http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 14:56:21 來源:艾默生自動化解決方案生命科學全球業務總監Bob Lenich
藥品製造業進行數字化轉型的驅動力
生sheng命ming科ke學xue行xing業ye的de變bian化hua可ke謂wei日ri新xin月yue異yi,這zhe給gei製zhi藥yao和he生sheng物wu技ji術shu廠chang商shang帶dai來lai越yue來lai越yue大da的de壓ya力li,改gai變bian其qi經jing營ying模mo式shi迫po在zai眉mei睫jie。整zheng個ge行xing業ye的de價jia格ge管guan製zhi也ye迫po使shi企qi業ye產chan生sheng了le優you化hua運yun營ying預yu算suan和he優you先xian投tou資zi新xin產chan品pin開kai發fa的de強qiang烈lie需xu求qiu,製造企業要不斷推動持續的創新和更好地盈利,就需要更好地利用現有的數據,建立更高效的製造流程。
數字化轉型的另一個驅動力是從批量生產向連續生產的轉變。連續生產可以大幅降低資本投入和設備占地麵積,而且靈活性更高、風(feng)險(xian)更(geng)低(di),幫(bang)助(zhu)企(qi)業(ye)把(ba)資(zi)金(jin)投(tou)入(ru)到(dao)更(geng)為(wei)關(guan)鍵(jian)的(de)研(yan)發(fa)以(yi)及(ji)臨(lin)床(chuang)環(huan)節(jie)當(dang)中(zhong),通(tong)過(guo)數(shu)字(zi)化(hua)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)的(de)實(shi)施(shi)為(wei)傳(chuan)統(tong)製(zhi)造(zao)業(ye)的(de)轉(zhuan)型(xing)提(ti)供(gong)了(le)充(chong)分(fen)理(li)由(you)。
再有一方麵數字化轉型的關鍵是要確保供應鏈的可靠性與高效性。企業通過模塊化和可擴展的解決方案在實驗室研發、臨床樣品生產和商業生產中的應用,發現他們的係統更易於集成、操作和審計,這無形中就給企業帶來了價值空間的提升,許多企業在資產可用性方麵實現了5-10%的提高,使得生產、安全和質量方麵也取得了類似的甚至更高的收益,這些轉變為企業帶來了競爭優勢,並滿足了消費者對於供應和安全方麵的要求。
那麼,數字化轉型對於小型的製藥研究及定製化醫療同樣具有重要的意義。
對於生命科學行業而言,獨特的基因治療方法的藥物研製是值得慶幸的,但其過程卻實非常複雜。比如CAR-T細xi胞bao治zhi療liao技ji術shu,就jiu為wei患huan者zhe實shi現xian個ge性xing化hua醫yi療liao帶dai來lai了le的de福fu音yin,患huan者zhe可ke以yi接jie受shou改gai變bian其qi生sheng活huo的de個ge體ti化hua治zhi療liao。隨sui著zhe靶ba向xiang治zhi療liao技ji術shu的de不bu斷duan普pu及ji,製zhi造zao商shang需xu要yao不bu斷duan適shi應ying新xin工gong藝yi帶dai來lai的de各ge種zhong挑tiao戰zhan。由you於yu個ge性xing化hua醫yi療liao需xu要yao完wan整zheng的de可ke追zhui溯su性xing,以yi確que保bao患huan者zhe獲huo得de最zui佳jia的de治zhi療liao,因yin此ci完wan整zheng的de身shen份fen管guan理li鏈lian成cheng為weiCAR-T成功應用的關鍵。為了保持向患者提供拯救生命的個性化藥品所需的及時性和可追溯性,製造商利用電子調度係統、材料收集/跟蹤軟件和製造執行係統,以確保患者治療得到最有效的規劃和安排。
小型製藥廠多為生產傳統藥物,對於這些企業,數字化技術,例如數字雙胞胎、基於工業物聯網的測量和增強現實技術可有效推動產品質量及合規性方麵的改進,而把精力投入到維護、操作流程、質量管控以及生產編排,這樣就可以打通諸如設備維護、批量生產以及不合格產品記錄之間的數據, 那麼這種數據的整合,使用將有助於藥品實時放行、優化庫存管理以及整體效率的提高。
實際應用
大da多duo人ren對dui於yu數shu字zi化hua轉zhuan型xing升sheng級ji項xiang目mu不bu甚shen了le解jie,其qi實shi並bing不bu是shi所suo有you項xiang目mu都dou是shi對dui工gong廠chang的de整zheng體ti改gai造zao。許xu多duo成cheng功gong的de數shu字zi化hua轉zhuan型xing是shi從cong裝zhuang置zhi運yun營ying狀zhuang況kuang不bu夠gou理li想xiang的de試shi點dian項xiang目mu開kai始shi的de,通tong過guo組zu建jian熟shu悉xi現xian場chang工gong況kuang的de工gong作zuo團tuan隊dui,以yi及ji通tong過guo運yun營ying效xiao能neng的de偏pian差cha分fen析xi能neng夠gou快kuai速su發fa現xian改gai進jin機ji會hui,並bing以yi此ci作zuo為wei數shu字zi化hua轉zhuan型xing的de啟qi點dian,從cong小xiao範fan圍wei的de試shi點dian開kai始shi,逐zhu步bu擴kuo展zhan,因yin此ci,在zai實shi施shi試shi點dian項xiang目mu的de過guo程cheng中zhong製zhi定ding逐zhu步bu發fa展zhan的de戰zhan略lve對dui於yu實shi現xian數shu字zi化hua轉zhuan型xing收shou益yi最zui大da化hua來lai說shuo具ju有you重zhong要yao意yi義yi。
