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【關鍵詞】新技術裝備;中藥工業;現代化
近年來,我國的中藥在醫藥行業的地位逐漸顯現出來。越來越多的國家開始了解和認同我國的中醫文化。但要真正實現我國中藥“走出去”的目標,實現中藥與西藥地位的平等,就必須要加快我國中藥工業的發展,利用新技術裝備提高中藥的制藥質量和包裝質量,從而推進我國中藥工業的現代化。
一、我國中藥工業發展現狀
我國中藥工業的發展處于起步階段。要想使我國中藥走向世界,必須要研制出像西藥一樣保質期長、便于攜帶的中藥藥片或藥丸,雖然現在已有部分中藥能夠被提煉出來,但仍有大部分中藥只能采用現場熬制的方式,以維持其藥性。在國家政策的支持下,我國中藥工業發展迅速,到目前為止,我國已經成為了全球最大的制藥機械生產國。但是,相比較而言,我國的制藥機械創新性不高,很多生產廠家互相仿制,雖然機械的生產量居于世界前列,但卻因為缺乏技術支持而擺脫不了淪為制造大國的命運。在技術方面,我國制造的很多制藥機械技術含量不高,在藥草清洗、中藥提煉、藥片烘干等方面仍舊存在著很大的缺陷,而這些都是我國中藥工業發展緩慢的原因。
二、我國中藥工業發展趨勢
多年來,中藥在我國醫藥行業都占據著重要的位置,其自身固有的調理性強、對腸胃刺激小、毒副作用小等優勢使得中藥在我國經久不衰。在西醫沒有流傳進來時,中醫一直起著主要的作用。雖然現在西醫的發展迅速,相比較而言,中醫的發展相對緩慢,但其發展前景是不可小覷的。我國政府正在加大對中醫的扶持力度,通過提高科技創新水平,開發新技術裝備等手段,努力發展我國的中藥工業。
在不久的將來,我國中藥工業的發展將趨向于集團化。而所謂集團化,主要是通過擴大企業的規模,使中藥的制造更加專業化,更加規模化。目前,除了專門的中醫院,其他正規醫院一般是以西醫為主的,而小診所熬制中藥比較普遍,但這種熬制方式耗時耗力,難以讓中藥行業得到規?;陌l展。因此,建立規模化的中藥制造廠,并打造出屬于自己的獨特的品牌,同時培養專門的高素質人才,促進中藥制藥工業的現代化和智能化,便成為了我國中藥工業的發展趨勢。
三、我國中藥工業中可采用的新技術裝備
要使我國的中藥工業得到發展,最重要的還是研制出新的高科技的技術裝備并投入使用。在中藥制藥過程中,怎樣快速的清洗藥草、怎樣將藥物充分提煉出來、如何將湯藥變為藥片并維持其藥性、如何快速烘干藥片,都是制藥中比較重要的工序。
首先,在清洗藥草的時候,傳統的做法是人工采藥并清洗,這種做法在小診所比較常見。自己采藥并清洗,能夠保證藥材不出差錯。但是在大型的中藥制藥廠中,如果人工清洗藥草會增加工廠的人工成本,浪費大量的人力物力,在需要清洗的藥材量過大的情況下,這種做法是不現實的。而專業清洗藥材的工具,如噴淋式轉筒的產生,便解決了這一難題。當然這一工具也有部分不足之處。比如只能清洗藥根,而不能清洗比較脆弱的藥花?,F在廠家對這一清洗工具有所改進,比如,將碳鋼改為不銹鋼,并增加水的壓力,這樣可以延長機器的使用壽命,并能將藥材清洗的更干凈。
其次,提煉藥物是非常重要的一道工序。現在投入使用的有超聲波提取技術和微波提取術。超聲波提取不需加熱,避免了中藥常規煎煮法、回流法長時間加熱對有效成分產生的不良影響,適用于對加熱敏感的物質。而微波提取術有提取快、損耗小的優勢。
除了直接在原材料中提取藥物,也可以通過將原材料變為汁液而后將其蒸發濃縮的方式提取中藥材中的精華。將提煉出來的精華素煉制成藥片,一般是利用聚四氟乙烯板制成帶刮板的攪拌器,這樣不僅有利于傳質、傳熱,提高蒸發速度,縮短濃縮時間,還能減少浸膏的粘底損耗,提高浸膏得率。
最后,烘干藥片便成為了中藥制作程序中的最后一道重要工序。我們現在一般采用的是微波真空干燥設備、雙錐“三合一”干燥器和真空冷凍干燥器。微波真空干燥設備的原理為所提取出的浸膏直接吸收微波而整體加熱,在真空狀態下,微波的傳遞不受影響,浸膏中的水分容易排出,且需要的時間短,藥物的有效成分損失小,最終煉制出的藥丸藥效較好。而雙錐“三合一”干燥器的生產是全密閉式的,可以完全避免生產過程中藥物對空氣的污染,并能有效減少工作人員與藥物的接觸,從而降低藥物對工作人員可能造成的不良影響。相比較而言,真空冷凍干燥法是在低溫低壓下對提煉物進行干燥,有利于熱敏物質保持活性,可避免藥物在高溫高壓下的分解變性,同時保證藥物中的蛋白質不會變性;且這一操作產品的封閉性強,可以有效避免在干燥過程中對提煉物的污染,保持藥物最原本的藥性。
結束語:
新技術裝備在中藥工業現代化中的運用,可以使中藥工業得到快速的發展。雖然現在我國的重要工業還處于起步階段,但我相信,憑著中藥自身所具有的優勢,人們會逐漸認識到中藥的重要性。國家在加大對中藥工業的扶持力度的同時,也應當加強對中藥的宣傳力度,并培養專門的科技創新人才,加大對中藥產業的技術裝備的開發力度,從而使中藥工業在新技術裝備的助推下發展的越來越好。
【參考文獻】
[1]郭維圖.新技術裝備助推中藥工業現代化[J].專稿與綜述,2014,(2).
[關鍵詞]中藥制藥工程;中藥工業4.0;數字制藥;智慧制藥;先進制藥技術
中國制造2025戰略規劃以來,中藥制造業對采用先進制藥技術有了強烈愿望,中藥工程科技創新驅動力正在形成。為實現“制藥強國”建設目標,我們應該以更高的站位和更寬的視野謀劃中藥制藥工程科技創新發展戰略,牽引中藥產業技術創新升級,建立全面提高國家藥品標準的支撐技術體系,占據國際天然藥物制造業的科技制高點,進而使我國倡導并制定的中藥工業技術標準成為全球規則。
具有現代工業形態的我國第一代中藥制藥技術創始于
20世紀70年代,以水煮醇沉等工藝的“機械化和半機械化”為技術特征,可稱為“中藥工業1.0”,20世紀90年代出現了第二代中藥制藥技術,以中藥制藥設備的“管道化自動化和半自動化”為技術特征,可謂“中藥工業2.0”;21世紀初筆者率先提議運用高新技術改造中藥傳統制造方式,重視發展中藥制藥工程技術,應盡快實現中藥工業數字化網絡化自動化及智能化等技術突破,提高產品質量及資源利用度并降低物耗(即提質增效),引導中藥制造業步上先進產業臺階這可視作提出“中藥工業3.0”構想:面對“云計算”和大數據時代的到來,筆者提出創新發展以制藥工藝“精密化、數字化及智能化”為主要技術特征的第三代中藥制藥技術,實現中藥制藥技術的升級換代,迎接第三次工業革命。2013年7月在天津舉辦的國家人社部高級研修項目“現代中藥制藥質量控制技術高級研修班”上,筆者分別介紹了新一代中藥制藥技術及中藥數字制藥;同年8月在中國工程院主辦的第165場中國工程科技論壇上,筆者在專題報告“從數字制藥到智慧制藥;大數據時代的制藥工程科技”中提議:大力發展數字制藥技術,打造數字化中藥先進制造平臺,并推動中藥工業從數字制藥邁向智慧制藥時代;在2015年4月召開的第201場中國工程科技論壇上,筆者闡述了“對制藥工程科技創新與中國醫藥工業4.0的思考”。本文根據國際先進制藥技術最新進展,對筆者以往論述進行整理和歸納,結合我國制藥強國建設中現實情況,進一步思考中藥制藥技術創新升級策略,提出發展“中藥工業4.0”的戰略性構想和技術路線圖。
1中藥制藥工程科技前瞻分析
中醫藥是實現“健康中國夢”的重要支撐力量,中成藥是中華民族貢獻給人類的擁有特定臨床優勢的藥品,中藥工業是在我國生物醫藥領域中具有重要戰略地位的核心產業,確保中藥產品安全、有效和質量可控是醫藥工業界肩負的重大使命。為切實提高中藥產品質量,必須將制藥工藝與制藥工程技術創新研究延展前移到中藥新藥研發階段;而對于已上市中成藥品種,應當實施制藥技術升級改造,這也是制定中藥配方顆粒制備工藝標準及生產技術規程中必須重視的問題。如何使用化學組成差異度較大的藥材原料制造質量一致性較好的中藥產品是世界性難題,唯有通過中藥制藥工程科技創新才有可能破解。
1.1中藥工業的歷史遺題 受制于藥品原研時代在醫藥知識、工藝技術、制藥設備以及藥品監管政策等諸多方面的歷史局限,大部分中成藥品種的制藥技術較落后,存在粗放、缺控、零亂、低效、高耗等問題,導致相關藥品標準難以提升,這是做大做強中藥產品必須直面的關鍵性挑戰。
1.2中藥工業的新動能 數字化是當今世界的技術潮流,前所未有的巨量數據噴涌給人們帶來大數據時代的空前機會。筆者認為,應盡快推動大數據技術在制藥業的應用,當前須對藥品生產全過程注入“數字技術NDA”,即實施制藥車間數字化改造,收集、管理、分析及利用制藥過程數據;倘若大量使用工業傳感器和智能檢測儀表甚至分析儀器等過程檢測設備,將使制藥過程數據呈指數級增長,積累形成制藥工業大數據,這是極為重要的信息資產,具有不可估量的知識資源價值,從而引發顛覆性的制藥技術理念和模式創新;應采用數字技術將制藥工藝系統與生產管理系統相融合,由此提升制藥過程管控技術水平,依據真實數據而不是經驗及直覺做出控制和管理決策,這將為制藥過程質量控制、制藥工藝品質優化、降低生產成本及節能減排、藥品質量風險管控、生產車間管理及企業經營決策等提供強有力的技術支撐,為中藥工業跨越發展提供新動能。
1.3中藥工業的重大挑戰 中藥制藥車間的現實技術表現遠達不到人們理想的要求,更不是理論上完善的技術設計,設計和建造優質中藥產品生產線已成為中藥制藥工程界的緊要任務。中藥制藥過程的分段式工藝布局形成了“各自為政”的割裂式控制現狀,積累的大量數據分散在各自的“信息孤島”,無法有效用于制藥過程控制與管理決策,導致實現中藥生產全程質量控制目標的技術難度極大;另一方面,藥品要求的均質性與藥材以及制藥工藝過程的異質性形成了中藥制造的復雜性,如果不對制藥過程進行全面而深刻的持續性跟蹤考察與系統研究,就難以透徹地認知控制藥品質量的各項要素;再者,不同種類的中藥工業數據都是以彼此獨立的方式收集,對眾多來源的龐大數據集群進行整合及自動化分析存在難以想象的困難,考驗著業界的智慧和能力,上述這些都是設計和建造數字化制藥工廠所面對的艱巨挑戰。
