企业简介
天津正天医疗器械有限公司诞生于1995年,隶属于中国知名的骨科产业集团纳通科技集团,坐落于天津空港经济区。正天公司在骨科植入物领域深耕近30年,目前是国内骨科内植入物行业单一品牌年产能、年产值最大的研发生产型企业,具有关节、脊柱、创伤等骨科全系列产品的研发、生产、检测能力,拥有4500㎡现代化生产车间、850㎡万级净化包装车间和独立生物检测实验室,具备Ⅱ类、Ⅲ类医疗器械生产及经营资质。正天公司始终致力于促进民族品牌发展、打造国产高端医疗器械产品,现已完成医疗器械产品高科技创新研发、高精密加工制造、专业化营销及高效率供应服务的全产业链布局,产品远销欧洲、美洲、亚洲等100多个国家与地区。正天公司拥有国家专精特新“小巨人”、国家高新技术企业、国家级智能制造示范工厂、国家卓越级智能工厂、国家级绿色工厂、国家专利创新示范单位、国家知识产权优势企业等多项荣誉,成为国内骨科耗材行业技术过硬、实力雄厚的领军企业。
为了提升生产运营水平,提高产品的交付能力,正天公司自2018年启动智能工厂建设,以数字孪生、工业物联网、5G通信、大数据,云计算、人工智能等新一代信息技术为核心,坚持标准化精益化管理理念,聚焦研发、生产、运营管理、供应链协作等几大业务主线,规划“1+1+1+6”智能工厂架构,即1个自动化基础、1套标准化管理体系、1套精益化管理方法、6大业务平台。正天公司在内部推行157项标准化工作,导入精益九大模块,培育精益先锋100余名,开展精益项目6000余项;通过集成无人值守产线、智能机器人等自动化装备,深度融合5G专网+边缘计算工业级实时通信体系,达成设备层到管理层纵向集成与研发、生产、供应链等环节横向协同,形成柔性化、数字化、全链路可追溯的现代制造体系;深度嵌入AI+智能视觉+深度学习算法,实现生产设备自主学习、智能决策与实时故障预警,搭配从订单到质检的无人值守柔性自动化产线,提升制造柔性与换线效率。通过持续深化各环节智能化建设,正天公司实现了最高级别自动化、全业务流程数字化、核心环节智能化及数据驱动价值最大化的智能工厂。
智能场景
AI+研发:植入物产品工艺数字化设计及仿真验证
针对植入物产品工艺文件版本混乱、人工经验难复用等问题,搭建植入物产品工艺数字化设计及仿真验证场景,以Teamcenter(PLM)为核心,贯通CAXA、MES、OA等系统,运用UG进行工艺建模与仿真验证、CAXA实现工艺结构化管理与知识库搭建,结合AI问答模型盘活企业工艺知识资源,打通设计-工艺-制造全流程数据传递及工程变更闭环管理,最终实现新工艺编制时间缩短30%,达成全流程无纸化办公与数据一致性提升。
AI+检测:多品类智能在线检测系统
针对人工质检效率低、漏检率高、细微缺陷识别难的痛点,采用高分辨率工业相机,应用卷积神经网络算法、OCR字符识别等技术,对产品尺寸、外观缺陷、标签信息等进行实时检测,结合三坐标测量仪实现在线高精度自动测量,检测数据实时上传MES系统形成闭环,最终实现检测效率提升100%、产品不良品率降至0.028%、缺陷识别准确率达99.6%。
AI+质量:构建数据模型分析改进产品质量
针对质量追溯难、分析精准度低、数据管理混乱等核心痛点,搭建动态可视化驾驶舱,运用逻辑回归等算法深度挖掘数据,构建质量知识库,同时通过SPC质量分析模块动态监控波动范围,实现对质量波动的快速诊断与改进提升,推动质量问题处理效率提升26%,保障产品质量100%精准追溯。
AI+运维:基于故障模型的设备智能运维系统
针对设备点检低效、故障响应滞后、维修知识复用难的痛点,部署振动/温度传感器,并结合AI诊断算法与自然语言处理知识库,实时采集设备运行数据并构建故障模型,通过移动端语音检索即可获取维修方案与历史案例,实现设备故障预测与智能调度,最终达成故障定位时间缩短60%、设备突发故障率降低45%、首次修复率达92%,维护计划执行率提升至100%。
AI+安全:智能安全双控信息化管理系统
