農(nóng)藥制劑生產(chǎn)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)與人工智能的融入

冷 陽(yáng)

(上海市農(nóng)藥研究所，上海 200032)

農(nóng)藥制劑生產(chǎn)的創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)與人工智能的融入

冷 陽(yáng)

(上海市農(nóng)藥研究所，上海 200032)

以“中國(guó)制造2025”，邁入制造強(qiáng)國(guó)的發(fā)展戰(zhàn)略為指導(dǎo)，通過與世界農(nóng)藥制造強(qiáng)國(guó)制劑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展歷程的比較，歸納了中國(guó)農(nóng)藥制劑生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展成績(jī)，分析了存在的差距、壓力和發(fā)展的機(jī)遇。提出了中國(guó)農(nóng)藥制劑生產(chǎn)要把第1次技術(shù)提升的后續(xù)工作和第2次提升的任務(wù)結(jié)合起來實(shí)施，融入智能、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、“彎道超車”、加速發(fā)展的觀點(diǎn)，并對(duì)一系列技術(shù)創(chuàng)新的啟動(dòng)分類作了剖析和論述。

農(nóng)藥；制劑生產(chǎn)；工程技術(shù)；智能；創(chuàng)新

1 第4次工業(yè)革命與農(nóng)藥制劑生產(chǎn)

1.1 第4次工業(yè)革命與人工智能

近200多年來，人類通過3次工業(yè)革命使世界文明的發(fā)展的各項(xiàng)指數(shù)超越了數(shù)千年社會(huì)發(fā)展的總和。

第1次工業(yè)革命始于1775年瓦特改造蒸氣機(jī)，第2次始于19世紀(jì)末的電氣化革命，第3次始于20世紀(jì)50年代的自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)革命。而改變世界發(fā)展進(jìn)程，助力全人類發(fā)展目標(biāo)，席卷世界的第4次工業(yè)革命如海嘯一般已席卷而來了。

一般認(rèn)為第4次工業(yè)革命始于21世紀(jì)初，是以數(shù)字技術(shù)融入一系列科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)而掀起的，盡管對(duì)人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的終極影響無法預(yù)測(cè)。但以下判斷已形成共識(shí)：⑴ 發(fā)展速度：非線性，呈現(xiàn)出指數(shù)級(jí)；⑵ 廣度與深度：給經(jīng)濟(jì)、商業(yè)、社會(huì)和個(gè)人帶來前所未有的改變；⑶ 系統(tǒng)性影響：它包含國(guó)家、公司、行業(yè)之間(和內(nèi)部)以及整個(gè)社會(huì)所有體系的變革；⑷ 核心驅(qū)動(dòng)力：人工智能將成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。

1.2 智能制造將成為中國(guó)制造業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)

目前面臨新一輪工業(yè)革命，制造業(yè)首當(dāng)其沖。有人將此次工業(yè)革命簡(jiǎn)稱為第4次工業(yè)革命，亦稱“網(wǎng)絡(luò)化”革命。為了搶抓人工智能發(fā)展的重大戰(zhàn)略機(jī)遇，構(gòu)筑先發(fā)優(yōu)勢(shì)，加快建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和世界科技強(qiáng)國(guó)，2015年5月8日國(guó)務(wù)院印發(fā)了《中國(guó)制造2025》的通知，提出了到2050年前分“三步走”實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)，并部署了我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第1個(gè)10年的行動(dòng)綱領(lǐng)。

第1步：2025年，邁入制造強(qiáng)國(guó)行列。第2步：2035年，達(dá)到世界制造強(qiáng)國(guó)陣營(yíng)中等水平。第3步：新中國(guó)成立100周年時(shí)，綜合實(shí)力進(jìn)入世界制造強(qiáng)國(guó)前列。

“中國(guó)制造2025”的主題是：創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展；發(fā)展主線是：信息化與工業(yè)化深度融合；主攻方向是：推進(jìn)智能制造。

