数据和人工智能加速制药行业数字化转型

PDA年度会议强调,制药生产设施数字化的需求日益增长,以提高生产率,为进一步的技术打开大门,并充分利用“数字化原生”劳动力。

顾名思义,“制药4.0”是应用于制药制造的工业4.0,它是在关注人为因素的同时,增加了网络物理系统来实现制造的计算机化。近年来,这一概念越来越受到关注,并成为《华尔街日报》的一个共同主题2021年静脉注射药物管理(PDA)年会

正如行业实践负责人Gilad Langer所解释的那样,制药4.0的四大支柱郁金香的接口是一家数字技术提供商,它们是:

  • 资源
  • 信息系统
  • 组织与流程
  • 文化

这些支柱集中于数字化、数字化和人的因素。 这些支柱集中于数字化、数字化和人的因素。 这些支柱集中于数字化、数字化和人的因素。以下是一家公司的解释数字化vs.数字化.此外,制药4.0允许技术民主化。换句话说,以前只有专家才能得到的东西,现在一般人都能得到。进入这一领域的新一代人几乎都是在技术环境中长大的,他们是兰格所说的“数字原生代”,这可以缓解这种民主化的转变。然而,制药行业并没有充分利用这些进步。

资源支柱的一个主要方面是数字化转型,以实时数据和信息为中心,提高生产力,使机器操作员更有效地完成工作,并进一步允许使用预测技术、增强现实(AR)和虚拟现实(VR)、大数据、人工智能(AI)和机器学习(ML)。它允许通过集成系统、设备、人员和其他软件系统进行连接;操作的实时可视性;透明,反应时间更快;并且,在其最高级别,可预测性和自我优化,系统可以预测一个批次或机器的性能和自我纠正的结果。在这种环境中,应用程序、智能传感器或工业物联网(IIoT)被用作首先从地板捕获数据的手段,然后将其传输到云端供使用。

用数据替换文档

因此,数字化转型的一个重点是取代纸张作为数据收集手段的使用。纸张既麻烦又费时,给劳动力带来了不必要的额外需求,但工厂——尤其是制药企业——仍然严重依赖纸张的使用。兰格在提到制药4.0的支柱时指出,数字原生员工进入工作场所,只是为了进入一种文化,教他们使用以纸为中心的组织和流程。这是对帮助过渡到数字时代的能力的浪费,只会造成劳动力缺口。

与此同时,数字化转型并不是一个需要立即解决的大型运营问题,而是由许多小的变化组成的,这些变化不需要太多的投资来修复。组织和流程需要数字化原生化,而持续改进是这一转变的核心。兰格预计,这一过程需要数年时间才能完全完成,在“数字鸿沟”的两端各踩一脚。这种向数字数据的范式转变将逐渐发生,要求行业从目前的文档思维模式转变,现在开始永远不会太晚。

组织和流程需要数字化原生化,而持续改进是这一转变的核心。 组织和流程需要数字化原生化,而持续改进是这一转变的核心。 兰格说:“我们想做的是创造以人为本的数字内容,每次解决一个小问题。”他接着解释了一些应用于一组称为无代码应用程序或数字内容的技术的例子。“基本上,你所有的工程师,所有在你的制造工厂运营领域的人,都可以使用感觉和看起来像ppt的东西来创建这些数字设备。”他们通过记录事件、创建数据集来实现这一点,然后这些数据集可以存储在云中,允许人工智能和机器学习等高级算法使用这些数据。

可以使用更复杂的方法来捕获数据,例如与ERP交互的工单终端,以获得现场工单的输入,以及批处理和记录,捕获批记录数据,尽管移动设备上的简单检查清单,笔记本电脑或平板电脑上的简单偏差/异常记录,特别是数字日志解决方案也很有效。

数字日志通过交互式应用程序上的简单屏幕运行,这些应用程序内置质量检查和内置的异常审查。兰格建议将数字日志作为一种简单的方法,与批记录一起引入数字转换。输入的数据以表格、图形、图表和其他熟悉的格式显示,这些格式很容易被高级算法使用。这些数据简单透明,不需要复杂的数据库。

