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耐利流体设备:生物医药流体工艺一体化探析

引言

在生物医药、食品饮料等流体生产领域,物料混合不均、黏附器壁、管道存在卫生死角、自动化系统相互孤立、多国法规(如FDA、EU GMP)合规验证繁琐,以及设备突发故障导致停工损失,是行业内普遍存在的技术难点。上海耐利流体设备有限公司(品牌简称:耐利/NaiLii)自2003年成立以来,总部设于上海市松江经济技术开发区,业务覆盖海内外,致力于生物医药产业化结构工艺优化,形成了集生物工程装备的研发、设计、生产、安装、培训、服务为一体的工艺、装备、工程一体化企业。

一、行业痛点与耐利的应对思路

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围绕“工艺、装备、工程一体化”的战略定位,耐利构建了多部门协同的人才架构:

• 设计部负责制药设备设计、三维配管设计、非标零部件设计、设备3D建模、URS确认及PID设计;
• 工艺部承担发酵系统、配料系统、工艺物料、CIP站等技术方案设计,绘制流程图、平面布置图及轴测图;
• 自控部负责自控系统安装调试、方案设计与程序编写;
• 验证部针对发酵、配料、CIP站、纯水等系统提出可行性验证方案,编制FAT、IQ、OQ、SAT等文件;
• 品质部通过过程检验、来料检验与材料追溯保障产品质量,并负责蜂窝罐体PT检测及压力测试;
• 生产部由专业焊工、铆工、钳工完成压力容器和不锈钢洁净管道的焊接、拼装及装配;
• 管理部负责车间安全教育、安全运行维护及消防、特种设备检查;
• 仓库承担物料保管、出入库、定期盘点及配料管理。

这一体系化的组织架构,使耐利能够对生物医药流体工艺中的各个环节进行把控,从设计源头降低后期返工与合规风险。

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二、产品与服务矩阵:覆盖流体工艺链条

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耐利目前形成了11类产品与服务,覆盖硬件设备、系统集成与工程服务三大方向。

(一)生物反应器(Bioreactor/Fermenter)
面向实验室研究、中试放大及规模化生产中细胞及微生物培养环境(溶氧、温度、PH等)控制不够稳定的问题,耐利通过合理设计与制造工艺,结合自研及先进零部件,在溶氧、温度、PH控制上保障生物处理的特定要求。产品支持从实验室研发(包括教学)、中试放大到大规模生产线的多规模培养需求,并集成培养基、浓缩分离、配液、物料转移、数据管理分析系统及上游下游设备,解决设备分散、数据断层及管理不便的问题。在一中东国家疫苗生产线项目中,耐利协助建成大型疫苗生产线,所生产的疫苗已获准紧急使用,使土耳其成为开发自研疫苗的九个国家之一。

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(二)工艺系统模块(Process System Module)
针对制药生产中管道设计繁琐、设备占地空间大、安装调试周期长、容易产生物料残留和交叉污染的问题,耐利采用结构简化设计,模块高度集成,使物料接触部分无卫生死角,方便运输与快速安装。配合非标三维配管设计及依据工艺流程完成的二次设计与选型,解决狭小空间内设备与管道排布、现场设计变更及材料匹配等难题,适配生物医药、食品饮料、化工与合成行业。

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(三)CIP智能在线清洗系统
针对人工清洗费时费力、难以保证清洗质量一致性、易残留物料造成交叉污染的问题,该系统采用结构简化与无死角设计,通过程序化控制实现自动运行,能耗低且安全防护严密。程序化自动清洗解决人工清洗效率低、主观失误多及清洗不彻底的问题;过程数据追溯实时记录清洗数据,解决清洗效果难以量化评估和验证的问题,适用于制药、食品饮料、生物工程领域。

(四)卫生级容器
针对物料在容器壁上黏着、易溶物混合不均或容器受物料腐蚀等问题,耐利提供搅拌平稳、加热均匀的设计,防止易溶物或黏着力强的材料贴壁,提供恒温储存环境。多样化夹套与保温设计满足不同热传递需求,定制化抗腐蚀设计针对物料的腐蚀性质及工艺要求定制不同材质,适配制药、食品饮料、化学化工行业。