2017年7月8日國(guó)務(wù)院公開發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃的實(shí)施必將促使我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化加速躍升。

“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略必將會(huì)在人工智能同步發(fā)展的經(jīng)濟(jì)社會(huì)環(huán)境中實(shí)施。

1.3 中國(guó)農(nóng)藥制劑生產(chǎn)未來

中國(guó)制劑生產(chǎn)將迎來浴火重生般的轉(zhuǎn)型升級(jí)，制劑研發(fā)和加工技術(shù)成為企業(yè)發(fā)展的2個(gè)輪子同步創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。車間將成為構(gòu)建綠色制造體系的主戰(zhàn)場(chǎng)，人工智能將先后融入制造過程、企業(yè)管理、新品研發(fā)、營(yíng)銷服務(wù)等。優(yōu)勝劣汰，未來的農(nóng)藥制劑加工業(yè)將是強(qiáng)者的組合。農(nóng)藥原藥和有關(guān)助劑將會(huì)同步邁入制造強(qiáng)國(guó)的行列，并向目標(biāo)世界制造強(qiáng)國(guó)前列繼續(xù)前進(jìn)是我國(guó)農(nóng)藥制造的發(fā)展目標(biāo)。

2 世界農(nóng)藥制劑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的發(fā)展

2.1 發(fā)展歷程

農(nóng)藥工業(yè)誕生于20世紀(jì)40年代末期，農(nóng)藥制劑加工技術(shù)的發(fā)展歷經(jīng)了世界第3次工業(yè)革命的全過程，分為3個(gè)階段：⑴ 20世紀(jì)40年代末至70年代初：作坊式生產(chǎn)階段；⑵ 20世紀(jì)70年代初至20世紀(jì)末：流程型、自動(dòng)化制造技術(shù)的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化階段；⑶ 21世紀(jì)初開始進(jìn)入大數(shù)據(jù)等支撐下的智能化生產(chǎn)階段。

第1次提升由60年代末的全球環(huán)保風(fēng)暴而引發(fā)。第2次提升因全球第4次工業(yè)革命而被推動(dòng)。

2.2 農(nóng)藥制劑流程型、自動(dòng)化工程技術(shù)的發(fā)展

農(nóng)藥制劑加工的流程型、自動(dòng)化工程技術(shù)是第3次工業(yè)革命的成果，誕生于農(nóng)藥制造強(qiáng)國(guó)。20世紀(jì)60年代末的世界環(huán)保風(fēng)暴推進(jìn)了新一代原藥、環(huán)境友好新劑型和制劑加工工程技術(shù)的科技創(chuàng)新。經(jīng)歷了10多年的前期研發(fā)，20世紀(jì)80年代農(nóng)藥制劑生產(chǎn)迎來了流程型、自動(dòng)化升級(jí)改造的高峰。

2.2.1 在日本的發(fā)展

1983年日本農(nóng)藥株式會(huì)社投資建設(shè)福島(二本松)制劑生產(chǎn)廠，到80年代末形成的生產(chǎn)能力為液劑(EC/SC) 6 000 t/年，粉劑(DP/WP) 23 000 t/年，制劑品種300個(gè)，1條SC生產(chǎn)線和7條粉體制劑生產(chǎn)線，流程的自動(dòng)化程度很高。可濕性粉劑生產(chǎn)全流程采用計(jì)算機(jī)控制，包裝全過程自動(dòng)化，由電腦控制機(jī)械手操作。粉塵、廢水的處理(包括生化處理)全部配套。

1988年7月，住友化學(xué)工業(yè)公司耗資80億日元(約合當(dāng)時(shí)的6 300萬美元)建成了亞洲最具現(xiàn)代化的農(nóng)藥安全評(píng)價(jià)中心，建筑面積22 000 m2(9層)，擁有130臺(tái)計(jì)算機(jī)終端全部聯(lián)網(wǎng)控制。