那麼,過程分析技術(PAT)的應用就是一個很好的例子。利用數字化轉型方案,在整個IIoTjiagouzhong,yinruxindeceliangjishutigongdeshujuganzhinengli,shujutongguoshuzihuafenxixitongxingchengdeyouhuamoxingyongyitishengzhuangzhideyunyingxingneng,congerranggongchangzaiwuxutouzixinshebeideqingkuangxia,tigaoxianyoushengchanxiandexiaolv。
此外,通過這一技術可以增加新的預測分析用於高級決策。預測數據不僅可以縮短產品上市時間、加速技術轉讓、推動更高效的工藝過程,還可以為新的操作人員提供對熟悉工藝流程更為高效、安全的技術支持,以使他們更好地完成工作。
從何入手
zaixianyouzhuangzhijichushangchangshijinxingshuzihuazhuanxingdeshi,qiyemianlindezhuyaodetiaozhanshiruhecongzhongduoqianzaidexiangmuzhongshaixuanchuzuiheshidexiangmu,qishi,suizheshebeijiancefangshideduoyanghuajiqibuduanjiangdichengbendexingshixia,gongchangrenhedifangdoukeyizheshoushishishuzihuazhuanxing。
要想在數字化轉型上獲得成功,我們必須將其與業務管理高度關聯。要了解企業的關鍵績效指標(KPI),並依此來進行試點項目的篩選,往往精準定位的數字化轉型項目對投資回報率的影響很容易量化和證明。
zhexieguanjianjixiaozhibiaoheyewumubiaokeyitongguocongshuzihuamoxingpinggudedaodechajufenxilaiqueding。tongguozhixingshuzihuamoxingpingguhexiangguandechajufenxi,qiyekeyiqingchudikandaoxianyougongchangzhuangzhidegaijinjihui。chajufenxidejieguokeyiquedingnaxiezichanheliuchengxuyaotigaoxingneng,bingquedingjutide、可衡量的關鍵績效指標。有了這些數據的支撐,將更易於確立一個實際應用來評估數字化轉型的成功與否了。
評估的結果之一是確定現有遺留係統的關注點和限製。許多遺留控製係統無法連接到IIoT應ying用yong程cheng序xu和he雲yun分fen析xi。作zuo為wei最zui佳jia實shi踐jian解jie決jue方fang案an,這zhe些xie組zu織zhi通tong常chang希xi望wang集ji成cheng的de過guo程cheng控kong製zhi係xi統tong允yun許xu數shu字zi轉zhuan換huan團tuan隊dui在zai現xian有you設she備bei上shang安an裝zhuang新xin的de自zi動dong化hua控kong製zhi器qi。
評估結果也能用來確定現有係統的問題和不足,許多老舊控製係統並不支持IIoT和雲分析,企業通常希望通過數字化轉型方案在現有設備上集成新的自動化控製器,或與帶有OPC UA/DA的係統進行數據集成,以實現報警管理、高級過程控製、移動通信和其它提高決策和運行效率的技術需求。
艾默生可以全程提供數字化轉型的谘詢服務,幫助客戶解決上述挑戰,以專業的方式處理數字化轉型的有關問題,從數字化轉型的探索、願景、規劃、設計到實施為用戶提供指導。
數據分析
大da數shu據ju分fen析xi技ji能neng並bing沒mei有you得de到dao市shi場chang的de重zhong視shi,因yin為wei當dang下xia市shi場chang上shang的de各ge種zhong分fen析xi工gong具ju就jiu能neng讓rang工gong程cheng師shi們men方fang便bian地di進jin行xing複fu雜za的de分fen析xi,因yin此ci在zai大da數shu據ju分fen析xi中zhong人ren們men往wang往wang會hui忽hu視shi專zhuan業ye領ling域yu知zhi識shi為wei分fen析xi提ti供gong背bei景jing及ji關guan聯lian信xin息xi的de重zhong要yao作zuo用yong,它ta能neng夠gou讓rang工gong程cheng師shi、過程流程和係統專家將多年來在製造和生產運營過程中收集到的大量未充分利用的數據轉化為可執行的信息。
shuzishuangbaotaifangzhenjishudedanshengzaiyouhuayunyingzhongdeyingyongkeweijuzuqingzhong,yuqitashuzihuazhuanxingjishuyiyang,shuzishuangbaotaifangzhenjishukeliyongqiyexianyoudeshujubangzhugongchangtishengyunyingxingneng,tongguoshuzijishujianggongchangxianyouwentaishejimoxingjichengdaolixiandeshishidongtaifangzhenzhong,fangbian、準確、靈(ling)活(huo)地(di)模(mo)擬(ni)真(zhen)實(shi)場(chang)景(jing)中(zhong)的(de)事(shi)物(wu),製(zhi)藥(yao)企(qi)業(ye)可(ke)以(yi)運(yun)用(yong)這(zhe)項(xiang)技(ji)術(shu)在(zai)正(zheng)式(shi)生(sheng)產(