Background
제약

더 많은 생명을 구하는 디지털 생명과학 제품 생산

작성자: Nathan Pettus

제약 산업은 지금 거대한 변화의 시기를 맞이하고 있습니다. 코로나19 백신의 신속한 개발, 승인 및 배포는 현대 의학이 얼마나 많은 가능성을 가졌는지를 전 세계에 보여주었습니다. 이러한 패러다임 전환을 통해 혁신의 기준이 그 어느 때보다 높아졌습니다. 생명 과학에 대한 기대는 대중과 업계 전반에서 급격히 바뀌었습니다.

이제 산업계는 가능한 것을 확인한 후, 전 세계의 팀들이 치료 개발 파이프라인을 재검토하고 있으며, 소규모 배치, 고도로 특화된 환자 맞춤형 치료제를 탐색하고, 바이오의약품 수요 증가에 대응하고 있습니다. 그러나 공중보건 위기의 긴박함이 사라진 지금, 많은 이들이 이렇게 묻습니다: 기업들은 어떻게 더 빠른 시장 출시 속도와 유연한 다품목 생산을 달성하여, 차세대 치료제를 신속하고 안전하게 필요한 환자에게 전달할 수 있을 것인가?

Emerson은 적절한 기술 개발과 배포를 통해 더 큰 속도와 유연성을 안전하게 달성할 수 있다고 믿습니다. 기술에는 다음이 포함됩니다: 스케줄링 소프트웨어, 실시간 출시 테스트, 원클릭 기술 이전 , 자율 공장. 이러한 기술들은 디지털 바이오제약 플랜트의 성장을 가속하여, 새로운 제품을 더 빠르게 출시하고, 제품 전환의 신속화를 통해 보다 유연한 다품목 생산을 가능하게 하며, 예측 유지보수 솔루션을 통해 운영의 신뢰성을 향상할 것입니다.

예측 도구로 효율성 추진

제조업체가 다양한 약물을 더 빠르게 생산하려면 매우 효율적인 방식으로 생산 스케줄(sch)을 정할 수 있어야 합니다. 스케줄링 소프트웨어를 사용하면 기업이 향후 플랜트 리소스 가용성을 정확하게 예측하여 운영 유연성과 효율성을 개선할 수 있습니다. 또한 스케줄링 소프트웨어는 운영, 유지보수, 품질, 기업 시스템을 통합적으로 보여주는 단일 관점을 제공하여, 제조 운영을 검증하고 임상 시험에서 대규모 제조로 치료제를 이전하는 과정을 가속합니다.

시장 출시 시간 단축

전통적인 제조 관행은 수년 동안 바이오제약 산업에 큰 도움이 되었지만 복잡한 생산 시나리오에서 생명 과학 제조업체들은 품질 테스트 결과를 기다리는 동안 수백만 달러 또는 수십억 달러에 달하는 재고를 쌓아두는 상황에 직면할 수 있습니다. 이러한 기다림의 싸움은 환자들이 중요한 치료를 위해 대기해야 하는 시간을 연장하는 것뿐만 아니라, 제조업체들이 연구개발 비용을 회수하기 위해 특허 보호 기간을 활용할 수 있는 시간을 극적으로 단축합니다.

 생명과학 분야에서는 출시 속도 를 높이면서 제조 비용을 줄여야 할 필요성이 커지고 있으며, 이에 따라 실시간 출시 테스트(RTRT)를 가능하게 하는 데 주력하고 있습니다. RTRT 기술은 제조업체들이 실시간으로 생산공정을 정확하게 제어하고 심층적으로 이해하도록 도와주며, 출시 테스트에 소요되는 시간을 획기적으로 단축합니다. 인라인 모니터링 기능과 결합되면, 팀은 치료제가 생산되는 동안 품질 검토를 수행할 수 있게 되어 수백만 달러 규모의 완제품이 재고로 쌓이는 것을 방지하고, 새로운 치료제와 기존 치료제를 환자에게 더 빠르게 전달하는 데 도움이 됩니다.

