在短期內調整自動加工設備生產流程以適應市場和消費者需求的波動,是邁向工業(yè)4.0的關鍵一步。
下面將簡述這些需求的重要背景,以及從食品和制藥行業(yè)中得出的市場結論。
對于食品行業(yè)來說,基本的社會人口趨勢會以如下示范性的方式影響加工設備系統的發(fā)展:
全球人口增長:人口每增長10億的時間間隔越來越短,這個數值已經低至12年。
工業(yè)全球化的背景下有利干世界人口增長,并在不同程度上促進了世界的繁榮。
然而,對包裝類食品日益增長的需求。老齡化人口的醫(yī)療保健需求。
從另外的角度看,社會發(fā)展導致了:
1 )對營養(yǎng)問題的健康基識提升和批判性辯論。
2)對食品安全問題透明度需求的增長。
3)在采購決策中提高可持續(xù)性以及重視環(huán)境問題。
4)渴望高品員有價值的產品,而不是需求大規(guī)模的廉價商品,但是平均膳食的準備時間大大縮短(有明顯的地區(qū)特色)。
受上述消費行為的影響,產生了如下趨勢:
1)對不同尺寸產品的需求日益增加。
2)越來越接受成品和便利產品,對佳的新包裝產品的需求同時增加。
3)不斷增加的戶外消費。
個性化的生活方式促進了特定目標群體對于個性化產品和包裝的需求,而電子商務和在線商店正是瞄準了消費者的這種需求,不斷提高產品促銷力度、擴展新型市場以及客戶群體。因此,越來越多的互聯網用戶導致了互聯網業(yè)務中的客戶數量增加。
衛(wèi)生系統中的責任機構對于藥品的價格持有越發(fā)強烈的質疑態(tài)度,從而減少、限制或抑制成本上升,這給制藥商帶來了很大的壓力。這些措施還包括運營節(jié)約計劃和提高生產效率。
專利危機:對于非常成功的老牌產品〔如著名的止痛藥、性功能藥、抗高血壓藥),專利保護的過程往往與巨大的收人損失有關。這些產品重要性被越來越多的小眾產品所抵消,不過這些產品的生產批量要小得多。相較于之前的大批量生產和非連續(xù)生產,小批量生產可以進行離線質量分析但效率太低。
在時間和產量可調的生產工藝中,連續(xù)生產活性成分和其他藥物產品,以便容易地縮放產量,這種生產形式代替了之前的非連續(xù)批量生產。所有大型制藥公司目前都將其創(chuàng)新工作的重點放在生產技術上,從面從中獲益:
精簡工藝步驟進行集成化生產。
1)減少手動工作步驟。
2)縮短生產時間。
更小的機器和生產設備。
1)柔性自動加工設備。
2)降低資本成本和環(huán)境污染。
3)高效地小批量生產。
4)在商業(yè)條件下進行開發(fā)研究,大限度地降低耗材。
該項措施的實現在許多方面仍有待研究。這需要所有生產單元、整體工藝模型和模塊化組件進行安全的在線連接。此外,政府監(jiān)管機構要求生產商更好地了解生產流程并引入工藝分析技術(PAT)。使用該技術后,生產商在每個工藝步驟會收集大量數據,這些數據必須立即進行分析和壓縮。對于工藝控制中信息的處理和使用,相關關系和質量標準的知識基礎是至關重要的,也是監(jiān)管過程批準的出決冬件。