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Des solutions à usage unique bien appliquées, pour des économies d’échelle

Depuis le début des années 2000, les modes de fabrication des médicaments ont énormément évolué. Toutefois, nous assistons actuellement à un changement de modèle dans les pratiques de fabrication de l’industrie pharmaceutique. Celle-ci s’intéresse de plus en plus à la technologie mobile à usage unique, combinée à une dynamique de production flexible.

En parallèle, nous constatons que l’Internet des objets (IoT) et l’Industrie 4.0 deviennent toujours plus importants pour préserver la réussite et la compétitivité de l’industrie mondiale. Mais quel est l’impact de l’Industrie 4.0 sur le secteur pharmaceutique et, plus particulièrement, sur le mode de fabrication des médicaments ?

Le concept d’installation du futur a attiré pour la première fois mon attention il y a trois ans. Depuis, je travaille en interne, et avec les clients, au développement de solutions d’automatisation, afin de surmonter les défis associés à ce type d’installation.

Dans ce blog, j’aimerais expliquer comment des progrès tels que la technologie à usage unique impactent le procédé de fabrication biopharmaceutique et comment l’automatisation évolue pour faciliter la prise en charge de l’installation du futur.

Avec la dynamique induite par les systèmes compatibles avec l’Internet industriel des objets (IIoT) et l’Industrie 4.0, je recherche des entreprises exigeant des pratiques de fabrication plus agiles et plus flexibles, pour suivre la tendance du secteur vers plus de personnalisation des médicaments. Conjointement, les fabricants veulent des solutions plus compétitives, à même de relever les défis des réglementations et de la sécurité.

Ces considérations, combinées à la tendance croissante consistant à placer des installations plus petites et agiles à proximité des marchés, incitent les fabricants à employer des installations qui utilisent largement des équipements à usage unique mobiles et faciles à configurer, pour fabriquer de multiples produits. Par ailleurs, les fabricants recherchent des solutions reproductibles et évolutives, qu’il est possible de développer sur un site, puis de déployer sur d’autres, avec des investissements et des délais de commercialisation réduits au minimum. C’est la définition même de l’installation du futur.

Tandis que les équipements à usage unique sont employés depuis de nombreuses années, la principale différence entre l’installation du futur et les installations hybrides tient à ce que l’installation du futur ne comporte pas d’équipement fixe, de sorte qu’il est facile de reconfigurer complètement la chaîne de procédé.

La philosophie du « lot individualisé » réécrit également les règles des économies d’échelle qui sous-tendent le secteur pharmaceutique depuis tant d’années. Mais, pour que ce soit faisable, les entreprises pharmaceutiques doivent déployer la technologie capable d’exploiter chaque capacité et chaque nuance d’un système de traitement et d’automatisation parfaitement intégré et connecté.

La technologie à usage unique contribue à répondre à ce défi pour nombre de nos clients, mais elle est assortie d’exigences et de défis supplémentaires par rapport aux installations de production classiques. Les installations doivent être multi produits, exploiter des consommables à usage unique jetables et déployer une architecture prête à l’emploi agile, qui autorise des rotations de production aussi rapides, transparentes et économiques que possible.

Les solutions à usage unique doivent se focaliser sur les capacités opérationnelles et l’adaptabilité du matériel pour répondre aux exigences d’une installation mobile flexible. Chaque gain de temps et de charge de travail lors des changements de lots transparaît dans les performances financières finales du système. Les clients exigent une mobilité complète des équipements dans l’usine du futur, mais cela présente d’autres défis en termes de déplacement physique de contenants de plus de 500 litres. Par ailleurs, la mobilité requiert que les skids de tous les fournisseurs puissent communiquer entre eux et s’intégrer aisément dans un système de commande de procédé centralisé. En effet, tout retard dans ces pratiques, du fait d’alarmes ou d’un établissement retardé et inefficace des communications, augmentera les coûts de production du lot.

Nous insistons aussi auprès des clients pour qu’ils prennent en compte la complexité croissante qu'introduit une installation entièrement mobile dans leurs opérations. Pour un lot quel qu’il soit, un opérateur peut être obligé d’établir 900 connexions individuelles et, s’il réussit à 99 %, cela laisse encore neuf erreurs et donc neuf causes potentielles de défaillance du lot. Pour guider l’opérateur lors du processus de connexion de ces tubes à usage unique, différentes solutions ont été élaborées et utilisent des aides graphiques permettant à l’opérateur de visualiser les instructions. Avec l’implication plus grande des opérateurs, il est important de tirer parti de la technologie pour les guider lors de la mise en place et du déroulement de procédés changeant plus fréquemment, afin de limiter au minimum le risque d’erreur. Pour cela, il est vital que des skids mobiles à usage unique puissent être interconnectés et puissent communiquer ensemble, ainsi qu’avec les systèmes de commande de procédé et les systèmes MES centralisés, au lieu de se comporter comme des unités autonomes.

Lorsque nous parlons à nos clients, ils évoquent directement ces défis et d’autres, et ils nous demandent de les aider à mettre au point les solutions les plus efficaces possible. L’évolution du paysage redéfinit assurément les modes opératoires du secteur, mais il est possible d’apprendre d’autres secteurs, à l’instar de l’automobile, qui ont déjà une expérience considérable du contrôle précis et vérifiable des interactions des opérateurs, ainsi que d’autres secteurs qui ont adopté des concepts Prêt à l’emploi mobiles.

Pour ma part, le concept d’automatisation doit accompagner et non entraver les objectifs globaux de l’installation du futur. D’autre part, en écoutant nos clients et en proposant des solutions qui répondent à leurs besoins les plus urgents, nous sommes idéalement positionnés pour contribuer à façonner un avenir où les données seront reines et les patients recevront les traitements sans cesse plus complexes dont ils ont désespérément besoin, sans que les aspects économiques et technologiques se mettent en travers du chemin.


Billy Sisk
Billy Sisk
Life Sciences Industry Manager EMEA, Rockwell Automation
Billy has worked extensively both in automation and IT and is responsible for Rockwell Automation’s life science market strategy across EMEA. Through his high performing team, Billy helps pharmaceutical manufacturers bring innovative treatments to patients faster, while improving quality, yield and product security.
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