イーライリリー社の製造および品質担当バイスプレジデント兼情報責任者であるカレン･ハリス氏は、次のように述べています。「私たちは何年もの間、この関係を築いてきました。そして実際には、それは私たちのより広範なチーム･リリー･アプローチと一致しており、実際に成功を推進するのは部門横断的なチームと部門横断的な関係であると私たちは信じています。そして、私たちが課題を進めるのに役立つのはそのチームワークです。」
歴史を振り返ると、パンデミックは私たちの政治的、社会的、技術的な生活様式を一変させました。私たちの政治的、社会的、技術的な生活様式を大きく変えてきました。パンデミックは、産業やコミュニティ全体を破壊し、技術革新を引き起こしてきました。
現在のCOVID-19のパンデミックは、既存の課題を複合的に解決し、企業に対応を迫ることで、多くの業界に破壊をもたらしました。テクノロジの進化に伴い、ライフサイエンスや消費財業界のグローバルイノベータたちは、これらの課題に立ち向かってきました。その結果、事業の継続性を実現し、持続的な収益を生み出しています。
ワクチンはパンデミック対策の重要な武器です。しかし、医学の進歩は目覚ましいものがありますが、人間の体にはまだ解明されていないことがたくさんあります。感染症への対応は、世界の健康と寿命を向上させる上で非常に重要な分野です。
ワクチン開発の革新
感染症は危機感を持って取り組むことで、ワクチンの開発を加速させることができます。一刻も早く効果的な治療法を医療従事者に提供するために、研究者、臨床医、規制機関、製造メーカなど、さまざまな団体が一丸となって、早急な対応を求めています。
生産されたワクチンが効果的で安全であることを確認し、副作用を正しく理解するためには、いくつかのステップが必要です。そして、病気の脅威が十分に小さくなるまで、ワクチンを継続的に大量生産する必要があります。
歴史的に見ても、これらの各段階における複雑さ、規制、コストが、新たな健康問題への対応を遅らせてきました。しかし現在、AI関連技術の進歩により、治療法を現場に展開するプロセスを急速に加速する機会が訪れています。
AIによるプロセスの支援
ワクチン開発のような複雑な案件では、一朝一夕に成功を収めることはできませんが、開発の妨げとなる制約やボトルネックを取り除くことは可能です。データ分析の自動化や、探索段階の各ステップで起きていることの可視化が進めば、これらの非効率性に対処することができ、ワクチン開発のプロセスを加速し、生産規模を拡大するためのオペレーションを合理化することができます。
ワクチン開発の初期の探索段階では、研究者は人工知能(AI)を使って膨大なデジタルライブラリのデータ(何千もの医薬品化合物の特性を分析するなど)を手動処理よりも大幅に高い精度で処理し、潜在的な治療候補物質にたどり着くことができます。また、これらの段階では、複雑な人間のデータに基づいたDNA配列の決定にもAIを使用することができ、臨床医は遺伝子のマッチングや免疫反応の検査を行なうことができます。
適切な化合物を特定できたら、プロセスは実地試験に移行します。患者さんは、年齢や既往歴などの要因により、治療に対する反応が異なります。そのため、テストは、患者が治療に対して悪い反応を示す可能性のある限界的なケースをカバーできるような包括的なものでなければなりません。
深層学習アルゴリズムを学習させることで、研究者は、ワクチン候補を物理的にテスト患者に投与する前であっても、これまで想像できなかった規模のテストを実施できます。これらのアルゴリズムは、感染症に対抗するための抗体を特定してサンプリングするために使用され、スピードとコストが飛躍的に向上します。さらに、ワクチン候補に対する人間の反応を高度に分析してデータを可視化することで、迅速な検査を支援し、より複雑な分析と低いエラー率を実現することができます。
ワクチン製品が薬事承認されると、病院や診療所の広大なネットワークで薬を開発し、配布する競争が始まります。AIとセンサベースの技術を組み合わせることで、製造メーカは精度の高いデータを活用し、サプライチェーンの効率化を図ることができます。これにより、生産プロセスにおける需要と供給のズレを回避し、流通過程で製品が腐敗するリスクを最小限に抑えることができます。