2.2.2 在美國(guó)的發(fā)展

孟山都公司于1984年投資1.5億美元建成了植物科學(xué)研究中心，配備了1 100名(280名博士)研究人員從事生物工程研發(fā)。樓頂設(shè)有26間大溫室，面積共計(jì)10 000 m2。總部附近還設(shè)有123間人工氣候室，采集了全球代表性的35種土壤，可模擬世界各地的氣候條件開展農(nóng)藥應(yīng)用研究。

同期，羅門哈斯(現(xiàn)陶農(nóng)科公司)建成3 000 t/年噴霧干燥-高溫絡(luò)化加工代森錳鋅WP的自動(dòng)化控制生產(chǎn)線。

當(dāng)時(shí)，美國(guó)的農(nóng)藥、化肥、種子等的銷售和耕作全過程服務(wù)已聯(lián)網(wǎng)到農(nóng)戶電腦終端。

2.2.3 在歐洲的發(fā)展

英國(guó)ICI公司(后為捷利康，現(xiàn)為先正達(dá))在20世紀(jì)70年代中期組織了實(shí)力雄厚的多專業(yè)專家合作隊(duì)伍，對(duì)SC、WG、CS等農(nóng)藥新劑型從理論研究到試驗(yàn)制備，從工程化開發(fā)到專用機(jī)械的科技創(chuàng)新，從工藝控制到廢水處理等進(jìn)行了全方位的系統(tǒng)研究。20世紀(jì)80年代在倫敦郊區(qū)建立了全球聞名的YALDING技術(shù)中心，設(shè)有最早的水基化農(nóng)藥劑型先導(dǎo)型工廠，其懸浮劑生產(chǎn)能力每年達(dá)萬噸，加工多個(gè)殺蟲、殺菌劑品種和種衣劑。通過10多年努力，使英國(guó)成為懸浮劑開發(fā)推廣最快的國(guó)家之一

20世紀(jì)90年代，國(guó)際農(nóng)藥制劑加工業(yè)在80年代所獲成果的基礎(chǔ)上普遍開展了調(diào)整、完善、提高和推廣，到20世紀(jì)末，形成了現(xiàn)代農(nóng)藥流程式、自動(dòng)化加工技術(shù)體系。

2.3 21世紀(jì)以來，一系列具有第4次工業(yè)革命特征的技術(shù)創(chuàng)新已啟動(dòng)

這些技術(shù)創(chuàng)新包括：⑴ 人工智能、生物工程技術(shù)等融入制劑加工的深度和廣度加速，例如：2000年，南歐某農(nóng)藥加工中心，建成萬噸級(jí)連續(xù)化界面聚合制微囊懸浮劑生產(chǎn)線，并實(shí)現(xiàn)了加工過程數(shù)字化控制。這是該企業(yè)從20世紀(jì)90年代起，組織了多學(xué)科技術(shù)人員歷經(jīng)8年多攻關(guān)才建成的。2001年歐洲中部某農(nóng)藥加工中心與陶氏合作建成了4 500 t/年75%毒死蜱CS-WG(雙-系統(tǒng)噴霧干燥塔，)生產(chǎn)車間，將連續(xù)化界面聚合和噴霧造粒2個(gè)加工過程相結(jié)合，并實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化控制。⑵ 高通量平臺(tái)用于制劑產(chǎn)品研發(fā)和加工過程的工藝條件篩選。⑶ 數(shù)字技術(shù)和清潔生產(chǎn)/防交叉污染技術(shù)的融合。⑷ 數(shù)字技術(shù)和種子/發(fā)芽及種衣劑加工技術(shù)的融合。⑸ 作物栽培/植保/農(nóng)藥制劑加工與數(shù)字技術(shù)的融合。