目前,中藥制藥工程界技術概念陳舊落后,沒有圍繞制藥過程質量控制這一提高藥品質量的關鍵核心技術開展系統深入的研究。在中藥生產車間技術改造中,有人將制藥工藝設備自動化說成是數字制藥,甚至出現將近紅外光譜檢測等同于在線質量檢測并等同于過程質量控制的怪象,嚴重誤導中藥企業,造成花大錢沒有解決質量控制實際問題的不良后果。因此,如何引領我國中藥工業邁向數字制藥時代面臨極嚴峻的技術挑戰
1.4中藥制藥工程科技戰略思考 面對新一輪工業革命的機遇與挑戰,應當認清中藥產業乃至全球醫藥產業大格局,著眼于未來國際制藥業競爭,思考中藥工業戰略性定位,注重中藥制藥技術的后發優勢,進行前瞻性技術布局,制定中藥制藥工程科技創新的大戰略(grand strategy),即開展中藥工業大設計(grand design)。布局未來需要我們顯示戰略勇氣和智慧,也需具備全球眼光及產業戰略思維。通過啟動中藥制藥工程科技創新的引擎就能激發中藥產業發展的新活力,建立撬動顯著提升中藥產品質量和生產效能的“新支點”。
當制藥工業跨入大數據世界,依賴經驗對制藥過程進行操控和管理的傳統方式將淪為落伍。誰擁有藥物“智”造的核心技術,便擁有了改變醫藥產業格局的話語權,仍采用陳舊制藥技術的企業將可能淘汰出局
時不待我,中藥制造業應集結千帆競發的聚合之勢,加快推進中藥工業數字化和信息化,謀勢而動,順勢而為,乘勢而上,借梯登高,迎接和把握國際制造業科技變革大趨勢,借助數字化網絡化智能化制藥技術提高藥品標準,實施中藥工業技術標準國際化戰略,造就一批中藥企業成為附加值更高的價值鏈環節
中藥制造業應當采用制藥工業物聯網及醫藥大數據等領先一步的前沿技術,建設智能制藥的“未來工廠”,將中藥產業從粗放型向智慧性升級
1.5中藥制造業的“未來工廠”德國工業4.0所引發的工業革命悄然而至,其技術特征是將信息物理融合系統(GPS)廣泛應用于制造業,構建智能工廠并實現智能制造,這標志著世界即將進入以智能制造為核心的智能經濟時代制造中藥的“未來工廠”應瞄準國際前沿技術水平,以制藥工業物聯網為核心,將所有結構性與非結構性數據整合進“大數據倉庫,”構建功能強大的中藥工業信息智能管理系統通過大數據分析從巨量數據中提煉出有價值信息,同時通過可視化技術將數據轉變成明晰易懂的制藥過程信息,并進一步轉化為知識,應用于改善過程管控模式、提高藥品質量、避免生產事故、減少質量風險、降低能耗和物耗、預測制藥過程結果、增加生產效力等。
中藥制造由多個單元工藝組合而成,導致其制藥過程數據集合以分段式的復雜多維空間為基本特征。因此“未來工廠”應在信息技術的主導下多段融合,建立多維多段一體的全過程管控模式,重構制藥過程控制與管理體系。運用數據挖掘工具發現制藥過程動態規律、各類關聯和最佳控制模式,構建預測模型以優化控制和管理決策,彌補操作和管理經驗的不足,提高生產精益化程度,進而持續提升中藥產品質量和生產效能,實現智能制藥和綠色制造目標。
2中藥制藥工程領域若干概念、術語及定義
中藥制藥界許多概念、術語或技術名詞在中藥制藥工程理論上尚無明確的定義,某些術語含義不確切,在有歧義時仍含混使用,導致不同的人使用同一個名詞時,其詞意差別很大,易引發技術困惑或誤導,甚至影響某些先進技術方法的聲譽,阻礙了先進制藥技術在中藥產業的應用與發展。因此,極有必要厘清這些概念、術語或技術名詞的真實含義,對其涵義作準確的定義。
2.1中藥制藥過程管控 通常簡稱過程管控,包括過程控制與過程管理兩大方面,制藥過程控制主要包括:①提取濃縮、干燥、純化、制劑等工藝的制藥設備控制,②制藥工藝品質控制,③制藥過程質量控制,④中藥產品質量檢驗,⑤質量風險控制。制藥過程管理主要包括:①GMP管理,②以設備為中心的全員生產管理,③IS010012測量管理,④AQ/T9006企業安全生產管理,⑤IS014000環境保護管理等。
2.2在線檢測 這是一個常被混淆的技術名詞。在線檢測系指在生產線上檢測制藥過程參數,而過程參數通常包括工藝參數、狀態參數、質控參數、物料屬性參數及環境參數等不同類別參數(如密度,pH,水溫,乙醇濃度,蒸氣壓力,氣溫,流量等)。顯然,在線檢測不等同于在線檢測藥品質量或檢測藥用物料質量,更不意味著在線質量控制。
2.3質量在線檢測 通常是指在生產線上檢測藥用物料質量。在不至于混淆的情況下,有時也將檢測與藥品質量相關的過程參數稱之為質量在線檢測。有必要指出,物料質量屬性并不等同于質控參數,質控參數不一定是藥用物料成分當檢測的物料屬性參數與藥品質量無關時,則無法表征藥用物料質量;即檢測物料屬性參數并不一定能檢測出藥用物料質量。因此,在使用近紅外光譜等過程分析儀器檢測藥材或某工藝環節的藥用物料質量前,必須全面深入研究哪些成分與藥品質量相關,以及這些成分含量的范圍。
2.4過程質量監測 一般是指不僅檢測藥用物料質量參數,而且在給定的范圍內進行觀察和判斷質量狀況,通常設置越限報警功能。因此,檢測與監測的工業意義不同,監測質量比檢測質量更為重要,難度也更大。
2.5過程質量監控 一般是指不僅檢測藥用物料質量參數,而且將這些質量參數調控在給定的范圍內。顯然,近紅外光譜在線檢測并不一定能在制藥過程中準確檢測出藥用物質,也難以應用于監測過程質量;過程質量監控需要多種技術方法的融合才能實現,僅靠單一的近紅外光譜檢測技術無法控制中藥產品質量,不少企業盲目投資建設近紅外在線檢測系統失敗的主因就在于此。
2.6過程質量控制 一般是指在中藥生產全程中通過調節各種關鍵的過程參數來控制藥品質量,使制藥工藝流程制造出來的中藥產品符合特定的質量要求。
由上述定義可知,在線檢測方法包括工業傳感器、過程檢測儀表及過程分析儀器等;不能將在線檢測視作為在線質量檢測,也不能將在線質量檢測等同于過程質量監測,更不能視作為過程質量控制;過程質量監測不等同于過程質量監控,也不能視作為過程質量控制。
3中藥數字制藥技術概述
中藥數字制藥是采用統一的數字化技術,不僅對制藥工藝參數、質控參數、狀態參數、物料屬性參數、環境參數等過程參數進行數字化檢測、控制及儲存,而且對藥材原料及制藥過程中藥用物料進行數字化檢測,監測各類過程參數與藥用物質在制藥過程中的變化軌跡,綜合判斷過程狀態并控制工藝進程,從而控制中藥產品質量;同時,對CMP,計量器材,安全生產,生產車間,環保,倉儲及物流等實施數字化管理按照制造業國際上目前通行的觀點,可稱之為“中藥工業3.0”。
中藥數字制藥的主要技術特征是:原料藥材數字化、藥用物質數字化、制藥過程各類參數的數字化(包括工藝參數、狀態參數及質控參數等)、單元工藝模型化及定量化、生產車間各類管理體系數字化、全過程測管控信息一體化、各類信息集成管理和綜合應用。
中藥數字制藥技術包括:①提取、濃縮、干燥、純化、制劑等工藝的制藥設備自動控制技術;②制藥工藝模型化及定量化/制藥工藝品質優化技術;③復制藥過程各類參數在線檢測技術;④制藥過程質量數字化控制技術;⑤制藥過程分析建模/PAT技術;⑥制藥過程測管控信息一體化技術;⑦質量風險數字化管理及控制技術;⑧藥效物質數字化辨析技術;⑨數字GMP系統;⑩精益生產MIS系統;⑾藥品質量檢驗LTMS系統;⑿數字化倉儲系統等。經過十余年的努力,本團隊已建立中成藥二次開發核心技術體系(包括中藥數字制藥技術),促進了中藥產業的數據制藥時代到來。
筆者認為:在中藥數字制藥技術體系建設中,單元工藝建模是前提,數字化設備是基礎,全過程測管控信息融合是關鍵,管控質量風險是底線,藥用物質全程監測是核心,數據集成管理及應用是根本,數字CMP管理是保障。中藥制藥工程界應當在中藥制藥工藝模型化和定量化方面聚焦發力,根據單元工藝流程將制藥過程質量控制序貫化、精準化和規范化并具備預測性,將精益生產理念滲透到中藥制造過程的每一個工藝環節,打造“數字化透明”的中藥制造平臺,實現制藥過程數字追溯,為持續性提升中藥產品質量奠定技術基礎。
4中藥智能制造技術概述
21世紀的工業信息科學將像20世紀的硅信息科學一樣具有變革性意義,將產生全新的產業技術并使藥物制造方式發生根本性改變伴隨著數字制藥技術廣泛應用而產生的以各種形式存儲的海量數據可創造豐碩的知識財富和經濟價值,這就需要制藥工業的大數據分析師“點石成金”。超大規模的信息交互與多維融合必將引發制藥過程控制模式和生產管理方式的深刻變革,在制藥過程高度信息化前提下實現知識發現管理和應用,牽引“數字化透明”中藥制造平臺向智能化發展,從而升華形成中藥智能制造技術,即中藥工業4.0。
中藥智慧制藥的主要技術特征是,使用大量的工業傳感器過程檢測儀表以及過程分析儀器等組成一張龐大而靈敏的可反映制藥過程全貌的感知網,并將信息技術與制藥技術深度融合,進而實現人與人、人與機器機器與機器生產管理與過程控制等之間互通互聯,通過制藥設備、生產管理、質量檢測等與過程控制系統網絡化聯接,形成集聚了原料/制藥生產/藥品流通/臨床使用等中藥產品全生命周期信息的智能網絡,使制藥過程的每一個工藝細節均被注入“智慧基因”通過賦予中藥制造平臺學習和思考能力,用充滿智慧的數據整合、分析與挖掘,從多種來源的中藥工業數據中尋找關聯,發現制藥過程規律,洞察引起藥品質量波動的因素,不僅實現制藥工藝精湛控制,而且達到管理精益化要求,實現優質保量低耗綠色高效能制藥。
中藥智能制造技術主要包括:①制藥信息處理、信息解釋、信息利用、知識發現與管理等關鍵技術;②測管控信息融合智能管理技術;③中藥產品質量智能預測技術;④質量風險智能預警及預控技術;⑤制藥過程智能預測控制技術;⑥制藥過程軌跡智能追蹤分析技術;⑦水、汽、電系統智能優化管理技術;⑧精益生產智能管理技術等。