パンデミック時の生産性
デジタルトランスフォーメーションを導入した企業は、他の重要な商品の生産を維持しながら、差し迫った需要に対応するための体制を整えています。特に、これらの企業が変化をもたらすために、テクノロジが重要な役割を果たしている3つの分野があります。
1. 安全と事業継続性
企業は常に従業員の安全を第一に考えていますが、「安全」の定義は変わってきており、従業員が病気になるのを防ぐために、適切な社会的距離(ソーシャルディスタンス)を保つことが必要になってきています。オフィスで働く従業員にとって、自宅で仕事をすることは一般的に簡単なことですが、製造業の場合は、現場のオペレータやエンジニアが必要不可欠です。
また、製造メーカにとっては、継続性も重要なポイントです。危機的状況にあっても人間のニーズは存在します。製薬会社の場合は特にその傾向が強く、人々は生命を維持するための重要な医薬品を必要としています。このような危機的状況の中で、生産ラインを稼働させ、医薬品を市場に送り出すことは非常に困難です。
重要なオペレーションをリモートで管理できる能力があれば、プラントの安全を確保しつつ、継続性を確保するための適切な対策を講じることができるようになります。例えば、拡張現実(AR)は、スマートフォンやスマートグラスなどのウェアラブルデバイスを使って、機械のオペレータにステップ･バイ･ステップで指示を出すことができます。
これにより、遠隔地にいるエンジニアが、現場にいなくても現場のオペレーションスタッフに指示を出すことができ、ソーシャルディスタンスを保ちながら、オペレーションの維持や生産ラインの変更を行なうことができます。また、機器メーカの技術者が遠隔地でトラブルシューティングを行ない、生産活動をサポートすることもできます。
2. 増え続ける需要に大規模に対応
新型コロナウイルスの発生前、NHSには8,175台の人工呼吸器がありましたが、今では何千台もの人工呼吸器が緊急に必要とされています。中国は世界のフェイスマスクの60%を製造していました。急な需要に対応するためにオペレーションとサプライチェーンを強化することは、すべての製造メーカが抱えている課題です。
デジタル化されたオペレーションの高度な分析などの技術により、企業は市場の需要に合わせて生産規模を正確に予測することができ、データに基づいた意思決定を下すことを可能にします。
また、生産ラインがどのように機能しているのか、どこで生産性が低下しているのか、どの工程でボトルネックが発生しているのか、どこで予防的メンテナンスが必要なのか、どのようなプロセス改善が可能なのかをリアルタイムに把握することができます。このようなレベルの洞察を得るためには、製造メーカはオペレーションを接続する必要があり、接続された資産から生成される大量のデータを文脈に応じて解析することができます。これにより、アナリティクスなどのツールが真価を発揮します。
3. 柔軟性と知識の移転
例えば、自動車メーカは人工呼吸器の生産に慣れておらず、生産ラインやサプライチェーンを大幅に変更しなければなりません。そのためには、生産ラインやサプライチェーンを大幅に変更する必要があり、エンジニアはまったく新しい製品の生産方法を学ぶという課題を克服しようとしています。
独立型カートテクノロジ(ICT)などの技術を採用している企業は、生産ラインに高度な柔軟性がすでに組み込まれています。これらの技術により、ビジネスは変化する要求に迅速に対応し、スループットの向上と機械の切換え時間の短縮を実現し、新製品を大規模に生産することができます。高度に自動化されているため、従来の生産ラインに比べて現場での作業が少なくて済み、工場を効率的に稼働させることができます。
時間との闘い