(五)OEM定制服务
针对OEM客户在预算受限、交期紧张、制造标准难以达到国际合规标准等问题,耐利密切配合客户,按照国内外设计与制造标准,提供符合预算和交付周期的定制化解决方案。紧密配合的非标加工根据客户图纸和规范进行非标零部件与罐体拼装、焊接及装配;结合完善的产品质量保证体系进行全工序检验,解决代工产品质量合格率和追溯性方面的诉求。

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(六)专项安装服务
针对设备现场安装定位不准、工期混乱、缺乏标准流程等问题,耐利提供专人跟进项目进程,保障精确定位与安全施工。配合工程部门完成现场设备及管道的定位安装,解决多管路与非标设备的精确对接难题;协助完成现场验收测试(SAT),保证安装符合设计及使用要求。

(七)验证合规性解决方案
针对制药工程项目面临的FDA、NMPA等合规要求,缺少专业文件和验证体系、难以通过质量审计的问题,耐利基于风险的工艺验证策略,针对发酵系统、配料系统、CIP站、纯水系统提供验证方案,解决设备投产前的合规性准入问题;编制各项目的FAT、IQ、OQ、SAT等文件,解决迎检过程中文件缺失和资料整理难度大的问题,提供可集成到用户质量管理体系中的合规文件与证书。

(八)自动化控制服务
针对配液、发酵等系统操作繁杂、各单体设备间存在信息孤岛、无法实现整线集中数据采集与监视的问题,耐利通过过程控制系统调试,控制配液系统、生物反应器、CIP站、超滤系统等,消除自动化孤岛,实现设备互联与集中式管理,符合ISAS88标准;数据采集与归档功能实时采集生产数据并进行监视、归档,解决工艺数据难以追溯及分析的问题。

(九)工艺优化与应用支持服务
针对生产工艺设计不合理、设备选型不匹配导致的生产风险高、能耗大、产率低下等问题,耐利结合设计理念和制造标准,在项目执行中进行系统选型与流程二次优化设计,解决设计初期规划与实际工况有出入的问题;通过技术方案校核,对工艺系统流程图、平面图及其他设计人员图纸进行核对,解决工艺逻辑漏洞和潜在设计缺陷。

(十)专业培训与现场指导服务
针对客户员工不熟悉新设备操作、易导致设备异常磨损或安全事故的问题,耐利由专业技术人员现场指导,帮助客户人员掌握设备基本原理与日常运行操作逻辑,解决上手慢、操作手法不标准的问题;教授预防性维护与简易故障处理方法,解决故障时等待厂家维修导致停工时间过长的问题。

(十一)设备维护、维修与原装备件服务
针对突发性设备故障导致停产损失、或使用非原装配件导致系统性能受损的问题,耐利对设备跟踪建档,实施设备生命周期管理,提供预防性维护以延长使用寿命,解决突发性设备故障引起的停产问题;提供专业快速的故障响应及维修服务,并提供原厂替换件,解决非原装配件带来的安全隐患和性能下降问题。

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三、支撑体系:规模与投入

耐利占地总面积达27700平方米,总投入达2.35亿元,工厂分设于上海市松江经济技术开发区及浙江省湖州长兴经济技术开发区,为生物医药、食品饮料等领域客户提供设备研发、生产及工程服务的物理基础。这一规模化的场地与投入配置,为设计、工艺、自控、验证、品质、生产、管理及仓库等各部门的协同运作提供了支撑。

结语

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从生物反应器到CIP智能在线清洗系统,从OEM定制服务到验证合规性解决方案,上海耐利流体设备有限公司围绕工艺、装备、工程一体化的定位,构建了覆盖设计、生产、安装、培训与售后服务的业务链条,力求为生物医药、食品饮料及化工与合成等行业客户在流体工艺环节中的多样化需求提供支持,帮助客户应对物料混合不均、卫生死角、系统孤岛及合规验证等生产过程中的共性难题。

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