2.4 伴生現(xiàn)象

世界農(nóng)藥及制劑加工業(yè)的長(zhǎng)期快速發(fā)展，產(chǎn)生了一系列伴生現(xiàn)象，有3點(diǎn)值得重視：⑴ 從20世紀(jì)末起，20多年來農(nóng)藥公司的兼并和重組延續(xù)至今，愈演愈烈。⑵ 形成了一批技術(shù)先進(jìn)的加工中心。⑶制劑加工向農(nóng)藥使用地轉(zhuǎn)移和延伸。

3 中國(guó)農(nóng)藥制劑產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀

3.1 已成為制劑生產(chǎn)和出口大國(guó)

目前，中國(guó)農(nóng)藥折百生產(chǎn)量已達(dá)到130萬t左右，占全球農(nóng)藥折百使用量的約48%。制劑產(chǎn)能已超500萬t/年以上，年產(chǎn)各類制劑近250萬t，其中國(guó)內(nèi)種植業(yè)：120萬t (折原藥30～35萬t)，國(guó)內(nèi)非農(nóng)：30萬t；出口：近100萬t。

21世紀(jì)初以來的環(huán)境友好新劑型的推廣和2010年以來制劑工程技術(shù)水平大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化提升推進(jìn)了中國(guó)農(nóng)藥制劑進(jìn)入制造大國(guó)。2011年以來，出口農(nóng)藥制劑呈逐年攀升而原藥呈逐年下降的勢(shì)頭(表1－2)。

表1 2011－2016中國(guó)農(nóng)藥制劑出口比重上升

由表1可知，中國(guó)農(nóng)藥制劑出口份額占比逐年攀升，數(shù)量增速快，出口金額占比穩(wěn)步增長(zhǎng)。2016年制劑出口數(shù)量和金額所占比重分別比2011年增加約10%和6%。

表2 2011－2016中國(guó)農(nóng)藥原藥出口比重遞減

由表2可知，中國(guó)農(nóng)藥原藥出口數(shù)量逐年減少，金額占比穩(wěn)定在60%左右。2016年原藥出口數(shù)量和金額所占比重分別比2011年下降約10%和6%。

3.2 中國(guó)農(nóng)藥制劑產(chǎn)業(yè)化技術(shù)發(fā)展歷程

2005年前，以作坊式生產(chǎn)為主，劑型以EC、WP等為主。2005年以來，逐步發(fā)展成以流程型生產(chǎn)為主導(dǎo)。伴隨著EW、SC、WG等環(huán)境友好農(nóng)藥新劑型的推廣和普及，制劑產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)進(jìn)步快速發(fā)展。2010年以來，制劑產(chǎn)業(yè)化水平的提升進(jìn)入高潮期，至今方興未艾。

3.3 制劑生產(chǎn)線技改和創(chuàng)新的主要成果

⑴ EC、SL、EW、ME等制劑生產(chǎn)線：革除了磅秤、高位槽等陳舊的進(jìn)料系統(tǒng)，取消了勞動(dòng)密集型的手工灌裝，簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程，使用計(jì)量模塊、積分式流量計(jì)等直接投料，生產(chǎn)線縱向布局并連接到自動(dòng)或半自動(dòng)包裝線。

⑵ SC、FS、OD等懸浮液制劑生產(chǎn)線：淘汰了球磨機(jī)、砂磨鍋等粗曠的濕磨裝備，設(shè)計(jì)和推廣了低溫連續(xù)化沙磨(硃磨)制劑生產(chǎn)線，匹配了相應(yīng)的自動(dòng)或半自動(dòng)包裝線，普及了L形的生產(chǎn)線布局。

⑶ WP等粉體制劑生產(chǎn)線：革除了雷蒙機(jī)等粉碎系統(tǒng)和原始的手工包裝，普及了氣流粉碎制粉體制劑的連續(xù)化生產(chǎn)流程和除塵系統(tǒng)，配套了粉體自動(dòng)包裝線或手動(dòng)包裝機(jī)械。