一刻を争う研究所、製薬会社、バイオメーカにとって、生産能力を加速し、市場投入までの時間を短縮することは、一人でも多くの命を救うための鍵となります。ロックウェル･オートメーションは、グローバルなサプライチェーンの混乱がもたらす複雑な問題に対処するために、メーカが革新的な自動化ソリューションを大規模かつ迅速に導入するのを支援することで、生産所要時間を数週間からわずか数日に短縮することに成功しました。また、医療機器に対する厳しい規制やコンプライアンス要件の遵守も支援しました。
ロックダウンの間も、顧客サービスや学習･開発は後回しにされませんでした。従業員はノートパソコンや携帯電話を使って、遠隔地のお客様への対応、導入時の問題解決、進行中のプロジェクトのモニタなどを行なうための技術を身につけており、オフィスに戻る必要性が減りました。
パンデミックのピーク時には、多くの政府が完全なロックダウンを実施していましたが、私たちは、ドライブ、サーボ、プログラマブル･ロジック･コントローラ(PLC)などの企業向け技術ツールのトラブルシューティングやメンテナンスの方法について、バーチャルで実施する技術トレーニングコースを用意しました。同時に、当社のテクニカル･サポート･チームは、製造メーカが直面している質問や問題にすぐに対応しました。
また、お客様の従業員に最新の情報を提供し、提供されたツールをうまく活用するために必要なスキルを身につけてもらうために、無料のe-ラーニングコースを実施しました。
歴史に刻む
私たちは皆、前例のない状況に置かれており、史上最大の挑戦の1つとして歴史に残るであろうパンデミックの中に生きています。COVID-19の蔓延を一刻も早く食い止めようと、業界が一丸となって取り組んでいるのを見ると元気が出てきます。ここで言う「スピード」とは、人の分離のスピード、生産のスピード、ウイルスに対抗するために必要な必須アイテムの重要なサプライチェーンの能力を高めるスピードのことです。
すでにデジタル技術に投資している製造メーカ、つまり企業とオペレーションの接続に成功している製造メーカは、生産を維持し、急速に変化する市場力学に迅速に対応することができます。リモートワーク、データに基づく意思決定、柔軟な生産をサポートするテクノロジを導入することで、目の前の課題に迅速に対応し、オペレーションとサプライチェーンを適応させることができるのです。
オペレーションとプロセスのデジタルトランスフォーメーションが成功すれば、人間の知識と人工知能の強力な能力をシームレスに融合することができます。デジタル化は、COVID-19に対抗し、パンデミック後の未来に向けた基盤となります。
成功事例から学ぶ
ライフサイエンス業界では、効果的なデジタル化の取り組みの結果、革新的な企業が成功を収めているアプリケーションが数多くあります。これらの成功例は、コンプライアンス、品質、サイバーセキュリティ、シリアル化、オペレーションの効率化など、ライフサイエンス業界が経験する共通の課題を解決するものです。
デジタル戦略でスループットを向上
ファイザー･グローバル･サプライ(PGS)社は、世界42カ所の製造拠点のネットワークで、毎年230億回以上の薬を製造しています。同社は、オペレーションをシームレスでデータ駆動型のインサイトエンジンに変換し、世界レベルのパフォーマンスを実現することで、「患者さんの生活を大きく変えるブレークスルーを生みだす(Breakthroughs that change patients' lives)」というファイザーの目的をサポートすることを目標に掲げました。
これは簡単な作業ではありません。PGSの製造施設には、30社以上の製薬会社の遺産があり、それぞれが多様なシステムとデータセットを持っていました。まず最初に行なったのは、製造拠点全体のセキュリティインフラのアップグレードと改善でした。これによりPGS社は、工場内のネットワークの安全性を高めるだけでなく、現場のデータを外部から引き出すための標準的な方法を確立しました。
COVID-19の登場により、同社はチームが社会的に離れた場所にいながら対面式の会議を続けられるようなデジタルソリューションを展開しました。ロックウェル･オートメーションの戦略的提携パートナであるPTC社のVuforia Chalkのようなリモート･コラボレーション･ツールは、2週間という短期間でグローバル企業全体に導入されました。
