尚建宁，刘霓昀，党秀，程星华，隋进廷

    (中国电子工程设计院股份有限公司，北京 100142)

    2022 年，《十四五医药工业发展规划》提出，“十四五”期间医药工业将进入加快创新驱动发展、推动产业链现代化、更高水平融入全球产业体系的高质量发展新阶段[1-3]。2023 年，《药品GMP 指南(第2 版)》发行，新增信息化、计算机化等新理念、新标准、新技术。

    面对新要求和新动向，作为药品生产企业来说，传统设计已经不能满足高质量发展需求[4-6]，而系统仿真技术作为分析各种复杂系统的重要工具已被广泛用于工程领域和一些非工程领域，同时衍生出很多计算机辅助软件，如AnyLogic、Plant Simulation、Witness、AutoMod、Quest、Flexlsm 等仿真建模软件，可以作为辅助手段为医药行业进行数字化赋能[7]。目前在不同行业均有国内外学者对数字化工厂和生产仿真等方面进行研究，秦晓宇等人[8]以A 企业某定制衣柜生产线为例，通过Plant Simulation 软件逐步创建生产线仿真模型，获得生产批量的最优取值及分配方式，为该生产线的生产批量决策提供参考。李允升等人[9]以红旗 H 平台涂总装车间作为主要的研究对象，通过AutoMod 仿真软件建立该总装车间的仿真模型，验证总装车间的产能，分析缓存区大小，并给定滑橇数量。徐志涛等人[10]基于Anylogic 仿真平台构建了立体物流仿真模型，通过模拟多场景下的物流活动，对不同情境下的AGV 数量和利用率以及暂存区物料堆积量等指标进行了分析。Dmitri Muravev等人[11]利用Anylogic 仿真平台，以宁波-舟山港为例，分两阶段优化联运码头的主要参数。

    制药企业飞速发展，先进的计算机技术为传统的制药生产模式及效率、商业模式带来了新的挑战与机遇。本研究将利用数字化仿真技术，通过搭建数字化工厂，实现工厂仿真运行，将厂房的建造、设备的选型、设计等是否符合需求，是否合理和科学，前置于设计阶段进行模拟考察，有效规避设计风险，同时在仿真条件下快速测算，可以科学调配人工、物流、空间、能耗等管理细节，为工程设计过程中方案的精准和优化做支撑，降低投资及运行成本，实现技术赋能。

    1 中药生产制造系统

    中药制剂制备过程一般包括提取、浓缩、纯化、干燥和制剂成型等单元操作[12-13]。本研究中涉及到的剂型为中药颗粒剂，包含制剂车间和提取车间两大部分，涵盖中药颗粒剂制造的全流程，且中药提取工艺体量可观，典型性强[14]。图1 展示了中药提取典型工艺流程 ......