管理您的数据

的首席执行官Vasu Rangadass地级信息学软件解决方案提供商(L7)公司同意兰格的观点,即从小处着手是实现数字化转型的途径,尽管最终状态需要牢记在心。否则,正如Rangadass在PDA活动中所说的那样,这个过程就像在不知道最终应该是什么样子的情况下拼凑一个谜题,这只会浪费时间和资源。

Rangadass接着解释说,数字化转型需要一组干净的数据。传统的数据收集方式是从所有来源收集数据,并将其放入一个单一的数据库中作为一个参考系统。但这会产生“数字孤岛”,需要验证,随着公司合并、收购和接收新产品,这导致过时数据的复杂性,导致IT费用高,因为IT维护各种复杂、冗余的系统。统一的平台将简化部门和公司之间的数据收集和共享,并消除上述复杂的冗余系统。统一平台具有公共的数据模型、代码、工具、体系结构和公共的业务流程,这些业务流程跨越部门和公司的能力,以便从提供所需应用程序的一个系统中提供更大的流程智能。

统一的平台将简化部门和公司之间的数据收集和共享,并消除复杂的冗余系统。 统一的平台将简化部门和公司之间的数据收集和共享,并消除复杂的冗余系统。 L7的ESP软件解决方案采用了机器人过程自动化(RPA)可组合统一平台的概念,具有符合FDA法规的框架,适用于制造场景。Rangadass说,应用这种数字解决方案可能需要3到9个月的时间,具体时间取决于工艺的复杂程度、质量控制(QC)过程和制造过程。当一个系统被数字化时,应用程序的速度就会提高。L7客户倾向于从QC和批记录开始数字化进程。

“我们希望消除连接障碍。我们为150种不同的电线加工设备,环境监测系统,软件系统等提供连接器。这些连接器发挥着重要的作用,我们将它们封装为平台的一部分,以减少客户的任何阻抗,”Randagass说。“虽然连接器的制造非常简单和便宜,但不将它们放在一个地方是一个挑战,因此我们将所有连接器打包,以便客户可以轻松部署平台,并为他们提供环境数据或来自电线加工设备的数据。”

验证和监管方面

L7在遵守ESP法规方面所做的努力包括创建符合良好生产规范(GMP)的平台,该平台的验证率高达80%,这意味着客户只需要减少加工并验证最后的20%。

Langer进一步指出,如果公司选择GMP领域的供应商,他们的平台将得到预先验证,然后他们可以在平台上构建无代码应用程序。无代码验证也不同于软件验证,因为它必须基于预期用途进行验证,如最后所示:

  • 这些应用程序是捕获数据过程中的工具
  • 这些数据将证明结果
  • 这进一步证明了这些公司控制着数据,并且它们是合规的。

Toni Manzano, CSO和联合创始人Aizon他补充说,随着技术的不断发展,用云网络浏览器验证软件的方式已经完全改变了,我们不能再对经典软件做出假设。

“FDA甚至正在从传统的计算机系统验证转向计算机系统评估,而文档不是金字塔的基础。风险评估现在是金字塔的基础,所以你可以看到一切都在变化,但你可以评估风险并采取相应的行动。”他解释说,主成分分析(PCA)可以作为发现数据中变量之间关系的经典算法,但为了使产品生产在统计控制下进行稳健的实时过程,必须加入人工智能。这涉及到影响流程的关键因素,这些因素进一步依赖于车间的反馈,为运行人工智能提供数据,并确定其是否正常工作。在验证和其他过程中采用人工智能,包括数据收集和管理,可以在制造工厂内产生有价值的预测质量。

兰加德斯说:“在过去几年里,技术已经取得了长足的进步,使用新平台的信息技术成本将大大降低。“数字化转型对于降低成本和加快药品上市速度是必要的。”

2021年PDA年会充满了关于无菌灌装、灵活设施、疫苗考虑、细胞疗法等方面的点播内容。演讲和问答视频将持续到2021年5月16日。在这里注册。


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