デジタルトランスフォーメーションの旅は続きますが、PGS社はこれまでに、サイクルタイム、製造スループットと歩留まり、および初期段階からの製品品質などの分野で大きな改善を記録しています。ある製造拠点では、デジタルトランスフォーメーションプログラムにより、2019年に予定されていた1つの製品の製造量を300万回分増やすことができたと評価されています。
結果を出すためにIT/OTを変革する
インディアナポリスに本社を置くイーライリリー社は、120カ国で製品を販売しているグローバルなヘルスケア企業で、長年にわたってデジタル技術の継続的な改善と適応に意欲的に取り組んできました。そのデジタルトランスフォーメーションの中心となるのが、情報技術(IT)と運用技術(OT)の強力なパートナシップです。
戦略レベルと実行レベルの両方でテクノロジの導入を支援するために、ロックウェル･オートメーションや戦略的提携パートナであるマイクロソフトなどの中核的な協力者を活用しています。また、デジタル技術を身につけた従業員の雇用と育成にも力を入れています。
そしてもちろん、ITとOTの間の強力なパートナシップを継続して発展させていくことは、当社のデジタルトランスフォーメーションの中心であり続け、シリアル化、サイバーセキュリティ、分析、その他のデジタル化の取り組みを推進しています。
データインテグリティとコンプライアンス
サーモ･フィッシャー･サイエンティフィック社の取り組みは、数年前にデータインテグリティから始まりました。「サーモ･フィッシャー･サイエンティフィック社の革新的･没入型テクノロジ部門のディレクタであるクリス･ビニオン氏は、次のように述べています。「私たちは、データを活用することでリスクを軽減し、リアクティブからプロアクティブになる方法をすべて検討し始めました。私たちが求めていたのは、単に書類を減らすことではなく、事務処理を置き換えることでした。データにアクセスして、過去の傾向を見ることができるというスーパーパワーを従業員に提供しているのです。」
サイティバ社のお客様にとって、品質とコンプライアンスは最優先事項です。サイティバ社のMESおよびセンサ部門のシニア･プロダクト･マネージャであるカーステン･マンチェスター氏は次のように強調します。「製薬業界では、わずか数バッチのために発生する書類で本棚全体を埋めることもあります。私たちは、お客様を支援すると同時に、私たちの旅を続けています。私たちは、デジタルプラント成熟度モデルのレベル3に近づいています。」
サイティバ社は、大規模なデータセットをどのように管理し、その上でツールを使ってどのように分析を行なうかということに取り組んでいます。紙の削減という効率的なメリットもあり、これまで紙のバインダーに入っていた情報を利用しようとしています。
効率的な生産のためのMES
製造メーカには、並外れた柔軟性を並外れたスピードで実現することが日々求められており、変化の激しい今日の環境ではアジリティが重要となっています。ロシュ･ダイアグノスティックス社は、COVID-19検査キットを製造するために、主要な3つの施設の資産を移行する必要があったとき、ロックウェル･オートメーションのFactoryTalk PharmaSuite MES (製造実行システム)ソフトウェアを導入しました。これにより、テストキットが大幅に不足していた時期に、より多くのテストキットを製造するために必要な柔軟性と俊敏性がもたらされました。
ヘルスケアソリューションを提供する世界有数の企業であるロンザ社は、最近、業務をデジタル化し、敏捷性と業務効率の新しい時代を迎えました。PharmaSuite MESソフトウェアとFactoryTalk InnovationSuiteソフトウェアを使用することで、製品をカプセルの箱1つ1つまで追跡し、パフォーマンスや生産に関する洞察を得ることができるようになる。また、SAPとPharmaSuite MESを分離することで、ワークフローを実施し、必要な情報を収集することで、グローバルなエンタープライズ･リソース･プランニング(ERP)の停止や必要なメンテナンスによる混乱を回避することができます。
