Versnellen van vaccinontwikkeling: hoe automatisering de productie versnelt

Wanneer er een Covid-19-vaccin is, willen we er allemaal snel een hebben. Zo vertelt Honeywell hoe digitale tools het proces kunnen versnellen…

De coronaviruspandemie heeft de noodzaak aangetoond om een vaccin zo snel mogelijk te ontwikkelen.

Het typische vaccinontwikkelings- en productieproces hangt af van hoe het vaccin wordt gemaakt, met een productieproces dat van enkele dagen tot enkele weken kan duren voor één batch.

Naarmate het coronavirus zich over de wereld verspreidt, is de urgentie om een vaccin op te schalen nog kritischer.

Vertragingen in de productie kunnen op elk moment optreden: van tijdige ontvangst en test van grondstoffen, tot karakterisering van de werkzame stof, tot kwaliteitstesten en vrijgave.

Automatiseringstechnologieën kunnen helpen om het productieproces te versnellen en het proces veiliger en efficiënter te maken door handmatige fouten te verminderen.

Hieronder staan enkele manieren waarop.

Dataflow digitaliseren

Het creëren van een vaccin of farmaceutische therapie vereist enorme hoeveelheden data.

Joe Bastone, directeur aanbodbeheer bij Honeywell met meer dan twee decennia ervaring in de automatiseringsindustrie, zegt: "Niet alleen zijn het de typische gebieden zoals het regelen van temperaturen en druk over tijd of het toevoegen van de juiste hoeveelheid materiaal op het juiste moment, het gaat erom te waarborgen dat het vaccin of de farmaceutische therapie correct ontwikkelt."

Die data wordt gebundeld in een batchrapport. In het verleden werd die data op papier opgeslagen en kon het verschillende honderden pagina's zijn, voor slechts één batch.

Digitaal wordt al die informatie automatisch vastgelegd als elektronische batchgeschiedenis.

Bastone zegt: "Elektronische batchrecords kunnen helpen de tijd te verkorten dat deze vaccins en eventuele farmaceutische geneesmiddels vastzitten voordat ze vrijgegeven kunnen worden."

De cloud benutten

Het configureren van het regelsysteem in de cloud stelt ingenieurs in staat om vanuit de hele wereld toegang te krijgen tot een gemeenschappelijk systeem, het beste talent te benutten, ongeacht geografische locatie.

Hoe versnelt dat de tijd tot de eerste productie?

Bastone zegt: "In één zin stelt het je in staat om het ontwerp en de configuratie over te dragen en volgt de zon op.

"Je stelt ingenieurs in staat om continu aan het systeem te bouwen. Een team kan de batchlogica ontwikkelen en implementeren terwijl een ander team parallel de bedieningsschermen ontwikkelt."

VS-ingenieurs die aan een vaccin werken, kunnen aan het einde van de dag informatie overdragen aan een team ingenieurs in India. Dat team kan op exact hetzelfde systeem werken en het overdragen aan nog een engineeringteam in Europa, en dan weer terug naar de VS.

Daarnaast kunnen meerdere teams gelijktijdig verschillende delen van het systeem bouwen, wat de benodigde bouwtijd verder verkleint.

Dat houdt de momentum in de productie aan.

Bastone zegt: "Het verlaagt de benodigde tijd omdat je parallel kunt werken, essential continuously. Je hoeft geen ingenieurs over de hele wereld te sturen om samen te werken."

Gebruikerservaring optimaliseren

Marketing- en technologieteams observeerden procesoperators tijdens hun worsteling om processen te draaien op bestaande legacy- en competitieve regelsystemen. De inzichten die daaruit werden verkregen, stelden Honeywell in staat om een bijgewerkte visualisatie van instructies te creëren die intuitiever zijn voor een operator, aldus Bastone.

Wat betekent dat? Denk aan het volgen van een recept. Een traditioneel kookboek zou ingrediënten en stap voor stap opsommen. Maar digitaal kunnen instructies inzicht geven niet alleen in de stap waar je op zit, maar ook in komende instructies. Hetzelfde geldt bij het maken van een batch vaccin.

Bijvoorbeeld, een fundamentele functie van deze bijgewerkte visualisatie illustreert hoe lang een stap verwacht wordt te duren. Een mengoperatie kan de komende 45 minuten lopen, gevolgd door een handmatige toevoeging aan de batch. Als de mengoperatie de verwachte tijd overschrijdt, wordt de operator gealarmeerd om correctieve actie te ondernemen.

Traditionele systemen geven niet aan hoe lang de operatie al loopt, noch duiden ze aan dat correctieve actie vereist is.

Terwijl de mengoperatie loopt, geeft het de operator tijd om andere taken te doen, zoals een monster nemen en naar het lab brengen, een ingrediënt voorbereiden dat later moet worden toegevoegd, enzovoort.

Bastone zegt: "Dat is echt een van die kernverschillen, het maakt het veel intuïtiever om te begrijpen wat er aan de hand is, wat direct aandacht vereist en wat in de nabije toekomst aandacht zal vereisen."

Dat versnelt het proces.

"Je kunt bijna direct op piekefficiëntie opereren."