디지털화된 협업으로 약물 생산 가속화

많은 생명과학 기업이 직면한 주요 장애물 중 하나는 기술 이전입니다. 즉, 과학자들이 이해하는 공정, 워크플로우, 약물 레시피를 약물을 생산하는 장비와 시설에서 사용하는 제조 및 자동화 언어로 번역하는 것입니다. 비록 복잡하지만, 오늘날 생산되는 다양한 새로운 약물과 생명과학 시설에서 더 자주 교체 작업을 해야 하는 유연성 요구로 인해 이 과정의 가속화는 점점 더 중요해지고 있습니다.

이를 가능하게 하려면 레시피, 워크플로우 및 확장 지침 등 약물을 제조하기 위해 개발된 공정을 디지털화해야 합니다. 적절한 기술과 문화가 자리 잡히면, 기술 이전 공정과 후속 업데이트를 거의 한 번의 클릭으로 자동화할 수 있습니다.

원클릭 기술 이전은 아직 완성되지는 않았지만, Emerson은 공정지식관리(PKM) 소프트웨어와 같은 기술을 활용하여 산업 협업을 통해 그 목표를 향해 나아가고 있습니다. PKM 도구는 기술 이전을 지연시키고 제품 출시 속도를 억제하는 데이터 장벽을 분석합니다. PKM 소프트웨어는 전체 생산 파이프라인에서 데이터, 인터페이스 및 유용성을 표준화하여 더욱 쉽게 사이트의 마스터 레시피를 평가하고, 공정 세부정보를 포함한 마스터 레시피를 전송하고, 매개변수를 다운스트림으로 푸시할 수 있습니다. 에머슨은 적절한 상황에서 향상된 자동화 기술 이전 공정을 통해 제품 출시 시간을 10년에서 3년 미만으로 단축할 수 있습니다.

완전히 자동화된 실행

플랜트의 모든 측정 및 유지보수를 수동으로 처리해야 했던 시대는 지났습니다. 새로운 기술은 생산 최적화와 문제를 발생시키기 전에 이를 탐지하고 예방할 수 있는 자가 인식적이고 지속적으로 적응하는 "자율" 공장의 개발을 가능하게 하고 있습니다.

시뮬레이션 및 예측 모델링, 원격 모니터링, 인공지능 및 머신러닝과 같은 자동화 기술은 미래의 자율 제조 이니셔티브에서 핵심적인 역할을 합니다. 또한 공정분석기술 (PAT)을 사용함으로써 플랜트는 빠르고 완전 자동화된 실행을 향해 나아가고 있습니다. PAT가 완전히 통합되면 플랜트는 실시간 모니터링 및 진단을 수행하고, 품질을 보장 및 문서화하며, 시설 성능을 최적화하고, 유지보수 필요성을 미리 수행할 수 있습니다. 또한 디지털 트윈 기술은 시뮬레이션된 환경에서 공정을 모델링할 뿐만 아니라 실시간 협업 및 가상 프로세스 검증을 통해 동적 제어를 최적화하는 데도 사용됩니다.

맞춤 의학과 같은 새로운 기술은 광범위한 새로운 치료법의 문을 열게 되기에, 오늘날의 자동화 기술은 이를 환자에게 가능한 한 빠르고 안전하게 전달하는 열쇠입니다. 디지털화를 향한 필요한 전환은 빠르게 진행되고 있으며, 바이오제약 회사들은 더 빠른 시장 출시 속도와 더 큰 경쟁 우위를 갖춘 완전히 자동화된 미래를 구축하고 있습니다. 기술이 발전하고 진화함에 따라, 앞으로 생명과학 산업은 인류의 건강과 웰빙에 더욱 큰 영향을 미칠 수 있게 될 것입니다.