5中藥工業4.0技術路徑
制藥工業數據儲備、數據分析、數據建模、數據挖掘及可視化能力將成為醫藥產業未來最重要的核心競爭力。工業信息感知技術的發展,使獲取制藥過程全貌的數據描述成為可能,通過分析各類數據集群間關聯關系,不僅能認知制藥工藝各環節輸入/輸出的藥用物料變化規律,而且可以揭示在生產全過程中物質、能量、信息等變換規律,發掘出中藥工業數據的內在價值,創新定義數據制藥技術,開辟獲取中藥工藝知識的新路徑,重新建構中藥工業技術格局,這是建設中藥工業4.0的戰略價值所在。
目前,我國有些地方已出現智能制造園區及智能工廠建設熱潮,許多地方政府在規劃未來5年建設上千個智能工廠或車間,但至今未見制藥企業參與,以工業互聯網為代表的信息技術如何進入制藥工業領域仍面臨巨大困難。一方面工業互聯網和大數據在制藥業并無技術應用基礎,缺乏制藥信息工程技術人才,容易出現只做“表面文章”而沒有促進企業提質增效現象;另一方面,很多制藥企業生存艱難,無暇顧及新概念技術,缺乏應用新技術的積極性或足夠資金。我國中藥制造業仍處于工業2.0進程中,傳統制藥工藝與現代制藥技術共生,落后與先進并存。
根據中藥工業的上述現實情況,筆者認為在實現中藥工業4.0戰略目標的征程中應實行分步走策略,倡議在現階段首先大力推進中藥數字制藥技術的廣泛應用,促進中藥工業化與信息化融合,以應用目標牽引,構建“信息主導、系統集成”的中藥數字制造技術平臺,為實施中藥工業4.0技術升級工程建設夯實數字化基礎,創造必要的技術條件。人才是第一資源,組建科技創新團隊是我國中藥工業跨越發展的關鍵,應當構建成長性環境以及多樣性、包容性學術生態,使中藥制藥工程科技創新力量成為中藥產業可持續發展的發動機和推動力。
在新興信息技術進入中藥工業領域時,工業互聯網只是一種技術工具,主導我國中藥產業創新升級的應是精湛的制藥工藝和過程質量控制技術。唯有通過制藥相關技術的融合創新,提升中藥產業的整體質量及效益,以工業物聯網為核心的智慧制藥技術才能在中藥工業“落地”。因此,在中藥制造向中藥智造轉向發展中,不僅需要基于物聯網思維的現代工業精神,而且需要追求精益生產目標的“工匠精神”,更需要注重工業轉化,防止出現一哄而上、不重視實效的局面。
關鍵詞:化學制藥工藝學;教學內容改革;創新經驗
中圖分類號:G645 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)45-0104-03
化學制藥工藝學是在化學藥物研究與開發、生產過程中,設計和研究經濟、安全、高效的化學合成工藝路線的一門科學;也是研究工藝原理和工業生產過程,制訂生產工藝規程,實現化學制藥生產過程最優化的一門科學?;瘜W制藥工藝學既要為新研發的藥物品種積極研究和開發易于組織生產、成本低廉、操作安全和環境友好的生產工藝;又要為已投產的藥物不斷改進工藝,特別是對于產量大、應用面廣的品種,研究和開發更先進的新技術路線和生產工藝。
“化學制藥工藝學”課程為沈陽藥科大學在全國范圍內首創的藥學類課程,為制藥工程專業(編號081302)的專業核心課程。在過去的30多年時間里,“化學制藥工藝學”課程歷經創建―發展―完善的艱辛歷程,逐步成長為國內藥學教育、科學研究領域具有重要影響的一門特色課程。該課程于2008年入選遼寧省省級精品課程,2010年建設成為國家級精品課程,大大加快了課程建設速度?!盎瘜W制藥工藝學”的教學質量在全國同領域始終處于領先地位,作為全國唯一一門“化學制藥工藝學”精品課程,已成為全國200多個高等院校制藥工程專業的示范課程。2012年成功轉型為遼寧省精品資源共享課,2013年成為國家級精品資源共享課。近三年,我們對理論課的教學內容進行了大膽的改革,在大力發展創新藥物、提高技術創新能力的新形勢下,著力培養學生的創新意識和創新能力,取得了良好的教學效果。
一、課程主要內容
化學制藥工藝學課程內容由總論和各論兩部分構成??傉撌钦n程的基本內容,由緒論、藥物合成工藝路線的設計和選擇、合成藥物的工藝研究、手性藥物的制備技術、中試放大與生產工藝規程和化學制藥企業污染物的防治與清潔化生產等章節組成,深入淺出地闡述化學制藥工藝的特點和基本規律。
本著兼顧藥物類別、具體品種的合成工藝特點以及作用地位的原則,選取奧美拉唑、塞來克西、α-生育酚、蘆氟沙星、萘普生、卡托普利、氫化可的松和氯霉素等8個典型藥物作為實例,進行具體剖析,前后呼應,完成從一般到個別的過渡,重點在于應用基本理論知識,深入探討藥物合成工藝。
“化學制藥工藝學”是制藥工程專業教學體系中的核心課程,也是專業必修課,具體教學目標如下:了解制藥工業的現狀和化學制藥工業的特點;掌握藥物合成工藝路線的設計、評價及選擇方法;熟練掌握化學合成藥物工藝研究技術;了解手性藥物的發展動向,掌握其制備技術;掌握中試放大的研究內容和研究方法,了解生產工藝規程的內容和作用;了解化學制藥與環境保護的關系,掌握“三廢”處理方法。對典型藥物的合成工藝路線的比較與選擇,工藝原理和影響因素,原料、中間體、產品的質量控制以及“三廢”綜合治理等有系統的認識。
二、總論中引入的新概念和新進展
總論系統闡述化學制藥工藝的研究內容和研究方法,力求一定的廣度和深度。在緒論和藥物合成工藝路線的設計和選擇中引入清潔化生產、綠色度和原子經濟性等新概念,在合成藥物的工藝研究中增加實驗設計和工藝過程控制等新進展,在手性藥物的制備技術中介紹動力學拆分、手性合成子與手性輔劑的新進展和新范例,使學生能及時更新知識,拓寬知識面,了解并跟上制藥工藝的前沿發展。
1.清潔化生產。清潔技術(clean technology)是從產品的源頭削減或消除對環境有害的污染物。清潔技術的目標是分離和再利用本來要排放的污染物,實現“零排放”的循環利用策略。清潔技術是一種預防性的環境戰略,也稱為“綠色工藝”(green process)或“環境友好的工藝”(echo-friendly或environmentally benign process),屬于綠色化學(green chemistry)的范疇。清潔技術可以在產品的設計階段引進,也可以在現有工藝中引進,使產品生產工藝發生根本改變。
化學制藥工業中的清潔技術就是用化學原理和工程技術來減少或消除造成環境污染的有害原輔材料、催化劑、溶劑、副產物;設計并采用更有效、更安全、對環境無害的生產工藝和技術。當前的主要研究內容有:原料的綠色化、化學反應綠色化、催化劑或溶劑的綠色化以及研究新合成方法和新工藝路線。
2.綠色度。環境保護是我國的基本國策,是實現經濟、社會可持續發展的根本保證。傳統的化學制藥工業產生大量的廢棄物,雖經無害化處理,但仍對環境產生不良影響。解決化學制藥工業污染問題的關鍵,是采用綠色工藝,使其對環境的影響趨于最小化,從源頭上減少甚至避免污染物的產生。評價合成工藝路線的綠色度(greenness),也就是對環境的影響程度或者環境友好程度,需要從整個路線的原子經濟性、各步反應的效率和所用試劑的安全性等方面來考慮。
3.原子經濟性。原子經濟性(atom economy)是綠色化學的核心概念之一,它是由著名化學家B.M. Trost于1991年提出的。原子經濟性被定義為出現在最終產物中的原子質量和參與反應的所有起始物的原子質量的比值。原子經濟性好的反應應該使盡量多的原料分子中的原子出現在產物分子中,其比值應趨近于100%。傳統的有機合成化學主要關注反應產物的收率,而忽視了副產物或廢棄物的生成。例如,制備伯胺的Gabriel反應和構建C=C雙鍵的Wittig反應均為常用化學反應,其產物的收率并不低;但從綠色化學角度來看,它們伴隨較多的副產物的生成,原子經濟性很差。按照原子經濟性的尺度來衡量,加成反應最為可取,取代反應尚可接受,而消除反應需盡量避免;催化反應是最佳選擇,催化劑的用量低于化學計量,且反應過程中不消耗;保護基的使用,在保護―脫保護的過程中,注定要產生大量廢棄物。各步反應的效率包括產物的收率和反應的選擇性兩個方面,其中,選擇性包括化學選擇性、區域選擇性和立體選擇性(含對映選擇性)。此處的反應效率主要用以標度主原料轉化為目標產物的情況,只有提高反應的收率和選擇性,才有可能減少廢棄物的產生。所用試劑的安全性主要是強調合成路線中所涉及的各種試劑、溶劑都應該是毒性小、易回收的綠色化學物質,最大限度地避免使用易燃、易爆、劇毒、強腐蝕性、強生物活性(細胞毒性、致癌、致突變等)的化學品。
4.實驗設計。大多數反應的工藝過程非常復雜,配料比、加料順序與投料方法、溶劑和助溶劑、反應濃度、反應溫度、反應時間、催化劑及其配體、攪拌速度與攪拌方式、反應壓力和反應試劑等影響因素眾多,傳統的工藝優化方法每次實驗只改變1個影響因素,可能導致工藝優化的結果具有局限性。對某個反應而言,若主要影響因素有3個,每個影響因素設5個水平,即3個因素、5個水平的反應,若開展全面實驗,也就是每一個因素的每一個水平彼此都進行組合,這樣共需做53=125次實驗。全面實驗的優點是全面、結論精確,其缺點是實驗次數太多。
實驗設計(design of experiments,DOE)是以概率論和數理統計為理論基礎,經濟、科學地安排實驗的一項技術。DOE對包含多影響因素和水平的反應的工藝優化是非常實用的,通常用于優化應用簡單方法未獲得理想結果的反應,也用于只要收率和生產效率稍微變動,就會對生產成本產生重大影響的中試放大工藝的優化。實驗設計方法包括正交設計法(orthogonal design)、均勻設計(uniform design)和析因設計(factorial design)等。計算機程序有助于處理數據,優化參數,廣泛應用于DOE中。
