山西锦波生物医药股份有限公司：生成式AI辅助胶原蛋白结构设计

报告案例整理：以下建设过程与数字来自中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》，不是本站自行测量的数据。

来源：中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》企业篇，PDF 第 82-84 页（书内页码 75-77）。

案例摘要

山西锦波生物医药开展重组人源化胶原蛋白数字化智能平台建设，覆盖研发设计、生产制造、运营管理与服务支持的全链条。平台以“AI胶原智脑系统”核心基础，辅助搭建人源化胶原蛋白FAST数据库、研发项目管理系统、ERP管理系统、OA管理系统、智能化生产管理系统、智慧园区管理系统等六大板块，实现研发、生产、物流、销售等关键环节系统数据互联互通，构建AI驱动的智能决策中枢，建立覆盖企业全生命周期的数字化管理体系。

AI 应用提要

AI 相关度：AI核心案例

• 系统创新性融合生成式AI与高通量实验闭环反馈机制，构建多模态AI训练框架，彻底颠覆传统“试错式”研发范式。

技术标签

多模态 · 生成式AI · 数字孪生 · MES · SCADA · DCS

原文整理

一、背景情况

在全球生物医药产业加速智能化转型背景下，山西锦波生物医药股份有限公司在研发、生产、供应链等方面面临不少挑战，如研发体系与生产环节存在显著脱节，科技成果转化链条冗长低效；关键生产工艺过度依赖人工干预，导致产品质量稳定性不足；植入级产品缺乏全生命周期追溯能力，难以满足国家药监局对三类医疗器械的监管要求；供应链协同机制滞后，原材料采购与市场需求响应存在明显断层。为此，亟需构建贯通全价值链的数字化解决方案，打造覆盖“研发—生产—销售”全链条的数字化平台，提升核心设备国产化率，在效率层面推动事务执行速率提升，降低生产成本，缩短研发转化周期，着力打造生物医药领域“智能制造+自主可控”双标杆体系，推动企业高质量发展。

二、主要做法

聚焦生物医药行业特性，针对重组蛋白生产中分子结构复杂性、无菌合规性及产业链协同三大核心挑战，构建具有行业特色的解决方案。

平台架构图

（一）生物分子级AI技术突破

聚焦胶原蛋白独特的三螺旋结构，成功构建“AI胶原智脑系统”，实现人源化胶原蛋白核心功能区的原子级结构建模，攻克了该领域长期存在的结构解析与建模难题。系统创新性融合生成式AI与高通量实验闭环反馈机制，构建多模态AI训练框架，彻底颠覆传统“试错式”研发范式。同步建成全球首个胶原蛋白数据库，为精准设计、功能优化与临床转化提供底层数据支撑与智能引擎。

（二）GMP合规导向的智能生产体系

围绕植入级产品无菌化与全链路追溯刚性需求，建立智能化生产系统（DCS+MES+SCADA+智能中枢），毫秒级动态监控生物反应器温度/pH/溶氧等关键参数。结合行业标准的UDI与自研AI数字中台系统，实现产品全生命周期追溯，应用码管理系统、RFID与区块链技术实现单支产品唯一标识绑定，建立从原料到人源化胶原蛋白产品的正向追踪与反向溯源机制。建立生物医药全链条协同范式，实现研发生产一体化、智慧园区生物安全的闭环。

三、成效与亮点

（一）研发转化效率跃升

打通研发与生产系统数据壁垒，构建AI驱动的敏捷转化通道，研发转化周期从18个月压缩至12个月，提速33%，加速创新价值转化。该模式突破传统研发转化瓶颈，使技术产业化进程快于行业常规水平，大幅提升创新成果落地速度。

（二）智能制造精益变革

依托DCS系统毫秒级工艺参数动态调控与自动化物料流转体系，实现关键生产环节的少人工化转型。

在确保A级洁净环境稳定运行的同时，完成人力成本的结构优化与产品一致性的跨越式提升，达到植入级医疗器械的行业领先标准。

（三）全生命周期追溯落地

建成覆盖原料溯源、生产管控、终端流向的UDI追溯体系，基于区块链技术赋予单支产品不可篡改的数字身份。该系统直连国家药监局监管数据库，满足植入类医疗器械全流程监管要求，为生物制品追溯建立可复制的行业范式。

（四）产业生态协同升级

吸引国际企业共建联合研发中心，推动国产高端生物材料进入全球供应链体系；同步孵化高技能岗位集群，组建覆盖蛋白质组学分析、AI模型调优、无菌工艺验证的专业团队，为区域生物医药人才结构升级提供核心载体。

（五）技术攻坚打造行业标杆

实现从蛋白序列智能设计到终端质检的全流程数字化贯通。研发范式颠覆，建立AI驱动替代经验试错的新型研发体系，将蛋白质设计转型为数据标准化、流程可复用的科学路径。创建区块链存证追溯机制。

四、经验启示

（一）技术攻坚与行业痛点深度绑定

聚焦生物医药行业特有的分子结构复杂性、无菌合规性、产业链断点等痛点，以重组蛋白产业化为突破口，通过AI胶原智脑系统、GMP智能生产体系、全链条追溯等定制化方案实现精准破题。

（二）“自主可控+场景创新”双轮驱动

核心系统采用自主可控的软硬件集成方案，在保障安全性的同时，创新性融合区块链追溯、数字孪生中试等场景，为行业提供可复用的技术范式。

（三）数据闭环重构产业逻辑

构建“研发—生产—监管”全链路数据贯通机制，将实验记录、工艺参数、质量放行数据转化为AI训练资源，形成“数据反哺技术迭代”的自进化生态。

来源页面截图

资料定位

中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》，PDF 第 82—84 页。报告版本为2025年，整理日期为2026年10月20日。