自2018年以来，工业互联网已连续六年写入政府工作报告。今年的《政府工作报告》报告指出，五年来，我国深入实施创新驱动发展战略，推动产业结构优化升级，产业向中高端迈进，支持工业互联网发展，有力促进了制造业数字化智能化。可见国家层面对工业互联网发展的重视程度。近期印发的《数字中国建设整体布局规划》，也提出要推动数字技术和实体经济深度融合，在工业等重点领域加快数字技术创新应用。这再度明确了工业互联网与实体制造业转型发展的紧密联系，为各方深化工业互联网创新、加快推进新型工业化提供了指引和遵循。
为持续提升工业互联网创新服务能力，促进数实深度融合，2023数博会定于2023年3月至5月举办工业互联网应用场景大赛。赛事聚焦多主体差异化需求，以推动数字化转型为主线，挖掘制造业数字化转型需求和关键问题，重点围绕电子信息制造、铝及铝加工、磷化工、酱酒、煤矿、生物医药等六大领域征集创新驱动力强、应用成效显著、复制推广性强、经济价值高的工业互联网解决方案，以应用价值牵引工业互联网快速发展。针对六大赛题设置，近期将开展系列解读。
“中药配方颗粒批量生产工业互联网控制方案”赛题的设置背景是什么？
近年来，贵州乘着大数据发展的“东风”，在实施数字经济战略上抢新机，抢抓新国发2号文件重大机遇，打造“数字经济发展创新区”，大力实施“万企融合”大赋能行动，加快工业互联网平台建设应用，推动新一代信息技术为设备赋智、为企业赋值、为产业赋能，带动实体经济企业和大数据深度融合，数字化变革成为推动工业经济高质量发展的强大引擎。
在建设数字经济发展创新区背景下，贵州的中药行业同样迈进了智能生产新时代。依托工业互联网以大数据、云计算、物联网、人工智能等为代表的新一代信息技术手段，打造了一批智能、高效、安全、共享的信息化集成综合平台和数字化生产线，解决了企业在研发、生产、技术、质量、安全、检验、检测以及成本管控等各个重要业务流程的规范化管理，实现中药生产加快转型升级的步伐。
然而，面对日益差异化和个性化的生产需求，这些数字化生产线仍然存在压力。以中药配方颗粒生产为例，生产环节因涉及品类多、工序繁复、设备分门别类、参数精细、控制单元庞杂、标准不统一、数据交换复杂等一系列问题，如何实现配方的科学有效管理，成为行业亟待解决的痛难点。
本次工业互联网场景应用大赛生物医药方向设置的“中药配方颗粒批量生产工业互联网控制方案”赛题，项目需求方希望搭建形成一套全新的中药配方颗粒提取生产管理体系，搭载规模可变的分散控制系统和批次管理系统，实现控制功能和管理功能独立运行，运用数字孪生技术，具有测试与仿真功能，协助企业进行高效的中药配方颗粒生产。
“中药配方颗粒批量生产工业互联网控制方案”旨在解决哪些行业痛点？
中药配方颗粒的批量生产过程为间歇性多品种生产过程，利用同样的装置，在不同的时间根据不同的配方和生产工艺，生产出不同产品，连续过程和离散过程交替进行。
据了解，由于中药配方颗粒的品种可多达500种以上，单批次生产量浮动区间差异巨大（几十到上千公斤不等），如果同时生产几个批次，又涉及设备切换，这就给配方管理工作带来了巨大难度。此外，中药配方颗粒标准存在企标、省标、国标等多种标准，标准不统一带来的结果导致采用传统工艺检索和验证的过程成本高、耗时长。
药品生产需执行严格的GMP，然而需求企业目前在生产过程中用到的批量报表仍采用传统手工填写，管理上显然不够智能和规范。与此同时，中药配方颗粒生产繁复、生产设备种类多，参数控制要求高，控制单元庞杂，想要完成全面的订单自动化，就要实现生产过程控制与ERP、MES集成及数据交换。这些都是本次赛题需要重点解决的问题。
“中药配方颗粒批量生产工业互联网控制方案”需要满足哪些技术条件？
“中药配方颗粒批量生产工业互联网控制方案”项目计划投资200万元用于软件开发。需求企业以赛为媒，希望通过工业互联网应用场景大赛寻求到可以在订单管理领域开展长期合作的技术伙伴，随着合作深度与广度的不断延伸，该项目总投资将有望突破1000万。
针对解决方案本身，项目需求方希望借助物联网手段控制中药批次管理环节，确定统一的、标准化的闭环生产流程，到达高质量、高产出的效率。技术上要求满足以下几个条件：
一是实现规模可变的分散控制系统和批次管理，控制功能和管理功能独立运行。二是实现开放、可靠的批量管理平台，运用数字孪生技术将批量过程图像化，满足操作直观性。三是须具备测试与仿真功能、配方开发功能，软件结构设计模块化，将软件维护成本降至最低。四是具备电子批记录及电子签名功能、历史数据查询、溯源和分析功能，可通过GMP系统化验证。五是具备基于数字孪生技术的设备信息管理功能，实现设备状态预警、实时监测生产工艺参数、控制执行动作精准到位。六是具有标准的第三方通讯接口，符合MS SQL关系型数据库的应用，能够部署在本地超融合服务器上。