5.工藝過程控制。工藝過程控制(in-process controls,IPCs)是指在工藝研究和生產過程中采用分析技術,對反應進行適時監控,確保工藝過程達到預期目標。若分析數據提示工藝不能按計劃完成,那么需要采用必要的措施促使反應工藝達到預期目標。
IPCs用來核查工藝的所有階段是否能夠按照預期完成,對底物、反應試劑和產物的質量進行控制,對反應條件、反應過程、后處理及產物純化過程進行監控,是保證反應完成預期工藝過程的關鍵。
在工藝優化的早期階段,薄層色譜(TLC)是非常有用的IPCs方法,TLC的優點在于可以跟蹤從基線到溶劑前沿間任何雜質,理論上能夠檢測到所有反應雜質。TLC還可以對已知濃度產物中雜質的含量進行半定量分析,初步判斷雜質的含量低于某一濃度或高于某一濃度。采用高效液相色譜(HPLC)或氣相色譜(GC)進行定量分析比TLC更容易些,但很難保證所有組分都能從HPLC或GC柱洗脫出來,使用HPLC要考慮檢測器是否適用于所有組分,使用GC往往還需注意樣品組分的熱穩定性,是否發生熱分解反應。
6.動力學拆分。手性藥物的化學控制技術可分為普通化學合成、不對稱合成(asymmetric synthesis)和手性源合成(chirality pool synthesis)三類。以前手性化合物為原料,經普通化學合成可得到外消旋體,再將外消旋體拆分制備手性藥物,這是工業采用的主要方法。
動力學拆分(kinetic resolution)利用兩個對映異構體在手性試劑或手性催化劑作用下反應速度不同的性質而達到分離的目的。動力學拆分法作為外消旋體拆分方法,與直接結晶拆分法(direct crystallization resolution)、非對映異構體鹽結晶拆分法(diastereomer crystallization resolution)和色譜分離法一起推動了普通化學合成在手性藥物合成中的應用。動力學拆分的根本點在于兩個對映體與手性實體以不同的反應速度反應,如果手性實體為催化劑,則更為實用,成為催化的動力學拆分。根據手性催化劑的來源不同,催化的動力學拆分又分為生物催化和化學催化兩類,生物催化的動力學拆分以酶或微生物為催化劑,而化學催化的動力學拆分以手性酸、堿或配體過渡金屬配合物為催化劑。
7.手性合成子與手性輔劑。手性源合成指的是以價格低廉、易得的天然產物及其衍生物,例如糖類、氨基酸、乳酸等手性化合物為原料,通過化學修飾的方法轉化為手性產物。產物構型既可能保持,也可能發生翻轉,或手性轉移。手性源合成中,手性起始原料可能是手性合成子(chiral synthon)也可能是手性輔劑(chiral auxiliary)。如果手性起始原料的大部分結構在產物結構中出現,那么這個手性起始原料是手性合成子;手性輔劑在新的手性中心形成中發揮不對稱誘導作用,最終產物結構中沒有手性輔劑的結構。例如在(S)-萘普生的合成過程中,L-酒石酸用作手性輔劑,可以回收和循環使用。從經濟的角度來看,手性輔劑的回收和循環使用是手性源合成的關鍵問題,與經典拆分過程中拆分劑的回收利用相似,此外手性輔劑的分子量越小越經濟。
三、各論中的新概念和新進展
根據生產工藝繁簡,又兼顧化學制藥工藝學課程的完整性,選擇的典型藥物各有側重并各具特色。奧美拉唑和塞來克西分別是質子泵抑制劑和II型環氧化酶抑制劑,為合成路線的設計和選擇提供了實例。α-生育酚的生產工藝原理中重點介紹超臨界萃取及其精制工藝中液固制備色譜體系。蘆氟沙星的生產工藝原理中介紹了設備流程圖和產品質量的提高。萘普生的生產工藝原理中選擇葡辛胺為拆分劑的合成工藝,說明結晶法拆分非對映異構體在手性藥物合成中的作用??ㄍ衅绽纳a工藝原理著眼于合成路線選擇和手性分子的合成工藝研究。氫化可的松的工藝路線是一條半合成工藝路線,是化學合成和生物合成相結合的一個范例。氯霉素的生產工藝原理,積累了我國化學制藥工業60年的生產實踐經驗。不斷更新的生產工藝、中間體控制、誘導拆分、副產物綜合利用與清潔生產凝集著我國制藥工業界的智慧與創新思想。
緊密結合國內外制藥工業的發展現狀,增加2007年10月1日施行的《藥品注冊管理辦法》(局令第28號)和2011年1月17日衛生部《藥品生產質量管理規范》(2010年修訂)等法律法規,有關新藥注冊方面的要點,如晶型研究、雜質研究、溶劑殘留,GMP廠房設計要點等,使教材內容更加貼近崗位實際。
【關鍵詞】 中藥企業;經濟發展;貴州省
中藥是中國特有的傳統資源,有著悠久的歷史,是中國對外貿易的重要組成部分。改革開放以來,中藥出口進入一個嶄新的發展時期,出口量逐年增多。貴州是我國著名的道地藥材主產區之一,享有“川廣云貴,道地藥材”的美稱。藥材“道地”是貴州中藥的特色之一。據統計,“十一五”期間,貴州省醫藥工業總產值從2005年的85.84億元增加到2010年的180.61億元,成為貴州省經濟支柱產業之一。企業是實現中藥現代化的主體,只有企業積極投入,中藥現代化戰略才能落到實處。本文就貴州省如何制定適合自己發展特點的企業發展戰略,以保證中藥企業經濟的長期、穩定、可持續發展做出研究。
1 貴州省中醫藥企業發展現狀
1.1 中藥種植面積擴大
近年來,貴州省以“國家中藥現代化產業(貴州省)基地”為載體,緊緊圍繞培育中藥后續支柱產業的目標,有效推進了貴州省中藥現代化產業的現代化進程。貴州省中藥制藥業已成為醫藥工業的主體。2010年,全省中藥材種植和野生保護撫育總面積為236萬畝,總產量為71萬噸,總產值為36億元。成為繼煤炭、電力、飲料和煙草行業之后拉動工業增長的五大主力之一。據不完全統計,截至目前,全省中藥材種植面積已達188萬畝。全省藥材種植基地初具規模,已建立何首烏、太子參、天麻、石斛、銀杏、杜仲等人工栽培基地50余個,在國內具有競爭力的中草藥種植基地有11個,貴州省種植的中藥材品種達114種,種植面積上萬畝的品種有19個。
1.2 工業產業集群化發展
目前,該省已有藥品生產企業169戶,其中生產中藥民族藥的企業88戶,占全部生產企業的53%,全省已有144戶藥品生產企業的500余條生產線(車間)通過藥品GMP(《藥品生產質量管理規范》)認證。藥品商業企業全部通過GSP(《藥品經營質量管理規范》)認證。1989年全省醫藥工業總產值僅為1.13億元。2009年,全省醫藥工業總產值已突破150億元,平均年增長速度達到19.6%。以貴陽高新區東風醫藥園、息峰扎佐醫藥園、清鎮醫藥園、龍里醫藥園、遵義高新區為重點的醫藥工業園區建設,以貴州益佰藥業、神奇藥業、同濟堂、信邦、百靈藥業等中藥龍頭企業和骨干企業為代表的中藥現代化產業集群逐步形成,將帶動全省中藥產業現代化的進一步發展。醫藥工業產業已成為該省增長最快的行業之一,是繼煤炭、電力、飲料和煙草行業之后拉動全省工業增長的又一主力。并與廣東、吉林、四川、江西、山東一同被視為我國中藥工業的第一梯隊。
1.3 藥品品種增加
全省1383個藥品品種中,中成藥制劑品種數占一半左右,民族藥制劑品種占12%左右,其工業總產值卻分別占到全省醫藥工業總產值的80%、40%以上。中藥民族藥制造業已經成為該省醫藥工業的主體,成為全省盈利能力較強的行業之一,其擁有的品種在全國已有相當的知名度,貴州威門、益佰、百靈、神奇制藥已進入全國中成藥工業企業50強,在全國樹立的品牌拳頭產品單品種年銷售已過億元。
2006~2010年獲得中藥新藥證書18個,目前在研中藥新藥120余個,其中32個獲得臨床批件,中藥新藥注冊申報26個。何首烏、太子參、頭花蓼、羊藿等4個品種通過了國家GAP認證,形成20個品種的規范化、標準化栽培技術框架。太子參、石斛等一批地道品種的育苗及種植技術取得了重大突破,實現了規?;N植。此外,通過鼓勵扶持中藥企業進行技術升級改造和信息化建設,全省制藥企業的技術水平、生產能力、質量管理水平和綜合競爭力不斷提高。150家企業的500余條生產線車間通過GMP認證。
目前,貴州省將中藥產業作為做大做強特色新型工業產業的十大支柱產業之一來打造,要求民族醫藥總產值年均增速要達到20%以上,到2015年達到500億元,同時將中藥材種植作為農業特色優勢產業的重點來進行培育,發展500萬畝中藥材種植面積。
2 貴州省中藥企業發展中存在的問題
2.1 中藥現代化水平不高
第一,貴州省對中藥的研究尚未達到分子水平,對中藥中的礦物藥、毒性藥的安全性、有效性有待進一步加強。第二,對中藥的生產尚未實現技術現代化、工藝工程化。第三,中藥行業技術裝備水平落后,使中藥產品的質量和穩定性無法保障,很多出口中藥由于無法控制農殘、重金屬含量或違禁成分而遭拒售。第四,在中醫藥的基礎研究上存在許多含混不清、懸而未決的問題,在藥理、毒理、劑型、標準化、規范化上均未能充分利用當今科學技術的新成果,與國際先進技術水平存在較大差距。這些缺陷嚴重影響了中藥的國際化進程。
2.2 GMP認證企業少,阻礙了原料藥的銷售
GMP認證是藥品進入國際市場的首要條件,而貴州省中藥企業通過GMP認證的為數較少,藥品生產質量管理體系未達到GMP標準,所以,我國中藥得不到國際認可。近年來,我國原料藥銷售受阻,其重要原因之一就是受到了己基本完成GMP改造的印度藥業的沖擊。目前,我國在中藥種植、生產、有效成分測定、毒理藥效檢測、包裝貯存等方面尚缺乏統一的標準,中藥企業應努力建設符合國際通行標準要求的生產要求,以保證藥品安全、有效和穩定。
關鍵詞新藥研究與開發藥物經濟學
中圖分類號:F045.4文獻標識碼:A文章編號:1006-1533(2007)02-0068-03
