中国工程院郭桂蓉:《智能制造在生物医药领域的应用》

5月21日,中国工程院院士郭桂蓉在后疫情时代生物医药产业与智能科技创新发展论坛中以《智能制造在生物医药领域的应用》为题发表主旨演讲,以下为演讲全文,未经本人审阅,仅供学习参考。

中国工程院郭桂蓉:《智能制造在生物医药领域的应用》


随着工业社会发展从机械化、电子化向自动化,再向智能化方向逐步演进,全球工业发展迎来了转型升级的契机。

为了抢占制高点,各个国家纷纷推进制造业升级,作为战略性新兴产业重要领域,高端芯片国产化、自主核心软件升级,新基建与5G、大数据对于打造国家综合实力和国际竞争力,将发挥不可或缺的重大作用。

抓住大数据时代的发展机遇,聚焦并加大科技攻关力度,将信息技术与集成电路、生物医药、人工智能等重点方向和关键环节相结合,实现产业转型升级和一体化发展。

生物医药行业是不受外界影响的行业,一直处于稳步增长的发展态势,未来随着国家创新能力增强,国内生物医药市场的规模也会越来越大。在这里我就中国制造、人工智能和生物制药等方面谈一点看法。


01

政策推动医药制造业智能升级


2016年国产首台世界级水平的医药无菌智能生产机器人成功下线,在提供医药装备整体解决方案和打造医药智慧工厂领域取得了零的突破。

无菌生产智能机器人被认为是领域里难度系数最高的项目,此前只有瑞典、德国、美国少数国家掌握这项技术。

能够自动完成预充式注射器拆包及物料转移、将撕膜、去内纸、灌装、加塞集成于一体。

5G网络、云计算、边缘计算和人工智能等技术,与超声机器人、手术机器人、查房机器人和视讯通信设备结合,协助医院实现远程诊断、远程手术、应急救援等智慧医疗应用,解决小城市和偏远地区医疗资源不足、医疗水平低的问题,使患者及时得到救助,提升医疗工作效率。

制造强国中长期发展战略规划,全面部署推进制造强国战略实施,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加速从制造大国转向制造强国。促进工业化和信息化深度融合,开发利用网络化、数字化、智能化等技术、着力在一些关键领域抢占先机,取得突破。

《智能制造工程实施指南(2016-2020年)》、《国务院关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》(国发[2016]28号)、《中国智能制造“十三五”规划》(工信部联规[2016]349号)等国家级重磅政策相继推出。

地方政府在国家制造强国战略以及行动计划指导下,进一步分析产业特色,陆续制定与中国制造2025相衔接的制造业发展计划,找准转型升级基础,引领制造业向中高端迈进,医药制造业发展已经进入中高速、优结构、多挑战、新动力为特征的新常态阶段,它的快速发展离不开政策支持。刚才我听了各位领导的讲话深有感触,我们自己也是这么办的。


02

医药产业升级需求促进智能制造落地


生物医药及高性能医疗器械被列为中国制造2025十大重点领域之一,其未来发展核心和内在驱力在于创新。

智能制造是基于新一代信息通信技术和先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能新型的生产方式。

智能制造和医药工业融合发展可以极大的推动药品制造的智能化、信息化及可追溯化,智能制药工程整体解决方案的应用,在确保药品生产与GMP合规性高度符合的同时,将极大的提高生产效率,提高生产柔性,优化资源配置,从而实现节能降耗。

生物医药智能制造显著的优势我认为体现在:

一是保障药品质量稳定,减少生产过程人为因素影响,确保创新药、仿制药等品种生产工艺连续性和规范性,以及促进全面生命周期的可追溯性,有利于推动制造业供给侧结构性改革,促进生产方式向定制化、分布式、服务型转变。

二是高质量药品保障必将提升我国药品出口的国际竞争力,更多的参与全球医药经济和争取更多的话语权。

三是医药智能制造将大大降低持续攀升的人力成本,实现智能化系统控制替代人力劳动。

四是可以大幅度缓解制药环保问题捆绑,实现绿色化生产和循环经济发展,促进制药工业的可持续发展。

此外,在这次新冠病毒肺炎疫情应对中,我们的智能医药设备在预警疫情爆发、跟踪疫情发展和疫苗研发等方面发挥了非常重要的作用。

随着我国医药改革的深入,政策大时代行业正行进在新征程的十字路口,一方面鼓励创新势在必行,另一方面多层举措整合存量调整产业结构,我国医药行业发展进入转型升级关键期。信息化与医药制造深度融合发展,是企业创新布局和优化转型升级的有效途径之一。


