http://kadhoai.com.cn 2026-04-25 04:16:56 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
在(zai)現(xian)有(you)裝(zhuang)置(zhi)基(ji)礎(chu)上(shang)嚐(chang)試(shi)進(jin)行(xing)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)的(de)時(shi),企(qi)業(ye)麵(mian)臨(lin)的(de)主(zhu)要(yao)的(de)挑(tiao)戰(zhan)是(shi)如(ru)何(he)從(cong)眾(zhong)多(duo)潛(qian)在(zai)的(de)項(xiang)目(mu)中(zhong)篩(shai)選(xuan)出(chu)最(zui)合(he)適(shi)的(de)項(xiang)目(mu),其(qi)實(shi),隨(sui)著(zhe)設(she)備(bei)監(jian)測(ce)方(fang)式(shi)的(de)多(duo)樣(yang)化(hua)及(ji)其(qi)不(bu)斷(duan)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)的(de)形(xing)勢(shi)下(xia),工(gong)廠(chang)任(ren)何(he)地(di)方(fang)都(dou)可(ke)以(yi)著(zhe)手(shou)實(shi)施(shi)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)。
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
dashujufenxijinengbingmeiyoudedaoshichangdezhongshi,yinweidangxiashichangshangdegezhongfenxigongjujiunengranggongchengshimenfangbiandijinxingfuzadefenxi,yincizaidashujufenxizhongrenmenwangwanghuihushizhuanyelingyuzhishiweifenxitigongbeijingjiguanlianxinxidezhongyaozuoyong,tanenggouranggongchengshi、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。
數(shu)字(zi)雙(shuang)胞(bao)胎(tai)仿(fang)真(zhen)技(ji)術(shu)的(de)誕(dan)生(sheng)在(zai)優(you)化(hua)運(yun)營(ying)中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)可(ke)謂(wei)舉(ju)足(zu)輕(qing)重(zhong),與(yu)其(qi)它(ta)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)技(ji)術(shu)一(yi)樣(yang),數(shu)字(zi)雙(shuang)胞(bao)胎(tai)仿(fang)真(zhen)技(ji)術(shu)可(ke)利(li)用(yong)企(qi)業(ye)現(xian)有(you)的(de)數(shu)據(ju)幫(bang)助(zhu)工(gong)廠(chang)提(ti)升(sheng)運(yun)營(ying)性(xing)能(neng),通(tong)過(guo)數(shu)字(zi)技(ji)術(shu)將(jiang)工(gong)廠(chang)現(xian)有(you)穩(wen)態(tai)設(she)計(ji)模(mo)型(xing)集(ji)成(cheng)到(dao)離(li)線(xian)的(de)實(shi)時(shi)動(dong)態(tai)仿(fang)真(zhen)中(zhong),方(fang)便(bian)、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)。
qiyehaikeyiliyongshuzishuangbaotaijishujinxinganquankekaodecaozuorenyuanpeixun,caozuorenyuankeyihuodeyuxianshigongchangyunxingpeizhiwanquanyizhidezhenshitiyan,quebuhuiyinweirenhecaozuoerzhenzhengyingxianggongchangyunying,congerbimianguochengtingjidailaidesunshi。
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(de)edge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shao40-50%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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