新藥研究與開發是一項高技術、多學科、高投入、高風險、長周期的復雜系統工程,同時又是制藥公司賴以生存與發展的基石和主動力,若能成功開發出一個全新的治療新藥,在為人類造福的同時,也會給企業及其股東帶來巨額的利潤。但近幾年來,隨著研發費用的不斷上揚以及研發周期的延長,制藥公司新藥研發的步子已經明顯開始放慢。據國際上的有關調查,以研發為主導的制藥工業的研發投入占總銷售額的比重已為各行業之首,達到了航天工業和國防工業的5倍,幾乎是計算機的軟件及服務業的2倍,而且這種投入還在以每5年就增加1倍的趨勢持續增長[1],飆升的研發費用使全球制藥公司正面臨著巨大的研發壓力。
本文試圖通過分析國內外新藥研發的現狀,闡述在新藥研發階段引入藥物經濟學的必要性,同時結合目前各國應用藥物經濟學的情況,進一步分析當前在新藥研發中應用藥物經濟學所面臨的難點以及前景。
1國內外新藥研究與開發的現狀
根據美國研發制藥企業協會的一項最新統計數據表明,在美國,從新藥的臨床驗證到FDA批準,平均每個品種要花13年左右的時間,研究開發的成本費用一般在2.5億~3.5億美元之間;就算研發成功,新藥能夠進入市場的成功率也非常低,一般從早期開發到上市銷售的成功率,歐洲為1/4 317,美國僅為1/6 155;新藥獲準上市后也并不意味著商業上的成功,上市的新產品中只有1/5可以盈利。此外新藥臨床試驗時間的延長和新藥審評時間的增加,使新藥上市后的有效專利期也在大大縮短。自上世紀90年代末以來,全球制藥產業就面臨著創新成本不斷攀高、新藥上市數量連年減少的不利形勢,目前全球范圍內新活性物質的上市數量已持續下降到1979年以來的最低水平,全球制藥企業面臨著前所未有的“創新困境”。
我國新藥研發自1985年實施《藥品管理法》后,逐步開始走向法制化、規范化和科學化的軌道,但我國新藥研發的總體水平與先進國家相比還是有很大的差距。目前我國自主創制、擁有自主知識產權的一類新藥至今不到100個,占我國批準新藥的5%,仿制品種多達95%左右。在加入WTO后,國家雖然加強了自主知識產權的創新藥物的研制,但力度太小,投入太少,短期內難見成效,自上世紀90年代以來上市的新藥中,只有1種抗瘧疾藥蒿甲醚進入了國際市場和1種重金屬解毒藥二巰基丁二酸鈉得到了美國FDA的認可,所占世界份額極低[2]。
2藥物經濟學在新藥研發中的應用
2.1新藥研發中引入藥物經濟學的必要性
新藥研發的高投入、高風險、長周期特點,使新藥研發決策的正確與否顯得關系重大。決策正確,可以使企業獲得巨額的利潤,進而更好地發展;決策失誤,其結果就很可能是最終開發出來的藥品因經濟性差而得不到廣泛的使用,從而使企業蒙受巨大的經濟損失,進而影響企業的發展,甚至無法繼續生存。一個戲劇性的案例是2005年阿斯利康抗凝血新藥Exanta(ximelagatran,希美加群)的治療中風的療效遭到FDA質疑,并認為該公司對藥品的副作用管理計劃有缺陷,該消息一經公布,其股票立馬在紐約和倫敦證券交易所下降了3%~4%,至今余波未平。而此前,Exanta是被業內人士一致看好將成為預防心肌梗死、肺栓塞和中風的標準療法,一旦獲得FDA的批準,它將成為60年來的首個抗凝血新藥,由此可見新藥研發成功與否的重要性。
而從過去和現在的實踐來看,新藥不能獲準上市的主要原因都是安全性或有效性不能滿足有關要求。但是,從目前的情況和未來的發展趨勢看,即使新藥在安全性和有效性方面符合有關要求而獲得批準上市,也不等于該藥物的市場前景就好,而且很可能因該藥物的經濟性差而銷路不好。因此,在早期階段,就開始對藥物研發全過程中的每個階段都進行藥物經濟學研究與評價是非常有必要的。這樣可以在完成藥物研發的每個階段性工作之后,在考慮安全性、有效性的同時根據藥物經濟學研究與評價的結論,做出是否繼續下一個階段研究的選擇。也就是說,藥物經濟學研究與評價可以幫助人們及早獲悉所研發藥物的經濟性,并為有關人員在藥物研發的每一個階段適時做出繼續或退出研發的決策提供依據,從而避免不必要的追加投入,為企業節約成本和時間,把新藥研發失敗的損失減到最小程度。
2.2在新藥研發階段引入藥物經濟學研究的可行性及難點
新藥研發過程中進行藥物經濟學研究的最好時期是臨床試驗時期,這一時期可以搜集到相關的藥物經濟學研究所需的結果評價資料。在新藥臨床研發階段,有關經濟學的資料可從研究記錄、病例記錄以及醫院公布的藥品、治療價格目錄中獲得,還可以直接向病人詢問、調查獲得。獲得的資料可以通過藥物經濟學的常規分析方法如最小成本法、成本-效果分析法、成本-效益分析法、成本-效用分析法等方法來進行分析。
新藥臨床研究中,Ⅰ期臨床試驗階段由于參與試驗的患者很少,藥物經濟學數據的搜集代表性差,在此期進行臨床研究只能作為探索性研究或正式研究的準備。Ⅱ期臨床研究要求隨機盲法對照試驗,試驗條件與藥物實際應用環境有較大差距,因此對治療效果的評價可能會受到試驗因素的影響,但此期搜集的藥物經濟學數據對進一步擴大樣本容量具有參考價值。由于研究設計的嚴密性和病例數的充分性,Ⅲ期和Ⅳ期臨床研究階段比較適合進行藥物經濟學評價。藥物經濟學研究可以是臨床研究的一部分,也可以配合臨床研究的進展以及并行或追溯性地研究[3]。按照藥物經濟學研究方案設計的臨床研究,數據具有統計意義,比起在新藥上市后采取所謂隨機方式獲得的經濟學信息更具準確性,更可信。
與傳統的臨床研究相比,臨床研究搜集資料的目標有很大的差異,藥物經濟學研究要搜集的資料并不完全是臨床研究過程的副產品,而是要經過嚴密設計的主動搜索過程。這一搜集資料的過程,受到臨床試驗本身的限制,事實上在一定程度上它已脫離了藥物經濟學研究的隱含前提即必須在現實藥物使用環境中研究,臨床試驗中加入了人為激發因素,病例的選擇受到限制,藥物的使用受到限制,種種因素可影響測量結果的信度。另外,藥物經濟學所需的結果評價指標在臨床試驗中搜集的難度也應得到關注,如效用、效果的評價方法和指標及單位轉換等[4]。
2.3藥物經濟學在各國的應用情況
國外藥物經濟學的應用起步比較早,在研發中獲得的經濟學數據主要作為新藥申請、藥品定價和醫保報銷目錄的遴選參考,而且這種方式已逐漸被世界范圍內藥品監督管理及審批機構采用,并越來越受到關注。
新藥評價的一項最新發展就是要求對新藥進行經濟學研究。當一種新藥上市時,要求對市場中的同類老藥或療效相近的非同類藥物進行經濟學評價,以決定該新藥如何能得到社會保險補償或補償多少。英國政府鼓勵對新藥進行經濟學評價,肯定了英國制藥工業協會提出的“藥物經濟學評價指南”的作用,但沒有要求制藥企業在申請生產、上市和進入報銷目錄時必須提交藥物經濟學分析結果。美國FDA頒布了臨床研究中已經制定了衡量藥品的成本-效果的推薦性指南,同時政府在決定醫療照顧計劃藥品報銷目錄時,同樣采用了成本-效果分析標準。同樣,法國、英國、加拿大等國也有類似的政策出臺。藥物經濟學評價結果雖然不是新藥申報資料的必備條件,但是該結果的加入將有助于新藥審評的通過。
另據報道,全球最大的40家以研究開發為基礎的制藥公司均設有藥物經濟學部門,國際上主要制藥公司的75%已經采用藥物經濟學研究來制定藥品價格,美國制藥公司的50%及歐洲制藥公司的38%在美國申請新藥上市時提供了藥物經濟學研究資料,大約有16%的公司在新藥臨床前研究和Ⅱ期臨床期間就開展了藥物經濟學研究,38%的公司在新藥Ⅲ期臨床和Ⅳ期臨床期間開展了藥物經濟學研究[5]。目前在新藥研發中,藥物經濟學主要應用于新藥的申報、臨床實驗的設計和繼續/終止研發決策。
3藥物經濟學在我國新藥研發應用的前景
我國的藥物經濟學研究起步比較晚,隨著最近幾年對藥物經濟學重要性認識的不斷提高,我國藥物經濟學研究步伐也在日益加快。在藥物的使用環節已有越來越多的研究人員嘗試性地對各種預防、診治方案進行藥物經濟學研究與評價;各大高校也開始開設藥物經濟學的相關課程和研究中心;一些藥品生產企業開始將藥物經濟學研究與評價用于指導藥品的研究開發;有關政府部門也開始陸續制定相應的藥物經濟學評價規范或指南,并逐步開始要求制藥企業在進行新藥申請時提供相關藥物經濟學評價的資料。
目前我國制藥企業主要面臨兩方面的巨大壓力:一是缺乏自主創新的新藥產品,不斷受到外資企業的排擠;二是政府相關部門對藥品不間斷地強制降價。我國加入WTO后,世界各制藥巨頭紛紛進駐中國,與外企雄厚的資金、強勢的研發能力以及嚴密的專利保護相比,我國藥企的低價優勢將不復存在,而成功研發出一個新藥需要巨額資金和長時間的人力、物力投入,這也正是我國制藥企業的軟肋所在。因此,在我國制藥企業資金短缺、研發能力落后的情況下,在新藥的研發階段引入藥物經濟學研究作為指導,將有成為企業提升自身的核心競爭力的一條蹊徑。這樣可以盡可能地為企業節約成本和時間,充分利用現有的資源,研制出物美價廉的創新藥品,從而使企業有望在競爭激烈的醫藥界駐守一席之地。
一、成效明顯
改革開放三十年來,永州工業經濟發展取得了巨大的成就,特別是省第九次黨代會把加速推進新型工業化作為富民強省的第一推動力以來,永州工業從小到大、由弱變強,工業經濟呈現良好的發展態勢,工業經濟結構調整有了明顯的成效,對推進永州市新型工業化進程起到了積極的推動作用。
1. 產業結構趨向合理。2009 年,永州市第一產業增加值 164. 56 億元,增長 6. 7%; 第二產業增加值217. 33 億元,增長 20. 9% ; 第三產業增加值 258. 15億元,增長 12. 5%。三次產業結構比重由上年的27. 3: 30. 6: 42. 1 調整為 25. 7: 34. 0: 40. 3。2009 年全市工業增加值占 GDP 的比重為 34. 16%,同比提高 3. 5 個百分點; 2009 年永州市規模以上工業企業達 678 家,新增 125 家。規模以上工業企業完成增加值 135. 58 億元,增長 24. 5%,增幅居全省首位。這不僅說明永州市規模工業在迅速成長,而且更反映出永州產業結構調整在不斷趨向合理。
