不止是装盒：药瓶装盒机的在线称重、剔废、赋码一体化设计 ——从“单机”到“全检整线”的质变
一、为什么要做“一体化”
传统装盒机只解决“把瓶子装进盒子”这最后一公里。但在GMP与《药品追溯管理办法》双重压力下，药企必须在同一节拍内完成：
- 每一盒的装量复核（在线称重）
- 说明书/合格证缺失或倒瓶的实时剔除（剔废）
- 一级码、二级码、三级码的打印-贴标-采集-关联（赋码）
如果继续靠人工抽检或分段设备，不仅成本高，更易在夜班出现“断链”风险。一体化设计的目标是把“检-剔-码”嵌入装盒节拍，零停顿、零人工、零差错。
二、一体化整线布局（从里到外的三层架构）
1、核心机——连续式装盒主机
五工位转盘开盒、伺服分瓶入盒、插舌或热熔封盒。
2、内嵌模块——“三位一体”
- 在线称重：盒体经过动态检重秤，精度±0.1 g，5 g分度值，称重-反馈-补盒闭环控制。
- 视觉剔废：2×12MP工业相机+AI算法，实时检测空盒、倒瓶、缺书、标签歪斜，0.2 s内触发气吹或机械手剔除。
- 激光/喷墨赋码：盒面三期+一级码；盒侧二级物流码；装箱后三级垛码。采用双打印引擎，即使一台维护也不停机。
3、外延系统——整线联控
- 一级码由装盒机在线打印并采集；二级码在裹包或束带工位自动贴标并关联；三级码在机器人码垛前由在线贴标/喷码完成。
- 全部数据通过OPC-UA上传MES和药监追溯平台，实现批次、箱、垛的秒级锁定。
三、关键技术拆解
1、动态称重算法
传统静态检重需停盒3 s，节拍低；本系统采用“动态获值+滤波补偿”算法，在0.6 s内完成称重，并将偏差实时回写给上游装盒机，对缺瓶/多瓶自动补盒或剔除。
2、双通道剔废机构
机械手用于“整盒剔除”——完好纸箱可回收；气吹用于“说明书缺失”小概率事件，避免过度剔除。剔除口配备RFID闸门，确保被剔盒不再回流主线。
3、激光+喷墨混合赋码
激光刻蚀耐酒精擦拭，用于一级追溯码；高解析喷墨打印可变二维码与三期，换号时间<30 s。打印后即时OCR+条码双重校验，无法识别则触发二次剔除。
4、“无感”换批
通过MES下发新批次参数，伺服系统自动调整激光焦距、喷墨位置；称重系统调用新盒重配方；换批时间<3 min，零人工输入。
四、数据闭环与审计追踪
- 称重、剔废、赋码三大模块共用同一时钟源，时间戳同步到毫秒。
- 所有剔除/补盒事件写入Audit Trail，符合21 CFR Part 11。
- 在线SPC报表自动生成：装量CPK、剔除率、打印首读率，供QA远程放行。
当“装盒”升级为“称重-剔废-赋码”一体化节点，后道包装不再是成本中心，而是质量与合规的数据闸口。
