董佳琦

（廣州白云山醫(yī)藥集團(tuán)股份有限公司白云山制藥總廠，廣東 廣州 510006）

工業(yè)機(jī)器人，是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器；工業(yè)機(jī)器人具有擬人化、可編程、適用性廣等特點(diǎn)，隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)機(jī)器人已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、軍事、科研等領(lǐng)域，進(jìn)一步提升了工業(yè)生產(chǎn)效率及質(zhì)量，并對改善勞動環(huán)境、減輕勞動強(qiáng)度有著十分重要的意義。

1 工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀

20世紀(jì)50年代，第一臺工業(yè)現(xiàn)代機(jī)器人在美國誕生，隨著自動化技術(shù)，傳感器技術(shù)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化發(fā)展。作為機(jī)電一體化高度集成的代表，工業(yè)機(jī)器人已成為各國在高科技競爭中的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。無論是美國的“先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃”，日本的《機(jī)器人新戰(zhàn)略》，還是德國的工業(yè)4.0、《中國制造2025》，工業(yè)機(jī)器人都是重要的內(nèi)容。

當(dāng)今工業(yè)機(jī)器人技術(shù)正逐漸向著具有行走能力、具有多種感知能力、具有較強(qiáng)的對作業(yè)環(huán)境的自適應(yīng)能力的方向發(fā)展。國際機(jī)器人聯(lián)合會（IFR）報(bào)告指出，全球工業(yè)機(jī)器人的銷量在2017年達(dá)到了38.7萬臺的新紀(jì)錄，同比增長31%（2016年的銷量為29.43萬臺）。從市場分布來看，主要在中國、韓國、日本、美國和德國，其中中國工業(yè)機(jī)器人的增長最大，銷量達(dá)13.8萬臺，同比增長了58%。美國的銷售額增長了6%，德國的銷售額增長了8%。按行業(yè)細(xì)分，汽車和電器/電子行業(yè)是最大的2個應(yīng)用行業(yè)，2017年增長最快的行業(yè)是金屬行業(yè)（55%）。

2 工業(yè)機(jī)器人在制藥行業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著制造工業(yè)的發(fā)展和裝備技術(shù)的進(jìn)步，自動化、智能化的機(jī)器人正逐漸成為藥品生產(chǎn)制造過程中的主要設(shè)備，主要應(yīng)用在灌裝、分揀、檢測、無菌轉(zhuǎn)運(yùn)、醫(yī)藥物流倉儲等領(lǐng)域，以減少人工成本或提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

2.1 智能檢測機(jī)器人

智能檢測機(jī)器人是集光機(jī)電、傳感、計(jì)算機(jī)、自動控制、圖像識別與處理等技術(shù)于一體的綜合機(jī)器人，用視覺傳感器和機(jī)器手代替人眼、人手，通過協(xié)調(diào)智能控制與執(zhí)行運(yùn)動系統(tǒng)、多傳感器信息融合系統(tǒng)、圖像采集與處理系統(tǒng)等單元，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線產(chǎn)品質(zhì)量的檢測識別、分析判斷、控制分揀等作業(yè)。

在灌裝生產(chǎn)線上配套智能檢測機(jī)器人，除了可以檢測瓶裝藥液中玻屑、毛發(fā)、纖維等異物、藥液裝量還檢測瓶體本身的破損以及瓶口的封裝質(zhì)量等，并自動分揀次品，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工燈檢，提高生產(chǎn)效率。

2.2 藥品全自動分揀與裝盒生產(chǎn)線

以機(jī)器人為核心的藥品全自動分揀與裝盒生產(chǎn)線，具有快速、定位精確、安全可靠等特點(diǎn)，可以有效杜絕手工操作中可能出現(xiàn)的人為錯誤。產(chǎn)品從傳送帶輸送到機(jī)器人自動化分揀生產(chǎn)線，由視覺系統(tǒng)對傳送帶上的產(chǎn)品進(jìn)行識別、檢測。機(jī)器人根據(jù)包裝所需的組合抓取放入全自動連續(xù)式裝盒機(jī)的料倉內(nèi)，然后進(jìn)入裝盒工位，完成裝盒。1條含4臺ABB IRB 360機(jī)器人的自動化分揀包裝生產(chǎn)線1min可分揀800袋藥劑。在提高生產(chǎn)效率、包裝產(chǎn)品數(shù)量準(zhǔn)確度的同時(shí)，使用機(jī)器人減少了生產(chǎn)線占地面積。

2.3 機(jī)器人自動滅菌物流系統(tǒng)

機(jī)器人自動滅菌物流系統(tǒng)適用于西林瓶、安瓿瓶、口服液瓶、軟袋與玻璃瓶大輸液等最終滅菌產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的整理及自動輸送、產(chǎn)品自動裝車、滅菌車的自動輸送、產(chǎn)品自動滅菌、滅菌后產(chǎn)品的自動卸車并轉(zhuǎn)運(yùn)至后續(xù)包裝線。

2.4 無菌生產(chǎn)智能機(jī)器人

SFSR系列智能機(jī)器人無菌預(yù)灌封生產(chǎn)系統(tǒng)，通過2臺6軸無菌機(jī)器人的協(xié)同控制，實(shí)現(xiàn)了預(yù)充式注射器撕膜、去內(nèi)襯、灌裝、加塞、稱重等工藝流程全自動化。具有生產(chǎn)速度快，性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，無人化操作，可以有效解決了人工操作帶來交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。A—Pack 535系統(tǒng)，配置了1臺快速精準(zhǔn)的史陶比爾TX60cr六軸機(jī)器人，完成注射器的自動化灌裝和密封，灌裝精確度高達(dá)±0.05 %，產(chǎn)量最高可達(dá)4000件 /h。

2.5 機(jī)器人裝箱碼垛生產(chǎn)線

機(jī)器人裝箱碼垛生產(chǎn)線通過采用機(jī)電氣一體化控制，根據(jù)不同需求配置裝箱機(jī)械手、碼垛機(jī)器人或裝箱碼垛一體機(jī)，實(shí)現(xiàn)裝盒、中包后的裝大箱、封箱、捆扎、監(jiān)管碼關(guān)聯(lián)與剔除、噴碼以及自動碼垛等功能。IRB 660機(jī)器人的到達(dá)距離最長可達(dá)3.15m，滿負(fù)荷工作時(shí)可同時(shí)負(fù)責(zé)4條進(jìn)料輸送帶、2個貨盤料垛、1個滑托板料垛和4條堆垛出料線。

2.6 AGV

AGV（自動導(dǎo)引運(yùn)輸車），是指裝備有電磁或光學(xué)等自動導(dǎo)引裝置，能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛，具有安全保護(hù)以及各種移載功能的運(yùn)輸車。AGV是一種無人操縱的自動化搬運(yùn)設(shè)備，能夠不受場地、道路和空間的限制，在智慧倉儲和柔性化生產(chǎn)線得到廣泛的應(yīng)用。叉式搬運(yùn)型AGV可用于生產(chǎn)車間內(nèi)成品、半成品的搬運(yùn)和輸送，承擔(dān)空托盤、帶載托盤等升降搬運(yùn)工作。

3 結(jié)語

近年來，國內(nèi)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)制藥工業(yè)智能化生產(chǎn)已是大勢所趨。隨著全自動、智能化的先進(jìn)型工業(yè)機(jī)器人在藥品生產(chǎn)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，制藥企業(yè)將實(shí)現(xiàn)少人化、無人化生產(chǎn)，助力制藥行業(yè)實(shí)現(xiàn)“智造”轉(zhuǎn)型。