罗氏先进的药品冷藏物流系统

瑞仕格(上海)商贸有限公司/供稿

罗氏先进的药品冷藏物流系统

瑞仕格(上海)商贸有限公司/供稿

罗氏制药扩建的凯泽劳斯特新冷藏库弥补了之前的物流不足，保证了所有的作业能在同一工厂的较短距离间实现，让罗氏能全程掌控作业流程，包括从无菌生产到包装以及药品的陆运及空运。

扩建需求

罗氏是一家总部位于瑞士巴塞尔的跨国医药公司。截至2015年，罗氏拥有超过9万名雇员，创造了将近480亿瑞士法郎的年销售额，使其跻身世界领先医药公司之列。罗氏的生产范围主要涉及药品、诊断剂及医疗器械，它致力于创新,对市场上现有的产品和解决方案上实现突破与优化。

罗氏多年来一直在推行一个宏大的发展战略，进一步改善其研发设施，并持续扩大部分生产基地，其中就包括位于瑞士阿尔高州的全球生产物流基地凯泽劳斯特。

早在1995年，瑞仕格便在凯泽劳斯特为罗氏打造了一套大规模的物流系统。随着业务的不断扩展，罗氏需要在此储存生物制药，而这种药物对温度十分敏感，需要不间断的冷链运输，原有的物流系统已经不能很好地满足罗氏的冷链物流需求。如，无菌生产区包含不同的作业流程（生产、灌装、包装、运输），但这些作业并不能连贯地完成，因此罗氏不得不将产品暂存在凯泽劳斯特园区之外。这一流程造成了效率的低下，且鉴于对闭环冷链的要求，给物流带来巨大的挑战。

罗氏为了在一座工厂内完成所有作业，掌控整个流程，必须完善物流系统。近年来，在瑞仕格的助力下，罗氏又在凯泽劳斯特扩建了一个先进的冷藏库。在该项目中，瑞仕格提供的服务主要包括：高架冷藏库和冷冻库的系统设计、仿真、安装和集成，以及相关的输送机和拣选技术；仓库管理及物流控制；系统可视化，用户培训，售后服务。新的冷藏物流系统弥补了之前的物流不足，保证了所有的作业能在同一工厂的较短距离间实现，包括从无菌生产到包装以及注射剂和非溶解性药物的陆运及空运。该仓库的建造历时2年，于2013年投入运营。

罗氏凯泽劳斯特新冷藏库概貌

图：罗氏物流系统3D布局图

解决方案

罗氏位于凯泽劳斯特的新冷藏物流系统主要包含了一个拥有8100个托盘位的自动高架冷藏库，其温度保持在2°C-8°C之间。除此之外，该系统还包含拥有196个托盘位的–10°C冷冻库。两个仓库间保持着极大的独立性：冷藏库主要储存对温度敏感的药物，而冷冻库则主要储存用于运输的冷藏集装箱及冷却元件。该冷藏仓储物流系统与一个4层（地下1层，地上3层）的附属楼相连。地下层通过隧道系统与生产及包装储存区域相连。第1层通过4个装载码头与收发货区域相连。整个存储单元的批量拣选以及为生产、包装、发货进行的拣选和包装工作都在第二层完成。冷冻库则位于第三层。

对罗氏项目主管、高级项目经理Hans Reimann来说，最大的挑战就是在保证运营的同时完成所有的建设及安装工作，以及协调内外部配送中心的配送。同样困难的还有持续产生的新流程，而这些流程必须在非常短的项目期限内实施。“我们将新的物流系统与现有的仓库连接起来，这一实施的过程必须保证不对物流造成较大的障碍，使我们的药品能顺利、及时地送达消费者手中。经验丰富的策划及系统实施使这一切成为可能。”Hans Reimann说。

1.高架冷藏库

高架冷藏库高度约29米，体积达40,000立方米，为自立式钢架仓库结构。仓库运行温度在2°C和8°C之间。屋顶和墙面直接在原有的支柱和屋顶大梁的基础上建立，没有使用额外的元件。地基建立在地下10米处，因此整个仓库从外观看来只有20米高。该高架冷藏库一共有4个巷道来实现单深存储。8,100个托盘的全自动存取都由瑞仕格的堆垛机完成。仓库净高26.5米，巷道长达73.57米。每台堆垛机可承载最大重量为1吨的货物存取单元。整套系统的吞吐量可达约每小时120托。

