突如其來的疫情，讓我們的生活發(fā)生改變。在特效藥物和疫苗暫時缺位的情況下，疫情防控成為常態(tài)。在這場世界級的考驗面前，生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)受到前所未有的關注，人們的健康意識也以最快的速度普及開來。

作為醫(yī)藥、生物制藥、生物工程、細胞工程、實驗室裝備行業(yè)不可或缺的組成部分，生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)已成為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，也是重要的民生產(chǎn)業(yè)。在2020第八屆上海國際生物發(fā)酵產(chǎn)品與技術裝備展覽會（簡稱“上海生物發(fā)酵展”）上，深耕流體控制領域70余年的Bürkert攜其創(chuàng)新產(chǎn)品生物反應器系統(tǒng)亮相。

“Bürkert在生物反應器與發(fā)酵行業(yè)有著悠久的歷史和豐富的應用經(jīng)驗，可以提供MFC、罐壓控制系統(tǒng)、連續(xù)補料系統(tǒng)等全自動化整體解決方案?！睂毜哿黧w控制系統(tǒng)（上海）有限公司發(fā)酵行業(yè)專家陳亞明介紹道。

寶帝流體控制系統(tǒng)（上海）有限公司發(fā)酵行業(yè)專家陳亞明

Bürkert生物反應器系統(tǒng)首次亮相

“隨著生活水平的提高，老百姓對于高端藥品的需求會越來越多，如單抗、疫苗等。”陳亞明說，生物反應器作為疫苗、單抗等生產(chǎn)的關鍵工藝，對設備的可靠性、自動化、數(shù)據(jù)可追溯都有著極高的要求。

Bürkert針對這一應用，采用工業(yè)4.0的設計理念，創(chuàng)新地搭載模塊化、智能化EDIP（高效產(chǎn)品集成平臺），自主設計出了生物反應器系統(tǒng)。

Bürkert生物反應器系統(tǒng)樣機

據(jù)陳亞明介紹，Bürkert生物反應器系統(tǒng)包含以下特點：PLC全自動化控制，采用PROFINET I/O通訊，且使用環(huán)網(wǎng)架構(gòu)；自動連續(xù)補料模塊；手動接種模塊；氣體控制模塊；表層和深層氣體切換模塊；放料和移種模塊，采用塊閥結(jié)構(gòu)；罐壓自動控制模塊；模塊化閥島，IP67防護等級，可直接安裝于設備，且可沖洗；產(chǎn)品帶診斷功能；BBS潔凈管接件，如單向閥、管道透鏡、法蘭盤等。

Bürkert生物反應器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

Bürkert EDIP告訴你工業(yè)4.0 DIY平臺的真實模樣

在智能制造語境下，工業(yè)以太網(wǎng)已成為工業(yè)控制領域的主流網(wǎng)絡技術。針對生物反應器與發(fā)酵應用，越來越多的用戶要求發(fā)酵系統(tǒng)全自動化的控制，并且數(shù)據(jù)要可記錄、可追溯，這就必須用到工業(yè)以太網(wǎng)控制，如，現(xiàn)在比較流行的PROFINET IO/Ether CAT等。

在此背景下，Bürkert很早就提出了EDIP工業(yè)4.0 DIY平臺，并不斷更新拓展其功能與外延。該平臺可以讓用戶輕松地根據(jù)自身需求，在EDIP的網(wǎng)絡架構(gòu)下，定制自己的系統(tǒng)，并通過中央控制網(wǎng)關ME43實現(xiàn)設備與PLC、DCS之間的以太網(wǎng)控制。

陳亞明詳細解釋說，EDIP內(nèi)部的網(wǎng)絡通訊創(chuàng)新地采用了Bürkert自己設計的büS協(xié)議。該協(xié)議可以實現(xiàn)EDIP產(chǎn)品間的智能通訊和容錯機制，內(nèi)部之間沒有傳統(tǒng)通訊上面的主從協(xié)議，每個設備之間是獨立的，即一個壞了，不影響其他設備工作，極大地提高了設備的穩(wěn)定性。

同時，通過EDIP的中央控制網(wǎng)關ME43/ME63，用戶可以實現(xiàn)產(chǎn)品與PLC、DCS、SCADA等設備的直接通訊，如PROFINET I/O。“這樣可以直接讀取到每個產(chǎn)品的信息，特別是診斷信息?！标悂喢髡f，這對于工業(yè)4.0強調(diào)的預測性維護是非常關鍵的一步。正是基于這種創(chuàng)新的控制理念，極大地顛覆了傳統(tǒng)意義層面的I/O控制，EDIP相對于傳統(tǒng)I/O傳輸速度更快，更穩(wěn)定，也進一步節(jié)省了客戶的成本和時間。

以本次展出的Bürkert生物反應器系統(tǒng)為例，它基于EDIP平臺設計而成，借助EDIP平臺智能網(wǎng)關，可實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部所有零部件的智能診斷，極大地提高了疫苗生產(chǎn)的可靠性，連續(xù)的數(shù)據(jù)記錄方便用戶進行過程監(jiān)管與數(shù)據(jù)追溯。

EDIP另一個重要組成部分是 Bürkert自己設計的 Communicator 軟件。該軟件采用友好的圖形架構(gòu)，非常方便用戶對Bürkert產(chǎn)品進行維護與設置。比如，在生物反應器最常用的氣動隔膜閥如何實現(xiàn)智能維護，是長期困擾客戶的難題之一。通過Communicator軟件對8691進行參數(shù)設置，可以很輕松地解決這一需求，什么時間更換膜片，客戶一目了然，非常方便?！癈ommunicator軟件面向用戶，提供正版免費安裝?！标悂喢髡f，“我們希望通過開源免費的軟件應用，推廣Bürkert在生物反應器與發(fā)酵行業(yè)的產(chǎn)品應用?！?/p>

截至目前，EDIP平臺已可以接入Bürkert各類不同終端控制產(chǎn)品，包括電動閥、流量計、現(xiàn)場總線耦合器、在線分析系統(tǒng)、閥島產(chǎn)品等。根據(jù)Bürkert規(guī)劃，未來，客戶可以僅僅通過一個EDIP平臺，實現(xiàn)所有裝置的智能控制。

長期看好生物反應器與發(fā)酵行業(yè)

“生物發(fā)酵是Bürkert的傳統(tǒng)應用行業(yè)，也是寶帝流體進入中國市場以后的重要應用領域之一?！标悂喢髡f，雖然年初遭遇新冠疫情黑天鵝事件，但自2月份疫苗研發(fā)工作啟動，Bürkert就接到相關訂單，并緊急調(diào)配德國所有生產(chǎn)、物流資源滿足中國客戶需求，確保按時交貨。今年1至8月，Bürkert在中國生物反應器與發(fā)酵行業(yè)實現(xiàn)同比30%的增長。

“從長期來看，生物反應器與發(fā)酵行業(yè)需求持續(xù)旺盛，不會隨著疫情的結(jié)束而減少?！标悂喢髡f，Bürkert會繼續(xù)提高EDIP平臺的整合度，逐步從傳統(tǒng)的閥門儀表單一零部件供應商向系統(tǒng)集成商轉(zhuǎn)型升級。（文/gongkong張麗瑩）