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  • 江西中医药大学副校长杨明:好中药,绿色“智”造

  • 来源: 作者: 时间:2019-05-18 18:00:24
  • 核心提示:熟悉杨明的人都知道,除了江西中医药大学副校长的身份外,他还是个科创达人。2005年,杨明辞去药企高管职务来到江西中医药大学,在该校牵头建设现代中药制剂教育部重点实验室(下称中

    熟悉杨明的人都知道,除了江西中医药大学副校长的身份外,他还是个科创达人。

    2005年,杨明辞去药企高管职务来到江西中医药大学,在该校牵头建设现代中药制剂教育部重点实验室(下称中药制剂实验室),仅用1年时间就让中药制剂实验室提前通过教育部验收。2010年,瞄准中药制药行业痛点,杨明又开始了他的二次“创业”——建设高效节能降耗制药设备创新平台(下称中药装备实验室),为绿色“智”造好中药提供技术支撑。

    寻找“质”与“效”的平衡

    随着国家对环境保护、资源利用效率重视程度越来越高,绿色制造理念已经被广泛认同。中药制造业属于高能耗、高物耗的产业,能耗费约占总生产成本的20%~40%。随着我国构建资源节约型、环境友好型产业结构的不断深入,国家对中药产业节能减排、高效低碳提出了要求。

    “目前,我国中药生产还存在能耗高、效率低、热敏成分损失大、活性成分转移率低、物料性状不佳等一系列问题。”杨明介绍,从全球范围看,具有国际竞争优势的制药装备提供商主要集中于德国、意大利等国家,日本津村制药等公司把最先进的管理理念与自动化技术设备、工业机器人以及信息技术一体化,建造规模化智能化饮片生产线,在中药智能制造领域形成倒逼态势。

    “传统的中药制造也必须向精确智能控制的高效、节能、集成化方向转变。”杨明有多年药企从业经历,深知行业痛点所在。

    基于这一背景,江西中医药大学在中药制药工艺与装备研究中心的基础上,开始建设高效节能降耗制药设备创新平台,瞄准中药实际生产过程中存在的痛点难点,通过工艺优化、装备试制、中试验证等过程,为中药制药工艺和设备改进提供切实有效的解决方案。

    跨越“艺”和“器”的壁垒

    中药装备开发,横跨中药与机械设计两个学科。中药装备实验室的建设,对杨明而言是一个巨大的挑战。

    “懂中药的人不懂机械、懂机械的人不懂中药,必须跨越“艺”和“器”之间的壁垒,才能制造出更符合中药生产特点的中药制药装备。”杨明表示,实验室初创阶段,他与另一位主创人员伍振峰都只有中药学科背景,如何突破横亘在中药学和机械设计两门不同学科间的鸿沟,是最棘手也是最现实的问题。

    “我们一方面在药学院内部寻求懂制药工程和机械设计的专家资源;一方面‘请外援’,到药企拜访老药工,深入了解中药制药工艺和装备制造存在的现实困难和改进建议。”杨明回忆。

    这段经历,也让伍振峰记忆犹新。“当时有几位企业一线的老药工,是学徒工出身,从业超过60年,对制药工艺和设备的痛点、难点如数家珍。”伍振峰告诉记者,“我们经常找他沟通,探讨制药工艺中的关键问题。再通过资料分析,形成科学问题,定位攻关方向。”

    而在装备设计环节,伍振峰则会去找药学院教授手绘草图,再拜托其他机械设计专业的教授用软件绘制出来,经过反复修改打磨,将图纸交付工厂生产。

    “我们必须建立自己的多学科人才队伍。”带着这样的想法,杨明开始动员身边人为自己的队伍“加码”。中药制剂实验室副主任黄小英也不辱使命,从南昌航空航天大学、江铃汽车挖来机械设计和自动化方面专家,让这个跨学科的专家团队逐渐成型。

    推动产业创新升级

    “研究和改进制药工艺需要大量的基础研究作支撑,这也是改进中药装备的基础。”杨明表示,“我国制药装备生产企业仍以民营中小企业为主体,规模以上企业较少,科技创新型企业极缺,自主设计和研发能力较弱。在这方面,高校等科研机构则更具优势。”

    2012年,伍振峰团队依托国家自然科学基金项目“基于‘传热传质-油水流变特征’的中药挥发油提取工程原理及工艺调控规律研究”,通过大量基础研究,明确了挥发油提取过程中的关键环节、关键参数。基于这项研究,他们改进生产工艺,开发出相应的提取装备,大大提升了上述药材活性成分的转移率。

    “以前我们对紫苏、薄荷和荆芥活性成分的转移率仅在10%左右,通过工艺优化和装备改进,现在转移率等提升到70%,也就是说同样一批药材,制成中药后药效能提升接近7倍。”伍振峰告诉记者。

    技术突破也让降能耗成效凸显。以“中药泡腾片产业化关键技术及设备”这一研究为例,他们在前期研究中突破了11项关键技术,研制了8台(套)生产设备。仅中药大片异形片产业化关键技术应用于江中药业股份有限公司一家企业,2年年就实现了36.35亿产值。而微波提取、干燥的共性关键技术在短期内就推广至200余家重要制药企业,帮助他们节能降耗,其中5家企业3年内累计实现节支1220.25万元,节约电量241万度,节约标煤964.5吨。

    “通过中药智能制造关键技术突破,将有望从根本上改变中药制药工艺粗放、制药装备受制于国外厂商的现状。”杨明说。在他心中,还有更远的图景:突破中药工业核心制造技术,实现自主智能成套设备的产业化,通过中药制造成套智能装备带动零部件、感知器件、信息系统、设计和控制软件等配套产业的全面发展,推动中药产业技术创新升级。

     

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