chan)前(qian)進(jin)行(xing)虛(xu)擬(ni)動(dong)態(tai)測(ce)試(shi),根(gen)據(ju)所(suo)產(chan)生(sheng)的(de)真(zhen)實(shi)操(cao)作(zuo)流(liu)程(cheng)的(de)動(dong)態(tai)還(hai)原(yuan),做(zuo)出(chu)改(gai)進(jin)生(sheng)產(chan)的(de)有(you)利(li)決(jue)策(ce),從(cong)而(er)在(zai)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)運(yun)營(ying)風(feng)險(xian)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)測(ce)試(shi)優(you)化(hua)方(fang)案(an)對(dui)流(liu)程(cheng)改(gai)進(jin)造(zao)成(cheng)的(de)影(ying)響(xiang),提(ti)高(gao)工(gong)廠(chang)運(yun)營(ying)性(xing)能(neng)。
企(qi)業(ye)還(hai)可(ke)以(yi)利(li)用(yong)數(shu)字(zi)雙(shuang)胞(bao)胎(tai)技(ji)術(shu)進(jin)行(xing)安(an)全(quan)可(ke)靠(kao)的(de)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)培(pei)訓(xun),操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)獲(huo)得(de)與(yu)現(xian)實(shi)工(gong)廠(chang)運(yun)行(xing)配(pei)置(zhi)完(wan)全(quan)一(yi)致(zhi)的(de)真(zhen)實(shi)體(ti)驗(yan),卻(que)不(bu)會(hui)因(yin)為(wei)任(ren)何(he)操(cao)作(zuo)而(er)真(zhen)正(zheng)影(ying)響(xiang)工(gong)廠(chang)運(yun)營(ying),從(cong)而(er)避(bi)免(mian)過(guo)程(cheng)停(ting)機(ji)帶(dai)來(lai)的(de)損(sun)失(shi)。
盡管多數工廠已經在收集大量的數據,但對於如何實現數據關聯、整zheng合he與yu分fen析xi並bing沒mei有you達da成cheng一yi致zhi。對dui於yu大da多duo數shu製zhi藥yao企qi業ye,甚shen至zhi是shi那na些xie已yi經jing開kai始shi數shu字zi化hua轉zhuan型xing的de製zhi藥yao企qi業ye來lai說shuo,找zhao到dao一yi種zhong方fang法fa從cong車che間jian係xi統tong和he傳chuan感gan器qi獲huo取qu關guan鍵jian數shu據ju,並bing將jiang其qi應ying用yong到dao具ju有you合he適shi分fen析xi環huan境jing的deedge和雲分析係統中,是至關重要的一步。
製藥企業已經開始利用多種工具來克服將數據從現場傳輸的一些最常見障礙。從前期設計就將MES和DCS係統進行集成,以消除“自動化孤島”,因為這種“孤島”阻礙了技術轉移流程,也限製了數據在生產裝置和流程中的訪問和使用。
整合數據流,對應關鍵場景(時間,設備,訂單等)是企業新的關注焦點,以釋放生產優化和設備可靠性中尚未挖掘的潛力,而模塊化的、可(ke)擴(kuo)展(zhan)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)將(jiang)加(jia)快(kuai)這(zhe)一(yi)進(jin)程(cheng)。而(er)且(qie),設(she)備(bei)及(ji)過(guo)程(cheng)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)和(he)可(ke)用(yong)性(xing)將(jiang)是(shi)機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)和(he)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)點(dian)領(ling)域(yu)。由(you)於(yu)這(zhe)類(lei)工(gong)具(ju)的(de)預(yu)測(ce)性(xing)和(he)規(gui)範(fan)性(xing)非(fei)常(chang)強(qiang),因(yin)此(ci)我(wo)們(men)可(ke)以(yi)及(ji)早(zao)發(fa)現(xian)潛(qian)在(zai)的(de)生(sheng)產(chan)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)問(wen)題(ti),並(bing)采(cai)取(qu)糾(jiu)正(zheng)措(cuo)施(shi)以(yi)防(fang)止(zhi)故(gu)障(zhang)發(fa)生(sheng)。通(tong)過(guo)已(yi)實(shi)施(shi)的(de)項(xiang)目(mu)證(zheng)明(ming),機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)和(he)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)40-50%的維護支出、減少停機、 減少預測性維護、維修和校準工作量,並降低運營庫存。
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