⑷ WG制劑生產(chǎn)線：開發(fā)和新建了多套擠壓法連續(xù)化WG生產(chǎn)線。針對(duì)農(nóng)藥類別單一、產(chǎn)量較大的WG生產(chǎn)，開發(fā)投產(chǎn)了一批從粉碎-制粒-干燥-包裝、跨多個(gè)工段的全流程連續(xù)化生產(chǎn)線。

⑸ 新制劑、新工藝制劑生產(chǎn)線：界面聚合或原位聚合制CS生產(chǎn)線、噴霧干燥制WG生產(chǎn)線、WG(泡騰制劑)生產(chǎn)線、GR(飄浮大粒劑)制粒-包裝連續(xù)化生產(chǎn)線、噴霧干燥-沸騰床造粒全流程智能操作制WG(或SG)生產(chǎn)線(國(guó)外引進(jìn)并合作開發(fā))。

⑹ 以安全和清潔生產(chǎn)為主線科學(xué)設(shè)計(jì)制劑工廠和車間布局的觀點(diǎn)，農(nóng)藥制劑生產(chǎn)需要在工程技術(shù)水平上大幅度提升的觀點(diǎn)，生產(chǎn)管理中重視交叉污染防范的觀點(diǎn)等，已在多家制劑企業(yè)中得到體現(xiàn)。

3.4 壓力和機(jī)遇

3.4.1 差距和壓力

盡管2010年以來的加速發(fā)展使中國(guó)與國(guó)際先進(jìn)水平的差距明顯縮短了，但應(yīng)看到中國(guó)農(nóng)藥制劑生產(chǎn)普遍技術(shù)提升的高潮期比國(guó)際農(nóng)藥跨國(guó)公司晚了20年，現(xiàn)所獲成績(jī)只能算初戰(zhàn)告捷。目前多數(shù)企業(yè)仍面臨三大壓力：⑴ 環(huán)保風(fēng)暴；⑵ 安全監(jiān)管；⑶ 以產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品安全為核心的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

3.4.2 抓住機(jī)遇，“彎道超車”

當(dāng)前，國(guó)際農(nóng)藥制劑生產(chǎn)正以人工智能融入為標(biāo)志開展第2次提升，此為中國(guó)農(nóng)藥的發(fā)展提供了1次重要的歷史機(jī)遇。抓住機(jī)遇就是要把當(dāng)前第1次提升的后續(xù)工作和第2次提升的任務(wù)結(jié)合起來實(shí)施，“彎道超車”，加速發(fā)展。

4 目標(biāo)“中國(guó)制造2025”，加速農(nóng)藥制劑工程技術(shù)的創(chuàng)新

4.1 抓緊完善，加速人工智能的融入

近年來所設(shè)計(jì)投產(chǎn)的多條流程化、自動(dòng)化生產(chǎn)線，顯著提升了我國(guó)農(nóng)藥制劑的產(chǎn)業(yè)化水平。但應(yīng)看到在工程技術(shù)方面依然較為粗糙，需要進(jìn)行調(diào)整、完善。在此基礎(chǔ)上融入人工智能，才能真正成為工藝控制穩(wěn)定、制造過程流暢、產(chǎn)出指標(biāo)先進(jìn)的智能生產(chǎn)。

目前已經(jīng)暴露，需要調(diào)整、完善的問題有：⑴ 適合農(nóng)藥制劑生產(chǎn)的粉體清潔投料裝置。⑵ 粉體制劑流程中旋風(fēng)分離和袋式除塵的功能合理分配。⑶ 固體制劑流程中，粉體的移出、中轉(zhuǎn)、輸入的清潔化、自動(dòng)化設(shè)計(jì)。⑷ WG、GR等制成品提升輸送的合理設(shè)計(jì)。⑸ 懸浮制劑投料釜中混合物料輸出結(jié)構(gòu)及閥門、管道的防堵塞設(shè)計(jì)。⑹ 砂(硃)磨機(jī)料泵的配置及穩(wěn)定料壓設(shè)計(jì)。⑺ 砂(硃)磨機(jī)產(chǎn)出量和效率的熱平衡和冷媒的匹配。⑻ 懸浮劑生產(chǎn)用均質(zhì)機(jī)規(guī)格的合理配制。⑼ 懸浮制劑成品料罐、出料管與包裝線連接的合理設(shè)計(jì)。⑽ 其他。