03

医药领域智能制造需改进之处


我们国家为了控制药品的质量已经制定了药品经营质量管理规范,药物非临床研究质量管理规范,药品生产质量管理规范。这些管理规范没有智能制造相关要求,导致智能制造相关法规的欠缺,引入了智能化设备以及信息传播系统,使得药品管理规范需要适应实际,并且相应的调整。

另外,智能制造是以客户需求为中心,制造过程中我们能够进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等,快速提供客户所需个性化产品的生产过程。

可以根据不同患者需求制定不同的结构性能医疗产品,但是药品要经过严格的审批流程,这将成为这个项目发展的瓶颈。

虽然在中国人工智能技术正加速向各个领域渗透,但是它在制造业的应用仍是短板,尤其是医药行业的智能制造需要药学、机械和信息等专业跨界融合的复合型技术人才,这类人才的短缺已经成为制约医药领域智能制造发展突出的问题。

近年来,人工智能技术已经成为了国际广泛关注的热点,人工智能正在逐渐与产业融合,加速经济结构的优化升级,在未来的经济转型和新兴产业发展过程中将发挥新的作用。


04

一些建议


一是医药行业应该立足行业现状,针对技术特点,重视人才的培养和引进,加强国际合作。这不是一个套话,这是实实在在的一个事儿。

二是建议支持人工智能相关学科设立,加强智能制造人才培养体系建设和人才引进机制。现在国家教委已经设立了很多新的学科,人工智能是国家教委明确规定的一级学科,它底下还有二级三级,所以请大家注意,去了解教育部一些关于这方面的专业设置。

三是深化已经形成的中外合作,以促进技术成果的协同创新,推动重点产业国际化布局,加强关键共性技术创新,快速实现创新科技成果的转化应用,为制药行业的智能化注入新的动力。

四是要培养智能制造生态体系,推动智能化发展,建设智能制造的标准体系,多部门协调共同推进多个领域国际标准化工作。


05

推荐书单


下面我给大家推荐几本书。

中国工程院郭桂蓉:《智能制造在生物医药领域的应用》


Pabotbi,我们搞信息技术,要读一读别人对这个问题是怎么看的,现在写的书很多,但是我们要判别是不是这回事,这是我在1963年在俄罗斯读研究生的时候看的书,这个书一直放在我身边。

中国工程院郭桂蓉:《智能制造在生物医药领域的应用》


这是新出来的《信息传》,这本书带有科普性,讲信息是怎么来的,历史上大家是怎么讨论信息的,对我们有一个参考。

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还有翻译过来的《现代导航的演进——量子技术的兴起》、《量子雷达》、《上帝掷骰子吗》。

中国工程院郭桂蓉:《智能制造在生物医药领域的应用》


《人人都懂区块链》。

这本书说21天可以从区块链小白变成资深的玩家,可能说的过了一点,但是的确很深刻。

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《云计算安全 理论、技术及应用》,放在云上,国家保密,安全问题不解决,发展是很难的。

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《大数据技术与应用课程体系设置》,大数据是有定义的,课程设置要精准定义。

中国工程院郭桂蓉:《智能制造在生物医药领域的应用》



中国工程院郭桂蓉:《智能制造在生物医药领域的应用》


《机制主义人工智能理论》、《人工智能本科专业知识体系与课程设置》,这是西安交通大学郑南宁院士主编的,讲人工智能、大数据,我建议学校企业有机会对本科学生做一些培训,很多人话没有说到点上,这里讲一个故事,我们通讯系统传输的是消息,不是信息,通讯里面我给你打电话,你给我打电话,互相发微信,那是消息,不是信息,信息是和不确定性连在一起。

举个例子今天天津气温是零下35度,太不可能出现了,这是一个非常小的概率事件,信息和概率连在一起,找到一个度量信息量的公式,叫通讯的数学理论,它完全用概率描述信息量大小,所以消息是消息,信息量是信息量,但是大家习惯了,通用了。

消息的传播靠载体,比如用电磁波传播,到终端看到它的样子就叫波形,所以消息、信号这不是一回事,但是都连到一起了,它是搞电力系统的,电闸拉下去就变成0了,所以什么事情都要钻研,不是说生下来就成为大家。

我就给大家分享这些,供大家参考。