2.冷冻库

Hans Reimann罗氏项目主管、高级项目经理

最大的挑战就是在保证运营的同时完成所有的建设及安装工作，以及协调内外部配送中心的配送。经验丰富的策划及系统实施使这一切成为可能。

表：罗氏冷藏物流系统主要参数

冷冻库为通道存储系统，为库架分离式钢结构。它包含两种通道：一种通道共2×10条，每条含5个托盘；另一种共2×8条，每条含6个托盘。在总计196个托盘位中，有54个能承载多达1.4吨的重量，其余的能承载最多1吨的重量。冷冻库共1条巷道，1台带有多货物载货台的全自动多深堆垛机能到达所有的通道；每条通道的尽头都配备过推保护装置。该系统吞吐量能达到约每小时40托。安全起见，该区域被2米高的围栏环绕，围栏上共有4个安全门可供进出。

3.冷却与消防安全

整个存储系统的冷却都是通过循环制冷完成，而消防安全则通过减少空气中的氧气含量实现。气闸与空气帘最大程度地降低了不同存储区域间的温度及空气交流。新的高架冷库通过钢筋混凝土材质的防火墙与相邻的仓库以及转移库存的大楼隔绝开来。仓库外壁设置有楼梯塔，为冷却装置搬离工作平台提供了疏散路线，也使得工作人员在进行修复和保养工作时能进入到楼顶。

4.输送机与工作站台

冷库拥有500米的滚筒和链条输送机、升降台、跨越通行桥、巷道转换穿梭车。垂直提升机高16.5米，拥有2个独立的升降平台，使得托盘能在不同层之间运输。第二层有4个拣选工作站台，工作站台配备有提升系统来最大程度地减小拣选人员的体力劳动。

在“拣选与包装区域”，货物被放置在对拣选人员来说比较的理想高度。显示屏不会对眼睛造成压力，工作区域没有锋利的边缘、夹点或是扭点。除此之外，罗氏还采纳了其医疗部门及员工的建议，进一步提升了工作站台高度。

控制系统

在SAP环境下，罗氏新建的冷库是由瑞仕格的物流与仓储管理系统（WM6）控制的。该系统根据罗氏的具体要求进行定制，整套系统的功能可以分为物流控制器（MFC）与下游控制器。物流控制器协调各子系统间的所有运输。自动化技术（SPS）控制输送机原件的进程顺序。TCP/IP网络（以太网）保证了各控制器和物流控制器，包括信息流的不间断传输。所有输送设备的一体化控制与运行，是所有系统间数据传输一致的基础。

冷藏库中拣选工作站的设计不仅依据了人体工程学，还结合了罗氏员工以及医疗部门的建议

高架库冷藏库，含8,100个托盘位

KUKA工业机器人码垛货物

AGV自动引导小车在不同建筑之间搬送货物

WM6系统在冷冻库中实现的另一个主要任务就是无缝追踪影响质量和安全的仓储及运输流程。系统实施遵循V模型，V模型彻底验证了新软件的功能，同时对其进行了风险测试、文件证明以及预配置。最终，罗氏的系统获得验证，能满足GMP法规对药品安全的严格国际要求。

完整的仓库系统

罗氏新的冷藏库是原有仓库扩展设计的一部分。除了储存生物产品的冷藏库和冷冻库外，罗氏还建有拥有16,600个托盘位的常温高架库。此高架库的温度保持在15°C和25°C之间，储存有药片、包材以及成品。另外一个箱式立体库也在常温下运行，它包含有5,250个塑料盘，用于小规模产品的存储。每天大约有400盘产品在该仓库中完成存取。相比之下，在同一时间段内托盘仓库能完成1,000到1,500托的存取。收发货区域每天能处理250至600托产品，相当于35到50辆卡车的装载量。除此之外，19台AGV自动引导小车通过地下隧道在不同建筑之间运输托盘。

瑞仕格还派驻了一支系统运营驻厂团队与罗氏相关团队共同工作，以保证系统的正常运行。

效益显著

整体来看，罗氏凯泽劳斯特新冷藏物流系统亮点突出：先进的物流技术，与罗氏整体物流的无缝集成；高度自动化及效率最大化；更加快捷的物流；可靠的不间断冷链；可靠的质量管理；符合GMP法规的追踪。

罗氏凯泽劳斯特仓库与物流中心经理Jürgen Simons介绍，该项目将大多数物料处理升级为自动化作业，在很多方面卓有成效，物流速度有显著的提升，能够有效缩短出库时间，发货时间从收到客户订单后的120小时缩短到48小时。

“另外，将冷库物流集成到凯泽劳斯特的常规物流中，同样也产生了效益，诸如质量控制的提升，以及物流和IT支持方面的改善等。”Jürgen Simons补充说道。