4.2 智能制造創(chuàng)建的組合推進(jìn)

根據(jù)農(nóng)藥制劑生產(chǎn)的特點(diǎn)，可將其分成4個(gè)板塊分類開發(fā)，協(xié)調(diào)推進(jìn)。

4.2.1 制劑產(chǎn)品的智能化包裝系統(tǒng)開發(fā)

此板塊包括建立液體制劑、粉體制劑、粒狀制劑、水溶性包裝等的各種包裝規(guī)格的瓶裝、袋裝智能包裝線。

4.2.2 流程型農(nóng)藥制劑生產(chǎn)的智能制造線的開發(fā)

此板塊包括建立液體制劑(EC、SL、EW、ME等)連續(xù)化智能生產(chǎn)線；懸浮制劑(包括SC、SE、OD等)連續(xù)化(或分段連續(xù)化)智能生產(chǎn)線；粉體制劑(包括WP、DP等)的連續(xù)化智能生產(chǎn)線；WP-WG的水分散粒劑的連續(xù)化(或分段連續(xù)化)的智能生產(chǎn)線；SC-WG的連續(xù)化智能生產(chǎn)線；其他可實(shí)現(xiàn)流程型工藝的制劑加工智能生產(chǎn)線。

4.2.3 相關(guān)裝備的人工智能開發(fā)

此板塊包括分段連續(xù)化智能生產(chǎn)線中工段間物料銜接的人工智能器械的開發(fā)；車間安全生產(chǎn)、工業(yè)衛(wèi)生、三廢處理等系統(tǒng)的數(shù)字化開發(fā)；涉及到上述4.1中對(duì)生產(chǎn)流程穩(wěn)定性、流暢性和產(chǎn)出指標(biāo)先進(jìn)性有負(fù)面影響的關(guān)鍵裝備，需要改進(jìn)、創(chuàng)新或更換。

4.2.4 離散型農(nóng)藥制劑生產(chǎn)的人工智能開發(fā)

不能組建成流程型制造的小規(guī)模、多品種制劑生產(chǎn)，按離散型生產(chǎn)的特點(diǎn)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行科學(xué)組合后，進(jìn)行人工智能制造的開發(fā)。本文不作贅述。

以上第2板塊“流程型智能制造線的開發(fā)”是主體，是農(nóng)藥制劑中國(guó)制造核心技術(shù)水平的體現(xiàn)。當(dāng)前迫切需要一批企業(yè)成為智能制造的先行者，在業(yè)內(nèi)建成相應(yīng)的示范工程，推動(dòng)中國(guó)農(nóng)藥制劑加工整體水平的提高。第3板塊“相關(guān)裝備的人工智能開發(fā)”，需要與裝備制造企業(yè)合作開發(fā)，目標(biāo)相應(yīng)的世界名牌設(shè)備組織攻關(guān)，并融入人工智能控制，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥制劑中國(guó)制造2025的目標(biāo)奠定裝備基礎(chǔ)。對(duì)有關(guān)裝備制造企業(yè)而言，是一次難得的創(chuàng)新發(fā)展機(jī)遇。

4.3 同步創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)體系

編制相應(yīng)的劑型生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)是鞏固取得的工程化技術(shù)成果，推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步的有力工具，也是企業(yè)技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量和信譽(yù)的重要標(biāo)志。與制劑生產(chǎn)的技術(shù)創(chuàng)新同步創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)體系將會(huì)有力推進(jìn)中國(guó)農(nóng)藥制劑邁入制造強(qiáng)國(guó)行列。

