中藥是中國(guó)傳承數(shù)千年的民族醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)。然而中藥生產(chǎn)工藝繁長(zhǎng),提取、濃縮、干燥等環(huán)節(jié)控制點(diǎn)多,需要中藥企業(yè)投入大量人力、物力建設(shè)龐大的數(shù)據(jù)庫(kù),支持產(chǎn)品的高質(zhì)量生產(chǎn)。昨日,筆者走進(jìn)康緣藥業(yè),跟著他們的技術(shù)人員了解人工智能是幫助生產(chǎn)人員破譯中藥生產(chǎn)質(zhì)量的“密碼”。
數(shù)據(jù)顯示,經(jīng)過多年發(fā)展,我國(guó)中藥產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)不斷夯實(shí),規(guī)模以上中藥企業(yè)數(shù)量和營(yíng)業(yè)收入總額約占醫(yī)藥工業(yè)的1/4,中藥材種植面積達(dá)到5000萬畝左右,全國(guó)中藥生產(chǎn)企業(yè)近5000家,全國(guó)中藥市場(chǎng)規(guī)模超過7000億元,中藥產(chǎn)業(yè)已成為保障人民健康、服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要支柱。然而中藥成分復(fù)雜多樣,一個(gè)復(fù)方中常含有成百上千種成分,單一指標(biāo)成分難以全面反映中藥的整體特性和療效。
如何在中藥生產(chǎn)中控制中藥的有效成分“靶點(diǎn)”呢?康緣藥業(yè)智能化研究所副總工程師徐芳芳介紹,他們借助人工智能通過精準(zhǔn)檢測(cè)、智能控制和工藝優(yōu)化,構(gòu)建從原料到成品的全程質(zhì)量保障體系,推動(dòng)生產(chǎn)制造向標(biāo)準(zhǔn)化、智能化邁進(jìn)。
現(xiàn)代中藥生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量零散的數(shù)據(jù),靠人工很難理清這些數(shù)據(jù)背后的關(guān)聯(lián)和規(guī)律。于是康緣藥業(yè)引入了人工智能和智能制造技術(shù),借助大數(shù)據(jù)分析和AI算法,把“中藥材原料—制藥過程參數(shù)—成品最終質(zhì)量”三者之間的動(dòng)態(tài)聯(lián)系給摸透了,即通過搭建數(shù)據(jù)模型,精準(zhǔn)搞懂生產(chǎn)流程里的每一步,到底會(huì)對(duì)最終產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生什么樣的影響。“以前我們處理生產(chǎn)數(shù)據(jù),全靠人工填表再分析,不僅慢,工作量還大,想從數(shù)據(jù)里總結(jié)出靠譜的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律耗時(shí)長(zhǎng)、人力成本高。”徐芳芳說,現(xiàn)在有了人工智能的幫忙,他們不光能通過精細(xì)化調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)生產(chǎn)質(zhì)量均一的中成藥,還能提前預(yù)判生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn),自動(dòng)生成質(zhì)量分析報(bào)告,效率和準(zhǔn)確性都提升了一大截。
為了實(shí)現(xiàn)這樣目標(biāo),康緣藥業(yè)進(jìn)行了一系列創(chuàng)新。徐芳芳介紹,他們先是用了一套“多源數(shù)據(jù)檢測(cè)集成技術(shù)”,把中藥生產(chǎn)全流程里的“信息孤島”給消除了——以前提取、濃縮、制劑這些環(huán)節(jié)的設(shè)備數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果,各自存在不同的系統(tǒng)里,互不相通,想查個(gè)數(shù)據(jù)得跨好幾個(gè)平臺(tái)。現(xiàn)在不一樣了,所有數(shù)據(jù)都被整合到一起,建成了一個(gè)覆蓋生產(chǎn)全流程的超大數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),從根本上解決了數(shù)據(jù)分散、沒法聯(lián)動(dòng)的老問題。
光有數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)還不夠,康緣藥業(yè)還研發(fā)了“大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的多維數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)”。中藥生產(chǎn)的數(shù)據(jù)本來就復(fù)雜,藥材產(chǎn)地、季節(jié)、生產(chǎn)溫度、煎煮時(shí)間……變量一大堆,單純看數(shù)字根本看不出門道。康緣把制藥行業(yè)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)時(shí)的各項(xiàng)參數(shù)、成品的質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果這些信息全部整合到一起,再用AI算法深度分析,終于把“工藝怎么影響質(zhì)量”的規(guī)律給摸透了。
這就意味著以前躺在系統(tǒng)里的冰冷數(shù)字,現(xiàn)在能直接指導(dǎo)生產(chǎn)了。
“用數(shù)據(jù)指導(dǎo)生產(chǎn)”這事聽起來簡(jiǎn)單,實(shí)際操作起來門道可多了,康緣藥業(yè)是怎么靠人工智能把這事落地的呢?核心其實(shí)就一句話:讓冷冰冰的數(shù)據(jù)自己“開口說話”,然后直接用到具體生產(chǎn)里。
以中藥提取這個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)來說,以前生產(chǎn)參數(shù)主要靠新藥審批中提供的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)人員經(jīng)驗(yàn)傳承。為了進(jìn)一步讀懂中藥生產(chǎn)的“靶點(diǎn)”,康緣把不同季節(jié)、不同批次藥材的產(chǎn)地、年份、成分這些基礎(chǔ)信息,和生產(chǎn)時(shí)的升溫速度、沸騰程度這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)全部錄入系統(tǒng),再用AI算法深度分析。這一分析就挖出了不少實(shí)打?qū)嵉囊?guī)律:AI模型能根據(jù)藥材產(chǎn)地、采收期、水分含量、指標(biāo)成分含量等差異,自動(dòng)匹配最優(yōu)提取曲線,得到最優(yōu)質(zhì)量的提取液。找到這些規(guī)律后,系統(tǒng)會(huì)直接給出精準(zhǔn)的生產(chǎn)參數(shù)建議——該用多少度、煮多久、火開多大。說白了,就是先從海量數(shù)據(jù)里摸透“門道”,再把這個(gè)“門道”變成生產(chǎn)中的參考指令,徹底告別了“憑感覺干活”的老路子,讓生產(chǎn)決策全靠數(shù)據(jù)說話,從而讓企業(yè)產(chǎn)品更加穩(wěn)定。
今年,康緣藥業(yè)還重點(diǎn)布局了多個(gè)AI重點(diǎn)工程,徐芳芳介紹,他們計(jì)劃聯(lián)合高校、科研院所及科技企業(yè),加快關(guān)鍵技術(shù)突破、成果轉(zhuǎn)化與標(biāo)準(zhǔn)輸出,最終形成一套可復(fù)制、可推廣的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與解決方案。
來源: 連云港發(fā)布