2. 輕重比例趨向協調。從輕重工業結構看,2009 年全市規模以上重工業完成增加值 76. 82 億元,同比增長 28. 2%; 規模以上輕工業完成增加值58. 76 億元,同比增長 19. 5% ; 重工業比重( 56. 7% )高于輕工業( 43. 3 %) 13. 4 個百分點。與 2005 年相比,重工業比重下降了 5. 9 個百分點,輕工業比重相應提高了 5. 9 個百分點; 永州市輕重工業比例關系趨向協調。
3. 行業結構趨向優化。骨干行業的產業集中度進一步提高。在全部 39 個工業行業大類中,永州市規模以上工業企業占了 33 個大類,經營領域遍布所有制造業大類; 在 525 個工業行業小類中,永州市工業也涉足了 339 個行業,占行業總數的 64. 6%。雖然工業行業布局較廣,但對永州市工業經濟發展起主導作用的還是少數幾大骨干行業,特別是產值總量前 10 位的行業,其經濟總量占全市工業的八成以上,2009 年,全市食品、煙草、造紙、化工、建材、冶煉、汽車、電力實現增加值占全市整個規模工業的份額超過七成。以往像長豐一家企業獨大的格局已經改變,傳統支柱行業的優勢地位有所削弱,全市工業的行業結構更趨優化,市場抗風險能力更強。
4. 所有制結構趨向完善。在金融危機的猛烈沖擊下,非公經濟仍呈現較強的發展活力。2009 年全市規模以上工業企業完成的 135. 58 億元增加值中,其中國有企業實現增加值 25. 48 億元,增長 18. 8%,外商及港澳臺投資企業實現增加值 29. 15 億元,增長 21. 5%,股份制企業實現增加值 34. 71 億元,增長25. 6% 。非公有制經濟已成為永州市工業的主要組成部分,正在由體制外補充成份轉為體制內重要力量,非公經濟本土化發展、跨區域發展、創新型發展、內涵集約型發展勢頭不斷顯現。
二、問題突出
盡管近些年來永州市工業結構調整取得了明顯成效,但工業結構不優的問題仍較突出,仍然制約和阻礙永州市新型工業化發展的進程。這些問題概括起來主要有:
1. 組織結構不合理。一是在企業之間缺乏層次性分工,在同一行業如冶煉、化工等行業中,大中小型企業在產品、技術構成和勞動組織形成上存在著較大同構性,“大而全”、“小而全”的生產特點依然十分突出,阻礙了企業的競爭能力和經濟效益的提高。二是產業分散、集中度不高,永州市除長豐、岳紙等極少數企業外,缺乏具有競爭能力的企業集團,已建立的一些企業集團,多數尚未實現真正的資本聯合,存在著不同程度的利益沖突和分離傾向,從而限制了企業的長期戰略投資。企業規模結構的小型化、分散化對增強企業活動,獲得企業的規模效益十分不利。
2. 產品技術含量低。全市冶煉、化工、食品、紡織等初級產品加工企業仍占據主導地位,高新技術企業還相當落后,高技術含量、高附加值的產品還相當少,中國名牌產品、中國馳名商標的數量極為有限。2009 年,認定為高新技術的企業全市只有 34家、產品產權數 88 個,完成產值 66. 3 億元,利稅總額 5. 4 億元,產值和利稅分別僅占整個規模工業的15. 9% 和 11. 5% ; 永州市高新技術企業產值只占全省的 1. 78%。全市現有中國馳名商標 4 個( 金浩、天龍、銀光、獵豹) ,地理標志注冊商標 3 個。
3. 高能耗行業比重大。永州市工業以重化工業為主,規模工業企業戶數有 40%左右為高能耗企業,高能耗企業綜合耗能量占全部工業能耗總量的比重達到 90%以上。目前,全市規模工業高耗能的黑色金屬冶煉及壓延加工業、有色金屬冶煉及壓延加工業、造紙及紙制品業、化學原料及化學制品制造業、非金屬礦物制品業、金屬制品業六大行業僅貢獻了 3成多的產值,卻消耗了全市能耗總量的 8 成多。按照行業準入要求,全市電解錳企業沒有一戶達到準入條件。從上述行業所具有技術含量和技術密集度在整個制造業中的重要性來看,永州制造業的結構水平明顯偏低。
4. 工業總量小比重低。2009 年,永州全部工業實現增加值 184. 12 億元,同比增長 20. 03%,同期規模工業實現增加值 135. 58 億元,同比增長 24. 5%,工業和規模工業增加值增長情況雖然均好于去年,但其總量排位仍處于全省的下游水平; 鄰近的郴州市,2009 年全部工業實現增加值 379. 4 億元,同比增長 20. 2%,同期規模工業實現增加值 311. 1 億元,同比增長 24. 1%,郴州工業和規模工業增加值的增長情況雖然與永州市相當接近,但其總量均為永州市的 2 倍多,差距之大可見一斑。可見,工業仍是永州經濟發展中的“短腿”。就永州當前的經濟發展階段來看,這樣的產業結構形態既不利于新型工業化的推進,也不利于節能減排目標的完成。
三、思路探討
思路決定出路。調整永州工業結構以加快推進永州新型工業化進程,應在如下幾方面著力。
1. 優化產業結構。一是培育主導產業。主導產業是市場前景好,科技水平高,能夠有力帶動國民經濟增長,擴大就業和提高收入的產業。從永州市現實的工業基礎和未來發展方向看,適合永州市選擇和培育的主導產業有: ①以汽車制造為主體的機械工業。②食品加工制造產業。③生物制藥產業。④毛織產業。⑤光伏電子產業。二是做強傳統產業。今年要將水泥、冶煉、造紙三大行業的結構調整全部到位,停產關閉一大批規模小、能耗高和工藝落后的企業,使傳統工業邁上一個新的臺階。要有選擇、有針對性的確定幾家帶動能力強、規模和實力處于行業前列的傳統優勢企業重點加以培育,引導優勢資源以及社會資金向這些企業集聚。三是發展新興產業。發展戰略性新興產業是中央經濟工作會議的重要精神。結合永州現有的工業基礎,應該重點從電子信息、生物制藥和現代制造三個方面入手。當務之急是加快晶體硅、太陽能電池和太陽能發電等光伏產業項目,弘電( 臺灣) 、菘順( 香港) 、東圣、奧盟等電子產業項目,希爾、時代陽光、斯威森等生物制藥項目,凱迪生物質能、節能電動車、節能燈等新能源、新材料項目建設; 謀劃開發一批清潔能源、新醫藥、節能環保產業重大項目,爭取進入國家“十二五”規劃。
2. 優化組織結構。主要在三個方面下功夫。一是重組一批。進一步深化改革,消除體制性障礙,鼓勵企業跨地區、跨行業、跨所有制并購聯合,在更廣領域、更大范圍和更深層次實現資源優化配置和低成本擴張。鼓勵同質同類企業之間、關聯企業之間進行兼并重組,比如說通過資本并購、股權置換、技術聯合、市場聯盟、對接合作等方式,組建一批對永州市經濟具有拉動作用的大公司、大企業、大集團,打破以多取勝的傳統思維和“小而多”、“多而散”、“散而土”的小打小鬧、粗放經營的產業格局。二是培育一批。要把培育發展億元企業作為實施“五百工程”的重中之重來抓,集中資源要素,全力扶持一批企業做大做強。當務之急,是要根據國務院鼓勵民間資本“新 36 條”的精神,放開投資領域,引導民營企業向工業園區和高新技術產業帶聚集,對民營企業實行與國企、外企一視同仁的保護和服務。三是配套一批。出臺政策措施,鼓勵中小企業和非公有制企業走“小而專”、“小而精”、“小而特”和“小而新”的路子,為大企業進行專業化生產和提供配套服務。
[關鍵詞]中國;中東歐國家;雙邊貿易;產業合作
[中圖分類號]F114.46 [文獻標識碼]A [文章編號]2095-3283(2014)03-0031-03
一、中東歐國家經濟社會總體發展情況
中東歐16國(即波蘭、捷克、斯洛伐克、匈牙利、斯洛文尼亞、克羅地亞、羅馬尼亞、保加利亞、塞爾維亞、黑山、馬其頓、波黑、阿爾巴尼亞、愛沙尼亞、立陶宛和拉脫維亞)位于歐洲中東部,總面積133.6萬平方公里,接近中國的1/7,面積最大的是波蘭,最小的是黑山。總人口1.23億,人口最多的是波蘭3854.2萬,最少的是黑山62.1萬。2012年中東歐16國GDP總額為1.4萬億美元,人均GDP為1.14萬美元(詳見表1)。根據對中東歐國家產業結構的分析,可將中東歐16國分為“以工業為主導產業的國家”和“以農業和服務業為主導產業的國家”。“以工業為主導產業的國家”主要指具有一定的工業產業基礎,且在工業領域具有一定競爭力的國家,包括捷克、斯洛伐克、斯洛文尼亞、匈牙利、波蘭、羅馬尼亞等國?!耙赞r業和服務業為主導產業的國家”主要指在工業領域基礎相對薄弱、且農業資源和旅游資源豐富、農業和旅游業占國內生產總值比重較大的國家,包括克羅地亞、保加利亞、塞爾維亞、黑山、波黑、阿爾巴尼亞、拉脫維亞等國。
二、我國與中東歐國家產業合作基礎和現狀
(一)合作基礎
通過對中東歐16國自然資源、競爭優勢(地理位置、人力資源、國內市場等因素)、特色產業的分析,中東歐國家在產業合作方面具備三方面優勢,包括:一是地理位置優越。中東歐16國地處東西歐交匯處,多條國際公路貫穿其間,可輻射整個歐洲大陸,特別是中歐地區素有“歐洲工廠”之稱;二是人力資源成本頗具優勢。中東歐國家普遍人力資源素質高、成本低,人力成本大大低于西歐發達國家;三是技術創新研發能力強。以匈牙利為代表,匈牙利已成為整個歐洲的知識和創新中心,歐洲創新技術學院就設立在匈牙利首都布達佩斯,同時很多大型跨國公司已在匈牙利設有研發中心。
(二)合作現狀
1.中國與中東歐國家經貿投資概況
2012年,中國與中東歐16國進出口貿易總額521億美元,其中中國出口388億美元,進口133億美元;中國對其貿易順差最大的國家是波蘭,達103.9億美元;對中國貿易順差最大的國家是斯洛伐克,達12.4億美元。
截至2013年3月底,中國企業在中東歐16國累計投資額6.29億美元,累計完成工程承包營業額近24.9億美元,中東歐16國在華實際投資11.8億美元。
2.中國與中東歐國家產業合作概況