4.4 制劑加工業(yè)務(wù)布局調(diào)整的發(fā)展趨勢(shì)

隨著制劑加工科技進(jìn)步的加速，科學(xué)和經(jīng)濟(jì)規(guī)律將引導(dǎo)我國(guó)農(nóng)藥加工業(yè)務(wù)布局的調(diào)整，主要表現(xiàn)在：⑴ 委托加工業(yè)務(wù)的興起。⑵ 制劑加工中心的形成和壯大。⑶ 專利技術(shù)、專有技術(shù)的有償轉(zhuǎn)讓。⑷ 優(yōu)勝劣汰，企業(yè)兼并重組。

4.5 融入智能，加速關(guān)鍵技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)

在世界農(nóng)藥制劑領(lǐng)域，當(dāng)今一系列具有國(guó)際領(lǐng)先水平的產(chǎn)業(yè)化成果都是通過將數(shù)字技術(shù)融入開發(fā)而得。我國(guó)要打造制劑加工強(qiáng)國(guó)，需要對(duì)準(zhǔn)一系列關(guān)鍵技術(shù)，融入智能，加速開發(fā)。這些關(guān)鍵技術(shù)包括：

⑴ 針對(duì)制劑產(chǎn)出，設(shè)立進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)、加工的噴霧造粒制WG的裝備和生產(chǎn)控制軟件。⑵ 智能化噴霧干燥-沸騰床造粒連續(xù)化制WG無人現(xiàn)場(chǎng)操作系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)裝置。⑶ 連續(xù)化界面聚合制微囊懸浮劑生產(chǎn)流程和智能控制系統(tǒng)。⑷ 連續(xù)化界面聚合制微囊懸浮劑-噴霧造粒制WG生產(chǎn)流程和智能控制系統(tǒng)。⑸ 連續(xù)化噴霧造粒生產(chǎn)乳粒劑及智能控制。⑹ 種子處理技術(shù)及種子丸粒化生產(chǎn)的智能控制系統(tǒng)。⑺ 構(gòu)筑種子發(fā)芽與種衣劑配方、工藝條件智能篩選平臺(tái)。⑻ 高通量篩選平臺(tái)的建設(shè)和在制劑配方以及制備工藝研究方面的應(yīng)用。

表3 1992年英國(guó)ICI公司YALDING農(nóng)藥制劑技術(shù)中心(附中試工廠)人員組成

4.6 農(nóng)藥制劑工程技術(shù)人才隊(duì)伍的建設(shè)

農(nóng)藥制劑工程技術(shù)人才是中國(guó)農(nóng)藥制劑業(yè)亟需的一支技術(shù)力量。20世紀(jì)90年代初，英國(guó)ICI公司(后為捷利康，現(xiàn)為先正達(dá))的YALDING農(nóng)藥制劑技術(shù)中心共有固定人員(年薪制)174人，其中劑型開發(fā)30人，工程研究22人(表3)，可見制劑工程技術(shù)對(duì)制劑加工技術(shù)進(jìn)步所起的重要作用。

現(xiàn)今，需要造就的是同時(shí)掌握化學(xué)工程和數(shù)字技術(shù)，又熟悉農(nóng)藥制劑的復(fù)合型人才隊(duì)伍。同時(shí)需要一批有眼光的企業(yè)家聯(lián)合有關(guān)高校通過實(shí)踐的磨練來培養(yǎng)。誰擁有這批技術(shù)力量，誰就有可能在邁進(jìn)農(nóng)藥制劑制造強(qiáng)國(guó)的征途中走得最快。

[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院. 國(guó)發(fā)(2017)35號(hào) 國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃的通知[EB/OL]. (2017-07-20). http://www.gov.cn/zhengce/ content/ 2017-07/20/content_5211996.htm.

[2] 中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院. 國(guó)發(fā)(2015)28號(hào) 國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)《中國(guó)制造2025》的通知[EB/OL]. (2015-05-19). http://www.gov.cn/zhengce/content/2015-05/19/content_9784.htm.