针对传统安全巡检效率低、隐患识别不全面、审批流程滞后的痛点,运用高清摄像头、深度学习视觉识别算法,结合动态预警模型,24小时实时监测作业环境中的设备异常、人员违规等20余类安全隐患,自动生成整改工单并实现全流程数字化闭环,最终实现安全检查覆盖面提升3倍、隐患处置时效缩短至2小时、危险作业审批效率提升90%,累计识别消除隐患2300余项。
建设成效
正天公司“骨科内植入物全流程精益协同智能工厂”的成功实施,在创新场景建设、标准体系建设、行业推广复制等方面均取得了突破,为医疗器械行业的数智化转型提供了可复制的实践范例。
打造了行业领先的数字化柔性化智能工厂
建成国内医疗器械领域首条“一拖八自动化柔性生产线”,集成14项核心模块与在线智能检测,将产品合格率提至99.8%、整线自动化率突破90%、人员成本降低70%,通过线边智能立库与AGV协同使在制品周转效率提升50%,效率提升30%以上;构建了“1+3+N”工业互联网平台体系,以5G专网全覆盖实时连接400+台设备,设备数据采集率100%,深度融合全业务流程信息化系统,以及驱动智能进化的AI知识服务平台,实现从研发到交付的全业务链数据贯通。
构建了引领医疗器械行业发展的标准化体系
正天公司以全价值链标准化为核心,构建了覆盖研发、生产、质量、物流等领域的一体化标准体系,形成“基础通用-专业技术-管理规范”三级架构,构建了157项企业技术标准,覆盖率达到98%,输出了《自动化产线接口规范》、《骨科植入物智能检测指南》、《医疗设备数据采集通信协议》等可复制的智能制造范式,形成了23项核心技术,成为医疗器械行业智能制造标准化的引领者。
形成了面向产业链复制的信息化建设经验
正天公司面对市场增量和监管趋严,依托自身智能工厂建设经验,赋能医疗器械产业链,帮助两家医疗器械企业建设ERP/MES/PLM/WMS/SRM等全业务流程信息化系统,实现从销售预测、生产排程、物料拉动、质量记录到成品发运的全流程数字化闭环,提升了工厂运营透明度、缩短产品交期、降低呆滞,为企业未来的智能工厂建设奠定基础。
经验启示
正天公司智能工厂深度融合了5G、人工智能、精益柔性化生产等创新技术,构建了覆盖研发、制造与服务的全周期智能制造体系,致力于推动整个医疗器械制造业向更高水平的数字化、智能化转型。其核心启示在于以下关键层面:
坚持AI技术在工业场景中深度应用
在生产设备、生产调度、质量检测、生产监测等多个关键业务场景,大量运用先进的人工智能、智能视觉、深度学习算法等技术,使工厂能够快速切换生产模式,实现多样化产品生产定制化,并能对产品进行实时全面的高精度质量检测和全流程质量追溯,显著提高生产效率和产品质量,增强了客户满意度与市场竞争力。
构建工业级实时通信与数据闭环体系
正天公司建成电信5G专网,实现全厂信号覆盖,采用双路由接入确保定制网络安全和数据不出厂;办公和生产环节全面使用5G网络,在AGV物料运输和机械臂作业执行等场景应用5G数据连接,通过传感器、智能终端实时采集设备运行状态、工艺参数、质量检测数据,并传输至中央控制系统进行分析处理,实现设备、系统、人员全面互联,打造高透明、高可控的生产环境。
打造国际领先的膝关节假体创新设计范式
正天公司膝关节假体创新提出国际先进水平的曲率设计研发方案,专为高屈曲需求患者打造,满足亚洲人群蹲姿、跪姿等高活动场景需求,依托复杂建模、多学科仿真、CAD/CAE/CAM一体化西门子NX系统及ESPRITCAM仿真验证,实现从设计到制造的全面优化,产品已覆盖国内所有大中小型城市,并出口欧洲、美洲、亚洲等100多个国家(地区),持续引领高端骨科植入物市场。
建设平台驱动的持续改善与数字化精益管理体系
正天公司导入精益九大模块,组建100余名精益先锋,累计开展6000余项精益项目,形成全员提案改善氛围;通过数字化平台实时跟踪提案评审、进度与收益,实现问题可视化、改善透明化、成果量化;经评估已达到精益中级水平,持续推动提质增效、扩产保供,构建可复制、可推广的精益智造运营范式。
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