Pharma 4.0, farmasötik imalat alanında Endüstri 4.0’ı tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Endüstriyel Nesnelerin İnterneti (IIoT) veya 4. Endüstri Devriminin otomotiv, imalat, havacılık ve tarım sektörlerinin çehresini nasıl değiştirdiği hakkında çok şey yazılmıştır.
Burada ise Endüstri 4.0’ın ilaç üretimine nasıl etki ettiği farklı yönleriyle incelenecektir. İlaç endüstrisi, kalite, verimlilik ve maliyet ile ilgili çeşitli zorluklarla karşı karşıyadır ve IIoT, endüstrinin bu zorluklarla baş etmesine yardımcı olabilir.

Bugün, dünyanın dört bir yanındaki ilaç üreticilerinin, gittikçe büyüyen artan ilaç pazarında rekabetçi kalması gerekmektedir ve ilaç imalatında dijitalleşme onun rekabet kabiliyetini artmasında yardımcı olabilir.
İlaç endüstrisi, en yoğun şekilde yasalar ile düzenlenmiş endüstrilerden biridir ve düzenleyici otoritelerin ortaya konduğu şekilde ürün izlemeye her zaman ihtiyaç vardır. Geçmişte geleneksel olarak, yıllık bir kalite incelemesi yeterliydi.
Ancak, üreticilerin sistematik incelemeleri eskisinden daha sık gerçekleştirmeleri yönünde artan bir tüketici beklentisi olduğundan, durum artık böyle değildir.

IIoT gibi gelişmeler, bu tür işlemlerin sürekli ve gerçek zamanlı izlenmesini sağlar.
Bu, üretim şirketlerinin öngörülen parametrelerden sapma olmadığından emin olmalarını sağlar.
Herhangi bir istenmeyen olay tahmin edilebilir ve düzeltilebilir. Böylece, ilaç üreticisinin itibarına zarar verebilecek herhangi bir sorun veya parasal kayıptan kaçınılması mümkün olur.
Bu teknolojinin kullanımı, yalnızca ürünleri daha hızlı geliştirmekle kalmayıp, aynı zamanda daha fazla bireyselleştirilmiş tedaviler sunmak için Ar-Ge departmanlarına baskı uygulanmasına da neden olur.
Pharma 4.0, makineler, insan gücü ve bilgisayarların çeşitli düzeylerde bağlantılarını sağlar. Akıllı bir ilaç fabrikasının, bağlı bileşenleri kendi kendine şunları yapabilir; kendi durumlarını rapor edebilir, son kullanma tarihini önerebilir ve bir arıza veya bozulmayı doğru tahmin edebilir.