[3] 克勞斯·施瓦布(Klaus Schwab). 第四次工業(yè)革命：轉(zhuǎn)型的力量[M].北京: 中信出版社,2016.

[4] 張文君. 拓寬需求端，助力中國(guó)農(nóng)藥供給側(cè)改革[C]//貿(mào)促會(huì)化工行業(yè)分會(huì). 第十一屆中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)發(fā)展國(guó)際論壇報(bào)告集. 上海: 貿(mào)促會(huì)化工行業(yè)分會(huì),2017.

[5] 冷陽(yáng). 中國(guó)農(nóng)藥制劑技術(shù)發(fā)展方向試析[J]. 世界農(nóng)藥,2017,39(1): 1－8.

[6] 冷陽(yáng). 農(nóng)藥固體制劑清潔生產(chǎn)流程的設(shè)計(jì)思路和實(shí)踐[C]//中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會(huì). 第三屆環(huán)境友好農(nóng)藥制劑加工技術(shù)及生產(chǎn)設(shè)備研討會(huì)報(bào)告集. 昆山：中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會(huì)，2012.

[7] 冷陽(yáng). 農(nóng)藥制劑工程技術(shù)的現(xiàn)狀和開發(fā)[J]. 世界農(nóng)藥,2011,33(5):49－53.

[8] 冷陽(yáng). 農(nóng)藥制劑工廠總體布局的設(shè)計(jì)思路[C]//中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會(huì).第二屆環(huán)境友好農(nóng)藥制劑加工技術(shù)及生產(chǎn)設(shè)備研討會(huì)報(bào)告集. 蘇州,中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會(huì),2010.

Innovation Driving of Pesticide Formulation Production with Artificial Intelligence

LENG yang
(Shanghai Pesticide Research Institute,Shanghai 200032,China)

The achievements,disadvantages,developmental pressure and opportunities of China pesticide formulation industry are reviewed by contrast with technology innovation of pesticide formulation industrialization of some countries.The future work of the first technology advancement for China pesticide formulation production and the second advancement can carried out simultaneously,integrating with artificial intelligence and innovation driving,realizing leaping and accelerating development. And a series of technology innovations are also analyzed in this paper.

pesticide; formulation production; engineering technology; artificial intelligence; innovation

10.16201/j.cnki.cn31-1827/tq.2017.06.01

TQ450

A

1009-6485(2017)06-0001-05

冷陽(yáng)，教授級(jí)高工、國(guó)務(wù)院特貼專家、原聯(lián)合國(guó)南通農(nóng)藥劑型開發(fā)中心主任，現(xiàn)任上海市農(nóng)藥研究所顧問。長(zhǎng)期從事精細(xì)化工、農(nóng)藥、劑型及助劑研發(fā)，并就水基化農(nóng)藥新劑型技術(shù)多次赴歐美深造、交流和合作研究。E-mail: ntlengyang@126.com。

2017-10-19。

2022年全球生物刺激素市場(chǎng)價(jià)值將達(dá)32.9億美元

據(jù)某美國(guó)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)最新發(fā)布的報(bào)告，全球生物刺激素市場(chǎng)的復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)達(dá)10.43%，將從2017年的20億美元增至2022年的32.9億美元。為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展可持續(xù)性，生物刺激素因易于應(yīng)用，靶向?qū)Ｒ?，?duì)環(huán)境和人體健康危害小，能減少有害化學(xué)物質(zhì)使用等特性而受到偏愛。從作物類型來看，2016年生物刺激素在行栽作物上的應(yīng)用最多；從應(yīng)用方式來看，2016年葉片噴灑占到了最大的市場(chǎng)份額；產(chǎn)品類型方面，2017年至2022年微生物改良產(chǎn)品的市場(chǎng)復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)最高。

（世界農(nóng)化網(wǎng)）