總體來看,我國與中東歐國家的產業合作呈現出“規模擴大化、領域寬泛化、方式多樣化”的特點。在合作內容方面,仍以基礎設施建設和綠色能源產業為主要合作領域。例如,在塞爾維亞,我國路橋公司承建的跨多瑙河大橋成為中國在中東歐基建工程的標志性項目;利用中方貸款實施的塞爾維亞科斯托拉茨電站一期改造項目、波黑斯坦納里火電站項目均已啟動;中國企業在羅馬尼亞投資或承建了多個光伏及風能電站項目;以華為和中興通訊為代表的中國企業已在中東歐國家通訊設備制造和通訊服務市場占據主導地位。但值得注意的是,中國與中東歐16國在汽車、生物與化工、制藥、食品加工等領域的產業合作并不深入,合作規模和質量有著非常大的拓展空間。
從雙方合作方式看,主要以并購和綠地投資為主。2011年,山東省煙臺萬華集團出資12.6億歐元并購了匈牙利的寶思德化工公司96%的股權,成為中國在中東歐乃至歐洲最大的投資項目。2012年,中國柳工集團收購波蘭HSW公司工程機械業務部。此外,寧夏東輝公司投資1000萬美元在羅馬尼亞設立了自行車生產廠。長城汽車在保加利亞成立了汽車組裝廠。中興通信與華為基本上在每個國家都建立了公司或代表處,在開拓市場方面成績顯著。我國在中東歐建立工業園區與商品集散地。2010年,保加利亞與浙江省達成協議,在保加利亞首都索非亞附近建立工業園區。2011年7月,由中國投資的巴爾干地區最大的唐人街在羅馬尼亞成立,占地40公頃,共1240個店鋪。2012年,華為公司斥資15億美元在匈牙利建立歐洲物流中心。我國企業在中東歐建立技術研發中心:在斯洛伐克,青島軟控建立歐洲研發和技術中心,其主要業務是研究輪胎裝備、工藝技術和生產制造高質量的輪胎生產裝備以及為歐洲用戶提供技術服務;在捷克,北車與捷克布拉格工業大學聯合組建了電力牽引與控制聯合研發中心,推動北車走向中東歐市場提供核心技術支撐。
三、我國與中東歐國家產業合作潛力
(一)通信設備及通信服務
通信產業是我國的優勢產業,而目前中東歐國家正亟需升級通信產業,我國可以為中東歐國家提供優質的通信設備和服務。以波蘭為例,波蘭近年始終保持經濟的正增長,并且將從2014年到2020年獲得超過800億歐元的歐盟資金,必然會保持對基礎設施的長期投資。目前隨著移動終端用戶的大幅增長以及數據需求量不斷增加對于國家電信基礎設施的要求將越來越高,客觀的市場需求空間巨大。
(二)汽車工業
汽車工業是我國與中東歐國家合作的重點產業之一。以捷克、斯洛伐克、波蘭、匈牙利、斯洛文尼亞為代表的中東歐國家,是汽車工業發展較為成熟的國家。公交和大客車方面,波蘭是歐洲大客車的重要產地,德國是波蘭大客車主要出口市場之一;汽車零部件制造方面,捷克有數百家汽車零部件制造供應商,世界汽車零部件廠商50強有一半在捷投資;汽車設計及技術研發方面,目前有越來越多的知名汽車廠家在捷克設立設計、創新和技術研發中心,從而形成密集完整的汽車產業鏈。近些年我國汽車工業發展迅速,已經具備了一定的實力,但與部分中東歐國家相比汽車工業的整體實力仍存在一定差距。
(三)生物與化工
部分中東歐國家在生物技術方面研發實力突出,特別是在污水處理技術方面,技術已經相對成熟,而我國生物技術創新能力有待提高;部分中東歐國家化工產業基礎薄弱、產能不足、產品需求旺盛,而我國化工產業基礎雄厚,產量大??傮w來看,在生物與化工領域,我國和中東歐國家應采取“取長補短,互利共贏”的合作策略。
(四)制藥業
中東歐部分國家制藥業發達。以匈牙利為例,其制藥行業在東歐最為發達,該行業基本能滿足本地區大多數國家,特別是俄羅斯對制藥產品的強勁需求。匈牙利的基礎設施和科學基礎吸引了許多跨國制藥公司投入大量資金進行生產擴張,尤其在原料藥和仿制藥領域。近年來,我國制藥產業發展迅速,但產業基礎仍相對薄弱,研發能力有待進一步提高。我國制藥企業可以通過在中東歐國家設立藥品研發中心等方式,將對方先進的制藥經驗加以吸收利用。
(五)基礎設施
近年來,中東歐國家為了提振經濟,在基礎設施建設方面加大了投入力度,迎來了基礎設施建設。主要涉及公路、橋梁、鐵路、機場、港口、地鐵、輸氣管道、光纜傳輸等領域,還有市政建設,包括排水建設、酒店建設等。近年來,我國大力發展基礎設施建設,相關產業得到了大力發展,并產生了較多的過剩產能。特別是我國在交通基礎設施方面技術領先、設備成套、建設經驗豐富、性價比高。因此,將我國的基礎設施產能輸出到中東歐國家會取得雙贏的效果。
(六)清潔能源
我國在核電、風電、水電、太陽能發電等清潔電力領域已掌握了關鍵技術,而目前,黑山、塞爾維亞和波黑以及本地區其他國家在交通基礎設施和水力發電方面,亟需中國的投資與合作。如波黑政府明確表示希望中國企業對波黑的電力建設項目進行投資,一是修復、改造現有電廠;二是新建、擴建電廠。
(七)食品加工
克羅地亞、羅馬尼亞、保加利亞、立陶宛和波黑等國的農業自然條件優越,食品加工業歷史悠久。保加利亞、羅馬尼亞等國葡萄產量豐富,品種優質,均是世界葡萄酒生產和出口的主要國家。保加利亞的乳制品歷史悠久、品種全,是酸奶的發源地,主要乳制品是牛奶、酸奶和乳酪(白酪和黃酪)。波黑政府明確希望中國企業投資其食品加工業,擴大波黑的出口規模,因此我國食品加工企業應加快“走出去”步伐,利用當地優質的食品原料,生產葡萄酒、乳酪等制品,銷往歐洲及國內市場。
四、深化我國與中東歐國家產業合作的對策建議
一是把中東歐作為我國產品進入歐洲市場的重要橋梁和紐帶。充分發揮中東歐地區的地緣優勢,實現我國產品生產、流通、銷售和品牌塑造在中東歐地區的本土化,進而向“歐洲化”邁進。
二是重視投資布局的整體性,強化產品生產、加工和銷售鏈的整體遷移。從原來只注重人員集中和靜態銷售的貿易城、貿易中心建設到更加注重投資產業的多樣化和產業鏈延伸。
三是注重對中東歐地區重點國家的產業開發與合作,以點帶面。我國發展同中東歐國家的產業合作不應追求一步到位,在整個區域全面鋪開,而應注重與產業優勢比較突出或綜合指標較為均衡的國家開展產業合作,如匈牙利、波蘭等國,并在此基礎上逐步擴展合作對象。
四是發揮雙方產業的互補性,進行產業的深度合作。中國與中東歐國家不僅有經貿合作的強烈意愿,在產業上也具有廣泛的互補性。部分中東歐國家在汽車制造、制藥、食品加工、木材加工等行業基礎雄厚且創新能力強,而在基礎設施建設、通訊、清潔能源等領域對我國有較為強烈的需求。雙方應在充分了解產業互補性的前提下,開展有深度和有生命力的產業合作。
五是鼓勵我國和中東歐國家企業相互投資,增強全球資源配置能力。我國正加快“走出去”的步伐,中東歐16國資源豐富、工業基礎雄厚,我國企業在中東歐投資具有廣闊的發展前景。同時,我國擁有良好的投資環境,并積極鼓勵中東歐國家企業來我國投資、建廠。
[參考文獻]
[1]劉作奎.新形勢下中國對中東歐國家投資問題分析[J].國際問題研究,2013(1):108-120.
關鍵詞:凌海市;污水處理廠;環境效益
作者簡介:董春艷(1975―),女,遼寧凌海人,工程師,主要從事環境監測工作。
中圖分類號:X701
文獻標識碼:A
文章編號:16749944(2011)10013102
お
1 引言
凌海市地處遼西走廊的咽喉地帶,素有“遼西走廊上一顆明珠”之美譽。市內有制藥、毛紡、皮毛、稀土、造紙、釀酒、食品加工等行業,城市總體規劃區總面積20.4km2,城區常住人口達10萬人[1]。隨著凌海市新興工業的不斷崛起,市區的不斷擴大和人口的不斷增長,凌海市城市用水量逐年大幅提升。但由于工業及生活污水未經處理就直接排入大凌河,導致凌海市大凌河段流域水體遭到嚴重污染,破壞了優美的自然環境。城區東部污水處理廠的建設,將收集處理凌海市生產和生活廢水,對改善凌海市水環境質量、消除大凌河劣質水質、促進凌海市可持續發展具有不可替代的作用。
凌海市污水治理工程主要處理凌海市區生活污水及工業廢水。處理規模為2.0×104m3/d,污水處理工藝采用A2/O法,此法主要由厭氧、缺氧、好氧3個生物處理過程組成[2]。污水首先進入粗格柵去除較大懸浮物,再進入提升泵站,經細格柵機去除漂浮物和較小的懸浮物,再經沉砂池去除無機顆粒,經初沉池處理后進入A2/O生化反應池并進行生化處理,以去除污水中部分溶解性有機物,出水通過二次沉淀池進行泥水分離后,進入深度處理池進一步去除多種污染物,然后經液氯消毒進入清水池,出水水質達到一級A要求并全部回用。
2 廢水排放現狀分析
2007年,凌海市廢水年排放總量為584萬t,其中生活污水排放量為438萬t,占廢水排放總量的75%,工業廢水年排放量為146萬t。預計到2013年污水排放量達3.024萬t/d[1]。凌海市區的生活污水和工業廢水均排入大凌河,根據凌海市近年來污水水質監測結果,凌海市廢水現狀水質見表1。
3 污染物減排目標
根據環保部門對工業污染源的控制要求,參考國內相似城市典型生活污水的水質指標,結合凌海市的具體情況并適當地留有余地,確定凌海市污水處理廠的進水水質標準。依據《錦州市地表水環境功能區劃》,大凌河義縣~朱子段為Ⅲ類水體,排入大凌河的污水應執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918~2002)一級標準的A標準,從而確定出水水質,見表2。
凌海市污水處理廠出水達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(18918-2002)一級標準的A標準,滿足回用要求,全部回用到華潤電力(錦州)有限公司,不外排。凌海市污水處理廠日處理能力為2萬t/d,該項目建成后,滿負荷削減量:CODcr削減2 774t/年,BOD5削減1 460t/年,氨氮削減204.4,SS削減1 825t/年。
4 結語
凌海市污水處理廠建設為解決大凌河段區域污染、改善生態環境、優化市投資環境、發展旅游業、促進國民經濟和城市的發展具有十分重要的意義。
お
參考文獻:
[1]
凌海市政府.凌海市市志[R].R海:R海市政府,2008.