Sonuç olarak, birçok bakımdan büyük tasarruflar vardır. Ancak, sensörlerin faydalarını ve bunlardan elde edilen verileri tam olarak elde etmek için, tüm bu verilerin gelişmiş analitik araçlar ve algoritmalar kullanılarak işlenmesi gerekir.
Tahmini analitik ve bilişsel zekâ gibi yönler bu alanda önemli bir rol oynamaktadır. Analytics, birbiriyle bağlantısı kesilmiş kaynaklardan veri elde etmede önemli bir rol oynar; ek olarak, önceden tespit edilemeyen kalıpları, ilişkileri ve eğilimleri arar.
Üretim değer zincirindeki varlıkların, verilerin ve işlemlerin dijitalleştirilmesi, böylece ilaç endüstrisi için daha büyük faydalar sağlayarak endüstrinin daha fazla sonuç odaklı bir ekosisteme geçişini mümkün kılar Aşağıdaki, IIoT’nin farmasötik imalattaki bazı önemli uygulamalarının bir gösterimidir.
İlaç İmalatında Dijitalleşme Konusunda Yaşanan Zorluklar
IIoT’nin ilaç üretimine faydalı olabileceği tüm sayısız yollara rağmen, bazı zorluklar da söz konusudur.
• Tüm eski ekipmanların daha dijital hale getirilmiş ekipmanlara yükseltilmesinin maliyeti bir engeldir, ancak bu maliyet elle tutulur sonuçlarla ( daha yüksek verimlilik ve zaman kaybı ve israfında azalma) hızlı bir şekilde telafi edilebilir:
• Akademi’nin gelecek yıllarda endüstri için gerekli olan stratejik becerileri öngörmek için mücadele ettiği gibi, ileri becerilerle (örneğin, kapsamlı bir analitik anlayışı) yeteri kadar yetenekli insan gücü bulmak da zorluklardan biridir. Netlik olmamasına rağmen, ileriki analitik becerilerin önümüzdeki yıllarda talep edilmeye devam edeceği açıkça bellidir.
• Güvenlik, Pharma 4.0’ın sensörler, makineler ve ağlar gibi yüzbinlerce cihazı birbirine bağlamak anlamına geleceğinden en önemli sorunlardan biri olarak karşımıza çıkmaktadır.
Sırasıyla her bağlantı, sistem güvenliği açısından potansiyel bir zayıflık noktası olabilir. Bu nedenle, Pharma 4.0’ın avantajlarından tam anlamıyla faydalanmak için, üretim şirketlerinin kalifiye güvenlik personeline yatırım yapmaya daha açık hale gelmek suretiyle bu güvenlik risklerini azaltmaları gerekecektir.
Pharma 4.0 konusu hala tamamen anlaşılmaktan uzaktır. Şimdiye kadarki ilerleme bebeklerin net olmayan bir varış noktasına doğru adım atmasına benzetilebilir.
Bununla birlikte, aşağıdakiler, Pharma 4.0’ın fabrikalarındaki faydalarını benimsemek isteyen şirketler için bazı yönergelerdir.
• Otomasyon, kalite, işgücü, verimlilik, entegrasyon ve işbirliği gibi çok önemli faktörler geleceğin akıllı fabrikalarını şekillendirmede temel bir rol oynayacaktır.
Şirketler, Pharma 4.0 programlarının uzun vadede sürdürülebilir olmasını sağlamak için tüm bu faktörleri ele alabilmelidir.
• Şirketler, verilerin, hammaddelerin ve ürünlerin daha hızlı ve daha verimli bir şekilde hareket edebilecekleri bir sistem oluşturmak için tedarikte diğer paydaşlarla proaktif olarak çalışmaya başlamalıdır.
Makine ve ekipman satıcıları bu işlemleri kolaylaştırmada etkin bir rol oynamalıdır.
• Şirketler Ar-Ge’ ye yatırım yapmak ve birbirleriyle sorunsuz bir şekilde bütünleşebilecek ve tek bir akıllı varlık olarak işlev görebilecek teknolojik yeniliği yeni ekipman, yazılım ve hizmetleri teşvik etmeye istekli olmalıdır. Herhangi bir formdaki verilerin değeri vardır.
Yararlı bilgiler sağlamak için mevcut veri kümelerinde analiz yapmak için gelişmiş analizler yapılabilir.
• Her ne kadar Pharma 4.0, akıllı makineler, entegrasyon, akıllı metodolojiler ve verimli süreçlerden bahsediyor gibi görünse de, her şey, herhangi bir şirketin en güçlü varlığına - işgücüne kadar - bağlıdır.
İnsan unsuru, herhangi bir 4.0 uygulamasında kilit başarı faktörüdür. Bu nedenle, yeteneği beslemek ve işgücünün çıkarlarını korumak için uygun çaba gösterilmelidir.
Ayrıca, Endüstri 4.0’ın amacının insanlardan uzak durmak ve bunları daha hızlı, daha verimli makinelerle değiştirmek olmadığını da anlamak gerekir.
Bunun yerine, insan beyninin yaratıcılığını ve problem çözme yeteneklerini en iyi şekilde kullanabileceği katma değerli faaliyetler konusunda makinelerle çalışmaya teşvik etmektir.
İlaç üretiminin riskten kaçınan bir endüstri olmasına rağmen, Pharma 4.0’a doğru bebek adımlarını atarken regülatörlerin desteği bulunmaktadır. Engeller zamanla azalacak ve Pharma 4.0, ilaç endüstrisinde yeni standart haline gelecektir.
Robotların Uygulanması ile Devreye Alınan Farmasötik Üretim Süreci
İlaç üreticileri artık, farmasötik üretim sürecinde etkin ve kontrollü malzeme kullanımı için otomatik robot sistemlerine güvenmektedir. Robotik cihazların yüksek başlangıç maliyetleri ilaç endüstrisinde robotların uygulanmasını sınırlamıştır.
Bununla birlikte, mevcut bilgisayar ve çevresel sistemler robot teknolojisinin esnekliğini ve yeteneklerini geliştirmiştir. Endüstriyel robotların ilaç endüstrisindeki en yaygın uygulamaları imalat ve ambalajlamadır.
İlaç Üretiminde Otomasyonun Yararları
Aşağıda ilaç üretim sürecinde robot kullanmanın temel faydaları sıralanmaktadır.
• Yüksek hız ve verimlilik,
• Daha iyi üretim esnekliği,
• Yüksek maliyet indirimleri,
• Tutarlı ürün kalitesi.
İlaç Üretiminde Robotların Geleceği
Diğer endüstriler gibi, ilaç endüstrisi de robotlar kullanarak operasyonlarının sürdürülebilirliğini artırmaya çalışmaktadır. Geçmişte robotlar yalnızca gıda ve otomotiv endüstrilerinde seri üretim işlemlerinde kullanılıyordu.
Bununla birlikte, robotik sistemler son yıllarda maliyet ve boyut bakımından daha erişilebilir hale geldiklerinden, şimdi ilaç üretimi ve ilaç keşfi gibi küçük üretim süreçlerinde de yaygın olarak kullanılmaktadır.
Sonuçlar
İlaç endüstrisindeki artan rekabet ile ilaç üreticileri, üretim verimliliğini ve yüksek kaliteli ürünleri düşük maliyetlerle yapma yeteneklerini artırmanın yollarını aramaktadır.
Robotlar, ilaç şirketlerinin gelişmiş esneklik, tekrarlanabilirlik, hız ve hassasiyet sağlayarak bu hedeflere ulaşmalarına yardımcı olur. Üreticiler ileride keşif, pilot üretim ve küçük ölçekli ilaç ürünlerinin geliştirilmesinde robotların son derece güçlü olabileceğine inanmaktadır.
Kaynaklar / References
1. Demir, N; İlaç ve İksir, Gece Kitaplığı, 2021
Prof. Dr. Nazan Demir
Fen Fakültesi
Kimya Bölümü
Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi