDA 合規(guī)角度看，它更受歡迎。自動(dòng)化技術(shù)可以用來滿足小型制造商的需求，使他們能夠生產(chǎn)與大公司競爭的高質(zhì)量藥品，在很小的占地空間中整合強(qiáng)大的業(yè)務(wù)。

單位劑量

包裝的合規(guī)要求正在轉(zhuǎn)變：市場對(duì)單位劑量包裝需求的增加，即在印有條形碼且不可重復(fù)使用的容器中提供單藥劑量的方法。醫(yī)院需要單位劑量包裝，因?yàn)樗麄儼l(fā)現(xiàn)這可以減少用藥錯(cuò)誤。對(duì)于認(rèn)為小包裝便攜和尺寸方便的患者，該包裝也很受歡迎。此外，單位劑量包裝還可以改善患者的醫(yī)囑遵守情況。在許多情況下，年老或醫(yī)療條件的限制使患者難以正確地處理和服用藥物。方便使用的單位劑量包裝可防止這些失誤。

另一個(gè)市場驅(qū)動(dòng)因素是，美國食品藥品管理局 (FDA) 最近要求在臨床試驗(yàn)中遵守單位劑量。單位劑量包裝的好處是可以節(jié)約成本，因?yàn)樗鼘?duì)每個(gè)片劑進(jìn)行計(jì)量，不存在剩余或用藥失誤。由于這種日益增長的需求，Kahle Automation發(fā)現(xiàn)市場對(duì)其定制設(shè)計(jì)的單位劑量藥物包裝解決方案的需求開始增加，該解決方案將在醫(yī)療包裝博覽會(huì) (Healthcare Packaging EXPO) 上展出。

公司總裁 Julie Logothetis 說道：“以前，標(biāo)準(zhǔn)的藥品運(yùn)輸模式是裝在小瓶中?，F(xiàn)在，藥品被放入預(yù)填充注射器中，這些注射器提供了許多額外的安全功能，例如我們的設(shè)備處理的重復(fù)使用預(yù)防功能?！?

協(xié)作機(jī)器人的興起

協(xié)作機(jī)器人自動(dòng)化提高了質(zhì)量和流程的一致性，因?yàn)樗巳藶榈腻e(cuò)誤因素。例如，過去打印機(jī)是在包裝線上手動(dòng)安裝的，可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位?，F(xiàn)在，它們是自動(dòng)安裝的。這就是協(xié)作機(jī)器人特別有價(jià)值的原因。事實(shí)上，協(xié)作機(jī)器人技術(shù)市場 2017 年增長了 18%，預(yù)計(jì) 2018-2020 年的增長率為 15%。借助協(xié)作機(jī)器人技術(shù)，員工可以在一個(gè)工作站上與機(jī)器人一起工作，幫助公司獲得自動(dòng)化的好處，同時(shí)讓人類成為流程的一部分。

“自動(dòng)化系統(tǒng)，如我們的管填充系統(tǒng)，消除了以前由人工處理的許多冗余任務(wù)?！盇TS 自動(dòng)化公司銷售副總裁 Mathias Ponzelar 指出，以往都是由員工從托架中取出每個(gè)托盤，但現(xiàn)在一切都已自動(dòng)化了。

協(xié)作機(jī)器人減少了傳統(tǒng)機(jī)器人的一些環(huán)境和空間缺點(diǎn)。它們減少了包裝線的占地面積，更適合中小型包裝業(yè)務(wù)。此類系統(tǒng)在當(dāng)今的微批次制藥領(lǐng)域變得越來越普遍。協(xié)作機(jī)器人配備了與 IT 和工業(yè) 4.0 相關(guān)的傳感器和智能技術(shù)，比傳統(tǒng)機(jī)器人更聰明。一些可能導(dǎo)致人類患上重復(fù)性勞損的簡單任務(wù)現(xiàn)在可以由協(xié)作機(jī)器人代為處理。它們可以在人們不適應(yīng)或不能忍受的溫度下操作，并能夠處理可能對(duì)人類不安全的材料;并且可以由人類輔助以確保一切順利進(jìn)行。

轉(zhuǎn)變中的勞動(dòng)力

隨著藥品包裝的自動(dòng)化轉(zhuǎn)型，機(jī)器操作人員的角色也在轉(zhuǎn)變。人力市場對(duì)技術(shù)工人和機(jī)器操作員的需求超過了現(xiàn)有的技工人數(shù)。在操作新機(jī)器方面，有些公司難以使其員工隊(duì)伍跟上發(fā)展速度。這就是 Pester USA專注于制造具有易用人機(jī)界面 (HMI) 系統(tǒng)的機(jī)器的原因。

“制藥公司正在尋求一種有效的方法來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和達(dá)到不斷增長的生產(chǎn)目標(biāo)，同時(shí)希望使用盡可能簡單且方便使用的系統(tǒng)?！盤ester USA 銷售與營銷副總裁 Ryan Braun 說?！拔覀冎匦略O(shè)計(jì)了我們的 HMI，使其更加直觀，并能讓用戶相對(duì)輕松地操作。例如，有的 HMI 產(chǎn)品提供連接到某些智能手機(jī)的功能?！?

自動(dòng)化使制藥過程易于管理和協(xié)調(diào)一致。它能夠?qū)ιa(chǎn)線指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)跟蹤，使制藥公司更容易遵守有關(guān)產(chǎn)品序列化的規(guī)定。協(xié)作機(jī)器人和 HMI 技術(shù)創(chuàng)新也正在改變制藥行業(yè)中人類和機(jī)器的協(xié)作方式。醫(yī)療包裝博覽會(huì) (Healthcare Packaging EXPO) 的與會(huì)者將有機(jī)會(huì)近距離親自探索最先進(jìn)的包裝技術(shù)。

[1] PMMI, 美國包裝機(jī)械制造協(xié)會(huì)，代表 800 多家北美制造商與設(shè)備、組件和材料供應(yīng)商，以及包裝和加工行業(yè)相關(guān)設(shè)備和服務(wù)的供應(yīng)商。致力通過世界級(jí)包裝機(jī)械博覽會(huì)(PACK EXPO)系列貿(mào)易展會(huì)、領(lǐng)先貿(mào)易媒體和廣泛的會(huì)員資源來連接消費(fèi)品公司與制造解決方案，從而推進(jìn)多個(gè)行業(yè)的發(fā)展。

作者：Sean Riley，美國包裝機(jī)械制造協(xié)會(huì)媒體與行業(yè)傳播部高級(jí)總監(jiān)