[2] 張自杰.排水工程[M].北京:中國建筑工業出版社,2000.
Benefit Analysis of Linghai Sewage Treatment Plant on Surface Water Environment
Dong Chunyan
(Linghai Monitoring Station of Environmental Protection,Jinzhou 121000,China)
一、__縣工業發展現狀
__縣是傳統的農牧業大縣,農牧業生產曾在全縣經濟總量中占據絕對份額,工業經濟基礎薄弱、規模小、總量少,發展相對滯后。20__年,縣委、政府提出“工業強縣”發展思路,先后將20__年、20__年確定為全縣“工業強縣起步年”和“招商引資、優化環境年”,堅定不移地實現工業強縣戰略,依托境內礦產、土地、林草、畜禽等優勢特色資源,以工業園區為平臺,以招商引資為突破口,大力發展工業經濟,先后新建和培育了寧魯石化、馮記溝煤礦、明峰萌成建材、全世達鎂業、紫荊花藥業等一批優勢骨干企業,初步形成了石油化工、煤炭開采、新型建材、金屬治煉、生物制藥、農畜產品深加工六大主導產業?!笆濉逼陂g,全縣gdp年均增長為13.4%,一、二、三產業產值年均增長分別為11.6%、23.1%和8.4%,在第二產業中工業增加值年均增長達34.5%。20__年,全縣工業完成總產值17.5億元,增長27%,實現工業增加值5.95億元,增長25.2%,對經濟增長的貢獻率達到35%,工業成為拉動全縣經濟增長的主導力量。
二、工業發展中存在的主要問題
__縣工業雖然得到了長足發展,但受區域優勢相對落后,工業底子薄、起步晚等不利因素的影響,與工業相對發達的其他縣、市相比,工業運行中仍然存在許多問題。突出表現在:
(一)工業底子薄,總量小,工業化進程緩慢。20__年全縣工業增加值僅占全縣gdp的30.7%,工業與農業增加值比為1.7:1,人均gdp 為11030元人民幣,折合美元約1300元,這些指標表明,__縣剛剛跨入工業化初級階段,全縣經濟發展總體上正處于工業化初期的早期階段。
(二)企業規模小,產業結構不合理。工業企業總體規模偏小,整體競爭力弱,知名企業、骨干支柱企業少,傳統產業比重過大。全縣498家工業企業中,規模以上工業企業只有12家(其中8家屬傳統產業),且僅寧魯石化公司為全縣唯一的產值過億元企業和全區非公有制骨干工業企業。
(三)產品競爭能力弱,市場占有率低。全縣工業以資源開發和初級產品加工為主,粗加工、附加值低和增值能力低的能源、原材料型的產品比重大。工業產品主要表現為:原材料型產品多、加工產品少;低檔產品多、中高檔產品少;低附加值產品多,高附加值產品少;一般產品多,名優產品少。
(四)技改投入少,發展后勁不足。“重建設、輕技改”的現象依然存在,企業資金多用于新建項目,真正用于技術改造的資金不多,設備老化現象突出,工業發展后勁不足。
(五)信息技術應用不廣。工業企業對信息技術應用重視不夠,除寧魯石化、明峰萌成建材2家企業將信息技術應用于生產、銷售、管理等各個環節外,其它企業信息技術運用基本處于空白。
(六)企業職工素質亟待提高。人才是企業最大的資本和最強的后勁,但全縣規模以上工業企業近20__名職工中,大學及以上學歷僅6人,占0.03%;大專學歷225人,占1.13%;工程技術人員320人,占1.6%,人才供需嚴重失衡。
三、推進工業化進程的對策和建議
走新型工業化道路,是__縣“十一五”期間經濟建設的首要任務,也是提升縣域經濟綜合實力的必然選擇。大力實施工業強縣戰略,加快工業化進程,必須根據實際,切實把推進工業化放在經濟發展的中心位置,堅持走新型工業化道路,以信息化帶動工業化,以工業化促進信息化。
(一)準確定位產業發展方向,著力培育特色產業。
立足六大支柱產業,狠抓“質量、品種、效益”,通過技術滲透、裝備工藝水平改良,提高企業產品生產能力和產品質量,進一步提高其支柱地位。一是要優化升級石化工業。充分利用現有石化產業優勢,加快技術更新和改造,加大科研投入,向精細方向發展,不斷開發新的石化產品,著力提高石化產品的科技含量,培植石化名優產品。二是要加大煤炭、風力資源開發力度。依托豐富的優質煤炭資源和風力資源,引進大企業、大項目,加快資源開發利用,增育工業經濟新的增長點。三是要做大做強農畜產品加工業。不斷壯大實力,開發系列產品,著力搞好與全國知名品牌的嫁接,提高產品品質,實現超常規發展。特別是“__灘羊”、“__甘草”要走強強聯合的路子,不斷推陳出新,向多元化方向發展。四是要改造提升建材產業。建材產業是__縣的傳統產業,也是勞動密集型產業,要在大力發展現有水泥、石料、石膏等生產規模、提升產品檔次的同時,致力開發新的建材產品,發展新型建材工業。五是要做大做強制藥業。依托甘草、苦豆草等特色優勢資源,加快建設符合產業發展要求的規?;兴幧a基地,把資源優勢真正轉化為經濟優勢,依靠科技進步,使制藥業成為__工業經濟的重要組成部分。
(二)建好工業園區,為招商引資和項目建設打造發展平臺。
高標準建設好工業園區,對于全面整合資源,促進招商引資和項目建設,加速__縣工業化進程,有著極為重要的意義。按照“統一規劃、合理布局、產業互補、特色鮮明”的建設方針,規劃建設縣城、惠安堡、萌城、大水坑、馮記溝、高沙窩“五園一區”工業園區,通過加強水、電、路等基礎設施建設,完善工業園區的基本功能,不斷提高吸引大資金和承載大項目的能力,努力將工業園區建設成推進全縣工業化的重要平臺,變布局分散為相對集中,形成各種生產要素的相互補充,促進資源共享,降低投資成本,加快配套建設,更好地吸引外資,突出經濟效益和社會
效益的統一。規范政策扶持,賦予管理權限,在土地使用、稅費征收、項目審批、資金支持等方面予以優惠,讓企業以最低的門檻進入,以最低的成本開發。同時,加快建立新的園區管理機制和運行機制,在管理模式上體現一個“特”字,在機構設置上體現一個“精”字,在運行機制上體現一個“活”字,努力形成能夠有效促進項目、資本向園區集中的新機制。 (三)加大能源產業產品結構調整,走可持續發展道路。
__縣煤炭儲量較為豐富,最大限度地加快煤炭轉化、增加煤炭生產附加值和利用效率是能源工業的當務之急。要把煤炭的深度開發作為__縣能源開發中的一項重大技術經濟政策。當前,一是要利用新技術和先進的管理模式,提高勞動生產率、資源利用率和企業經濟效益。二是按照市場需求,發展煤炭新品種,提高優質煤比重,開發和生產各種易燃、高熱值的新型燃料煤,增加洗精煤的比重,加快煤層氣的開采利用。三是加大潔凈煤技術研究開發力度,積極推進煤炭液化。四是加快煤炭轉換,發展煤制氣、煤化工以及煤電一體化等綜合性產業體系,提高煤炭資源的利用和轉換效率,提升煤炭工業的技術和管理水平。同時,制定配套政策,廣泛調動社會力量,只要是利用煤炭進行深加工的都給予支持,加快能源產業產品結構的調整步伐,努力實現能源工業的可持續發展。
(四)狠抓項目建設,蓄足工業發展后勁。
一是著眼于培植優勢,堅持勞動密集型與資金技術密集型產業(項目)一起上。要立足于資源優勢和產業基礎,既要大力發展資金技術密集型產業,又要繼續發展吸納就業能力強的勞動密集型產業;既注重低耗能項目的引進,又要注重一般項目的發展;既要注重發展高新技術產業,又要注重傳統產業的發展。在改造和提升傳統產業中,既要特別重視發揮信息化在工業化、現代化的“倍增器”和“催化劑”作用,又要注重引進優秀人才。二是著眼于增強活力,堅持上項目、增后勁與盤存量、挖潛力一起上。要通過招商引資,想方設法盤活現有存量資產。要充分調動企業的積極性,加快企業技術改造步伐,積極上新的項目。三是著眼于協調發展,堅持工業與農業、服務業的良性互動發展。在推進工業化過程中,不能孤立片面地發展工業,要在三次產業協調發展中完成工業化任務,把工業發展和農業、服務業的發展協調統一起來,使工業化同時成為農業現代化和現代服務業發展的基礎和動力。
(五)實施名牌戰略,培育精品名牌。
一是科學制定實施名牌戰略的詳細規劃。對有一定知名度的企業和產品,要集中力量,進行重點扶持和培育,持之以恒一抓到底,努力培育一批享譽全區乃至全國的名牌產品。二是要營造良好氛圍。建立健全實施名牌戰略的激勵機制和約束機制,制定一套推進名牌形成和成長的獎勵政策和激勵措施,為企業爭創名牌產品、創名牌企業營造良好環境。三是要培養創新意識。企業要不斷創新思想觀念,敢于標新立異自創品牌,既要做到與不斷變化的市場、不斷變化的消費需求相適應,又要做到站在時代潮流的前頭引領市場走向、引導消費需求。要嚴把質量關口,不斷建立和完善企業產品質量標準體系,嚴格按照國際標準組織生產,加強質量監管,確保產品質量。引導企業提高自我保護意識,學會運用法律手段保護自己的合法權益,重視名牌產品的商標注冊,使之在市場上受到法律保護。四是要加大品牌引進力度。要把招商引資的重點放在名牌企業和名牌產品的引進上,通過“借船出海”,培育自己的品牌。
(六)發展民營經濟,增強發展活力。
民營經濟是當前經濟發展中最具活力的版塊,在發展民營經濟過程中,一是要擴面。要以縣域經濟就是“老百姓經濟、民眾經濟”的觀念,支持民營經濟大發展。對興辦民營企業要不分內外,不分大小,一律實行“三不論”(即不論規模大小,不論內資、外資,不論經營形式,只要能依法經營、照章納稅、促進發展就全力支持)、“四放寬”(即放寬經營范圍限制、放寬審批手續、放寬注冊資金標準、放寬條件限制)、“五優惠”(即用地價格優惠、稅收優惠、規費減免優惠、信貸優惠、創業者戶口落戶和子女入學優惠)。通過政策激勵,使民營經濟有一個空前的發展,培植一批新的民營企業。二是要抓點。要扶優扶強,扶持一批民營企業上規模、上檔次,為民營企業的發展營造平等的社會環境、寬松的政策環境、良好的經營環境,使生產要素向優勢企業、優質產品聚集,不斷加速企業低成本擴張。三是要上水平。引導有條件的民營企業加快制度創新和管理創新,由總量擴張向質量效益、由傳統領域向新型產業、由作坊式加工向產業化經營、由低水平層次向高科技領域提升,建立起規范的現代企業制度,全面提高民營企業的管理水平。